Что такое Ethereum 2.0?
Ethereum 2.0, также известный как ETH 2 или «Serenity» («Спокойствие»), — это масштабное обновление блокчейна Ethereum.
Развитие Ethereum изначально планировалось в четыре этапа: Frontier («Фронтир»), Homestead («Хоумстед»), Metropolis («Метрополис») и Serenity («Спокойствие»).
На этапе Frontier состоялся публичный бета-релиз, на Homestead — официальный запуск основной сети. Затем в рамках Metropolis прошли хард-форки Byzantium («Византия») и Constantinople («Константинополь»), а обновление Istanbul («Стамбул») стало последним перед переходом к четвёртому этапу — Serenity.
Первые три этапа относятся к эпохе Ethereum 1.0. Каждое обновление постепенно повышало производительность сети и заложило основу для Ethereum 2.0. И вот он уже на подходе!
По сравнению с Ethereum 1.0, вторая версия вводит два ключевых улучшения: алгоритм консенсуса PoS (Proof of Stake) и шардинг (Shard Chains).
PoS (Proof of Stake): В Ethereum 1.0 используется PoW (Proof of Work), где новые блоки создаются за счёт вычислительных мощностей майнеров и потребления электроэнергии. В Ethereum 2.0 будет применяться PoS — усовершенствованная версия PoW, которая обеспечивает повышенную безопасность, масштабируемость и значительно снижает энергозатраты.
В PoS непрерывность блоков обеспечивается валидаторами и заблокированными ETH. Это необходимое условие для реализации шардинга. Подробнее о работе валидаторов расскажем ниже.
Шардинг (Shard Chains): Механизм шардинга значительно повышает пропускную способность сети Ethereum.
Сейчас блокчейн представляет собой единую цепочку последовательных блоков — это обеспечивает высокую безопасность и простоту проверки. Однако каждый полный узел должен обрабатывать и проверять каждую транзакцию в каждом блоке, что ограничивает скорость обработки, особенно при резком росте нагрузки.
Шардинг «разделяет» блокчейн Ethereum на 64 независимые цепочки. После разделения задачи распределяются между множеством узлов, позволяя обрабатывать транзакции параллельно, а не последовательно. Каждая шард-цепочка — как дополнительная полоса на дороге: Ethereum превращается из однополосной трассы в многополосную магистраль. Это значительно увеличивает пропускную способность.
Шардинг повышает способность Ethereum к параллельной обработке транзакций, хранению данных и обмену информацией. По консервативным оценкам, пропускная способность вырастет в 64 раза, а архитектура шардинга позволит обрабатывать объёмы данных, в сотни раз превышающие возможности Ethereum 1.0.
Внедрение шардинга запланировано на этапе 1 Ethereum 2.0.
Текущая версия 1.0: Цепочка Ethereum 1.0 сохранится в нынешнем виде и продолжит развиваться, со временем превратившись в первую шард-цепочку Ethereum 2.0 после запуска этапа 1.
Будущая версия 2.0: Основные улучшения затронут масштабируемость, пропускную способность и безопасность сети. Ethereum 2.0 не удалит ни одной исторической записи, транзакции или данных о владении активами из Ethereum 1.0. Ключевым элементом станет Beacon Chain («Сигнальная цепочка»), которая будет работать параллельно с Ethereum 1.0, обеспечивая непрерывность работы.
Запуск Ethereum 2.0 будет поэтапным: этап 0, этап 1, этап 2 и так далее.
Этап 0 запланирован на 1 декабря этого года, этап 1 — на 2021 год, этап 2 — на 2021 или 2022 год. Каждый этап будет улучшать функциональность и производительность сети.
Этап 0 включает запуск Beacon Chain. Это ядро Ethereum 2.0: Beacon Chain управляет валидаторами, координирует работу шард-цепочек и служит основой для дальнейшего развития.
Этап 1, основанный на этапе 0, предполагает интеграцию шард-цепочек и запись в них данных. Большая часть работы по реализации шардинга уже выполнена на этапе 0, поэтому сложность этапа 1 ниже.
Этап 2 — этап исполнения, когда Ethereum 2.0 превратится из мощной базы данных в полноценную децентрализованную вычислительную платформу.
План этапа 2 менее чёткий, но он будет включать: добавление ETH-счетов, поддержку переводов и вывода средств, реализацию межшардовых переводов и вызовов смарт-контрактов, создание среды для масштабируемых приложений, а также объединение цепочек Ethereum 1.0 и Ethereum 2.0, что окончательно завершит эпоху PoW.
После этапа 2 разработка и улучшения продолжатс��.
Нет.
Держателям ETH не нужно предпринимать никаких специальных действий — их активы останутся неизменными в цепочке Ethereum 1.0. В будущем Ethereum 1.0 станет частью Ethereum 2.0, и держателям ничего не придётся делать — их ETH продолжат работать как прежде.
Ethereum 2.0 не выпустит новых токенов, поэтому «токены Ethereum 2.0» купить нельзя. Однако держатели могут стать валидаторами и получать доход от стейкинга.
Тем, кто хочет участвовать в стейкинге, нужно перевести ETH на депозитный контракт в цепочке Ethereum 1.0, чтобы стать валидатором в Beacon Chain Ethereum 2.0. После этого переведённые ETH станут балансом валидатора в Beacon Chain.
Итак, как стать валидатором?
Каждый валидатор должен заблокировать 32 ETH в депозитном контракте и одновременно запустить клиенты Ethereum 1.0 и Ethereum 2.0.
Внесение ETH в депозитный контракт — операция односторонняя и необратимая. Вывод средств станет возможен только после завершения этапа 1 Ethereum 2.0, а полный вывод заблокированных активов — на этапе 2, в конкретную шард-цепочку. По оценкам, весь процесс займёт около двух лет.
Валидаторы отвечают за проверку и создание новых блоков. После регистрации валидатор получает задания от сети через Beacon Chain. Каждые 6,4 минуты валидатор должен отправлять «свидетельства» (attestations) для блоков Beacon Chain, а также периодически может быть выбран для предложения нового блока. При 100 000 валидаторов в среднем каждый будет предлагать блок раз в две недели. Этот процесс полностью автоматизирован и выполняется программным обеспечением.
После успешной проверки блока валидатор получает вознаграждение в ETH.
Размер вознаграждения динамически рассчитывается по завершении каждой эпохи (epoch — временной единицы работы Beacon Chain). Скорость эмиссии зависит от общего объёма заблокированных ETH и средней онлайн-доступности валидаторов. Доходность отдельного валидатора определяется общим числом валидаторов и его собственной онлайн-доступностью.
Количество ETH, получаемых валидатором после каждой эпохи (384 секунды — 6,5 минут), равно сумме вознаграждений за вычетом штрафов. Таким образом, ожидаемое вознаграждение может отличаться от фактического.
Если валидатор попытается нарушить целостность блокчейна, часть или весь залог в 32 ETH будет конфискована.
Стать валидатором — значит взять на себя расходы на оборудование и эксплуатацию. В процессе возможны ошибки программного обеспечения, штрафы, длительная нестабильность узла или агрессивное поведение, что может привести к потере части средств.
Кроме того, как уже упоминалось, ETH, заблокированные в депозитном контракте, нельзя будет вывести в течение примерно двух лет — это создаёт риск невозможности доступа к средствам.
С ростом общего объёма заблокированных ETH доходность стейкинга будет постепенно снижаться. Как видно из графика, при достижении минимального порога запуска Beacon Chain (524 288 ETH) годовая доходность составит около 21,6%, а затем будет обратно пропорциональна объёму залога.
Поэтому обычным пользователям не стоит самостоятельно заниматься стейкингом в качестве валидаторов. Если вы хотите участвовать в стейкинге, можно воспользоваться специализированными платформами, которые позволят получать пропорциональную долю вознаграждений в зависимости от объёма заблокированных ETH.
Следите за новостями Cobo: мы оперативно сообщим обо всех событиях, связанных с Ethereum 2.0, и представим соответствующие продукты!