Чому Merge не вирішить проблеми масштабування Ethereum

Злиття — поворот Ethereum від proof of work до proof of stake неминучий, але — незважаючи на загальну думку — ця подія не вирішить проблеми масштабованості мережі.  

Ця опора, планується цього місяця, належить Ethereum найбільша зміна на сьогодні. Після завершення Ethereum відійде від початкового дизайну біткойна до нової ери технології блокчейн — ще один у ряду з багатьма новими блокчейнами, які з’являються. 

Але незважаючи на те, що The Merge є великою зміною, воно не вплине на основну продуктивність Ethereum. Існує поширена помилкова думка, що The Merge підвищить швидкість або знизить комісії, але ні те, ні інше не відбудеться. Натомість більші зміни стосуються його механізму консенсусу та його токеноміки. Ось погляд на те, що The Merge робитиме, а що ні. 

Що зробить The Merge?  

Злиття перемістить Ethereum з proof of work до механізм консенсусу підтвердження частки. Ця транзакція відбудеться завдяки об’єднанню двох шарів, звідси і термін «злиття». Злиття поєднає поточний рівень виконання (який використовує докази роботи) з новим консенсусним рівнем під назвою Beacon Chain.  

Коли це станеться, блокчейн Ethereum працюватиме у звичайному режимі, але замість цього працюватиме на основі доказу частки. 

Ethereum зазнає кількох змін у результаті The Merge. Однією з цих змін буде модель безпеки мережі. Після переходу на доказ частки Ethereum більше не буде захищений майнерами з потужними комп’ютерами, які вирішують складні обчислення. Натомість учасники будуть робити ставку на токени ефіру (ETH) із валідаторами для захисту мережі. Економічна вартість поставленого ETH тепер виступатиме як гарантія для ланцюга. 

Валідатори, а не майнери, відповідатимуть за замовлення транзакцій на Ethereum після злиття. Ці сутності будуть тими, хто визначатиме порядок слотів (новий термін для блоків після події), коли відбудеться Об’єднання. 

Без майнерів, Ethereum вуглецевий слід очікується зменшення. Валідаторам не потрібно буде запускати потужні комп’ютери, які споживають багато енергії. Таким чином, енергія Ethereum використання за прогнозами, знизиться більш ніж на 99%. 

Злиття також вплине на випуск нового ETH Ethereum. Ця подія скоротить випуск нових ETH приблизно на 90%. Мережа також триватиме спалювати токени в кожній транзакції. Якщо плата за мережу є достатньо високою, це означає, що вона може спалювати більше токенів на комісію щороку, ніж випускає, що призведе до дефляції мережі. 

Чому The Merge не збільшує масштабованість?  

Злиття не вплине на масштабованість будь-яким значущим чином, оскільки воно виходить за рамки оновлення. Злиття не розширює пропускну здатність блокчейну Ethereum. Таким чином, це не призведе до жодних змін у швидкості мережі чи вартості транзакцій на базовому рівні. Це лише зміна протоколу консенсусу, який керує мережею. 

Масштабованість виявилася складною проблемою для мереж блокчейнів. Це пов’язано з тим, що називається блокчейн-парадоксом або блокчейн-трилемою. Парадокс має три сторони — масштабованість, децентралізація та безпека. Ця трилема має простий аргумент; неможливо оптимізувати для всіх трьох сторін одночасно. Оптимізація для будь-якого одного чи двох відбуватиметься за рахунок інших.  

Старіші блокчейни, такі як Bitcoin, Litecoin і навіть Ethereum, працюють так, що більшість учасників мережі працюють із повними вузлами. Ці повні вузли перевіряють кожну транзакцію в мережі та зберігають повну історію даних ланцюжка. Вони, як правило, мають високий рівень безпеки та децентралізації, але зазвичай не піддаються масштабуванню. Біткойн може обробляти лише близько п'ять транзакцій за секунду. Ethereum ємність становить від 13 до 20 транзакцій на секунду. 

Нові блокчейни, такі як Avalanche, Solana, Fantom і Binance Smart Chain, не використовують цей метод. Натомість вони покладаються на обмежену кількість вузлів, які відповідають за обробку транзакцій. Користувачі цих мереж повинні вірити, що ці вузли працюють належним чином. Такі ланцюги мають високу швидкість транзакцій при низькій вартості, наприклад, Fantom може обробляти 25,000 транзакцій за секунду. Отже, вони масштабовані, але не такі децентралізовані. Крім того, що їхні мережі не настільки децентралізовані, їх мережі можуть стати роздутими, набагато дорожчими та складними в експлуатації. Вони також можуть призвести до спаму, щось таке прийняті Блокчейн Solana кілька разів офлайн. 

Ethereum йде іншим шляхом, щоб вирішити свої проблеми масштабованості. Замість того, щоб один великий роздутий базовий рівень робив усе, розробники Ethereum хочуть досягти масштабованості за допомогою системи кількох рівнів — і, можливо, також шляхом поділу свого блокчейну на кілька частин. Ця перша частина цієї стратегії вже триває, але це ще відносно рано, і ми можемо очікувати набагато більшого прогресу на обох фронтах після The Merge. 

Зробивши мережу більш масштабованою, це збільшить кількість транзакцій, які вона може обробити за секунду, і зменшить плату за використання мережі. 

Коли Ethereum стане більш масштабованим?  

Є два основних шляхи, якими Ethereum прагне стати більш масштабованим. Він розширюється вертикально через систему кількох шарів (приклади включають Arbitrum, Optimism і zkSync), а також може розширюватися горизонтально за допомогою техніки, відомої як сегментування.  

Ці шари використовують згортання, яке є різновидом технологія масштабування. Зведення дозволяє цим рівням обробляти сотні транзакцій в одну пакетну транзакцію, яка потім надсилається в основний ланцюг Ethereum для остаточного виконання. Мережі рівня 2 із використанням зведень може обробляти до 4,000 транзакцій за секунду за невелику частину вартості порівняно з розміщенням усіх у головній мережі Ethereum. 

Після злиття відбудеться ще одне оновлення під назвою The Surge. Це оновлення запровадить «шардинг» і допоможе збільшити масштабованість Ethereum шляхом поділу мережі на менші ланцюжки, які називаються «шардами». Очікується, що шардинг покращить масштабованість Ethereum у 100,000 2023 разів і, ймовірно, відбудеться у XNUMX році.  

Три інших оновлення з’являться після Surge — The Verge, The Purge і The Splurge. Ці оновлення допоможуть оптимізувати зберігання даних на Ethereum, зменшивши вимоги до пам’яті для валідаторів. Оптимізація даних допоможе зменшити випадки перевантаження мережі на Ethereum.

© 2022 The Block Crypto, Inc. Всі права захищені. Ця стаття надана лише в інформаційних цілях. Він не пропонується або не може використовуватися як юридична, податкова, інвестиційна, фінансова чи інша порада.