Віталік Бутерин розповів про плани по розгортанню Ethereum 2.0

Засновник Эфириума опублікував п’ять статей у своєму блозі, де розповів про плани по розгортанню Эфириума 2.0. Статті були опубліковані під час щорічної конференції Devcon.

Раніше повідомлялося, що нульова фаза Эфириума 2.0, яка активує перехід на Proof-of-Stake (PoS), повинна стартувати 3 січня 2020 року. В рамках підготовки до історичного оновлення, Бутерин інформує користувачів і розробників додатків про те, чого очікувати від мережі в наступному році.

П’ять статей в блозі Бутерина, присвячених проблемам і давнім невідомим мережі Ethereum 2.0, стали дуже популярні в співтоваристві криптовалют. Ось основні висновки зауважень засновника Эфириума.

1. Переміщення ETH між блокчейнами може стати можливим у короткостроковій перспективі

Виходячи з існуючого дизайну Эфириума 2.0, ймовірно, пройдуть роки, перш ніж старий блокчейн Эфириума на PoW буде повністю об’єднаний з новою мережею на PoS. В цей час переклад ETH між двома блокчейнами буде неможливий.

Це пов’язано з тим, що додаткова складність створення двостороннього мосту», за словами розробника Ethereum 2.0 Престона Ван Луна (Preston Van Loon), являє загрозу безпеки для обох мереж.

«Ми припускаємо сценарій, в якому один блокчейн був зіпсований іншим, і нам довелося б здійснити хардфорк для відкоту змін. Або ж варіант з появою вразливості, коли хтось зможе випускати необмежену кількість ETH», – сказав Ван Лун.

Активація функції передачі монет між мережами вимагає безпечного методу забезпечення синхронізації мережі PoW щодо точності заявок в мережі PoS.

«Передбачається, що в перші кілька місяців роботи мережі Эфириум 2.0 у неї буде обмежена кількість валідаторів транзакцій, і потенційно вона буде мати більш низьку безпеку, ніж нинішня ланцюжок Эфириум 1.0», – сказав Бен Эджингтон (Ben Edgington), інженер Consensys. «Це потенційно забезпечує вектор атаки. Якщо хтось захоче отримати безкоштовні гроші в ланцюжку Эфириум 1.0, він може спробувати напасти ланцюжок Эфириум 2.0 і потім переконати Эфириум 1.0 прийняти ці монети», – сказав Эджингтон.

У недавньому повідомленні
в блозі Бутерин пропонує два можливих способи створення «мосту» між двома блокчейнами. Він визнає, що «обидва ці пропозиції потребують невідкладних заходів щодо виправлень на стороні Эфириума 1.0, якщо в Эфириуме 2.0 виникнуть проблеми».

Щоб зменшити такі ризики, Бутерин пропонує періоди голосування, що дозволяють «втручанню людини» скасувати передачу монет з мережі Эфириум 1.0. Ці пропозиції поки залишаються просто теорією. Інші розробники Эфириума 2.0, наприклад, Денні Райан (Danny Ryan), представили аналогічні рішення для створення безпечного «мосту» між двома мережами.

На даний момент група не додала плани по створенню «мосту» до дизайну дорожньої карти для Ethereum 2.0.

2. Пройдуть роки до об’єднання Эфириума 1.0 і 2.0 Эфириума

Beacon chain – це «серце» нової мережі на базі PoS. Цей блокчейн буде діяти як центральний командний центр для отримання даних про підтверджених транзакції від підлеглих міні-блокчейнов (також званих шардами) в мережі Ethereum 2.0.

На першому етапі шарды будуть запущені для зв’язку з існуючою Beacon chain. На другому етапі розробники розгорнуто середовища виконання для різних типів децентралізованих додатків (dapps) у кожному сегменті.

Після цього вся інфраструктура Эфириума 2.0 буде налаштована таким чином, щоб існуюча основна мережа Эфириума могла безпечно і надійно повністю об’єднатися з новою мережею. Эджингтон передбачає, що перехід до другого етапу може зайняти три-чотири роки.

«Эфириум 1.0 і Эфириум 2.0 можуть працювати паралельно і продовжувати існувати в цій конфігурації стільки, скільки нам захочеться… Це не критично».

Критично важлива безпека активів в поточній мережі Эфириума. Дослідник блокчейна Михайло Бьелич (Mihailo Bjelic) каже, що складна система, така як Ethereum 2.0, не повинна замінювати існуючу мережу Ethereum, поки розробники не будуть впевнені в її надійності.

«Краще ніколи не запускати Ethereum 2.0, якщо це небезпечно», – сказав він. «Відповідальне рішення, якщо ви не можете забезпечити безпеку системи – просто відмовитися від неї».

У другій статті Бутерин каже, що за його задумом перехід, якщо і коли він відбудеться, буде плавним.

«Якщо ви розробник програми або користувач… зміни і проблеми, які ви відчуваєте, будуть вельми незначні. Існуючі програми будуть працювати без змін», – пише Бутерин.

3. Запити даних в блокчейне Эфириума подорожчають

Розробники Dapp, які отримують доступ до даних з нової мережі Эфириума, зіткнуться з підвищеними транзакційними витратами. Але Бутерин дає пораду про обмеження проблем у зв’язку із зростанням операційних витрат.

«Якщо ви розробник, ви можете усунути найбільшу частину проблем із-за змін у вартості газу, попередньо переконавшись, що ви не пишете додатки з високими розмірами свідків, тобто виміряйте загальний розмір слотів зберігання + контрактів + кодів контракту, до яких звертаються за одну транзакцію, і переконайтеся, що вони не надто великі», – пише Бутерин.

Збільшення вартості відбувається через зміни в тому, як транзакції Эфириума зберігаються в мережі PoS.

«У Ethereum 2.0 не фіксується поточний стан… Я можу зберігати інформацію про стан, в якому я зацікавлений, локально, або знайдуться постачальники послуг, такі як Infura, які спеціалізуються на цьому. Ідея полягає в тому, що виникне ринок, на якому люди будуть зберігати дані від імені інших», – зазначає Эджингтон.

4. Эфириум втратить здатність виконувати транзакції атомарно

Можливо, це найбільш важливе нововведення для розробників dapp: наступна велика ітерація мережі усуне здатність транзакцій в Эфириума відбуватися атомарно.

Розробники більше не зможуть виконувати транзакції між різними додатками, так що в разі збою однієї транзакції весь ряд транзакцій може бути негайно відновлений. Сьогодні це можливо тільки в Эфириуме, тому що всі dapps працюють в єдиній, спільно використовуваної мережі.

Ethereum 2.0 буде розбивати завантаження транзакції на різні шарды. Теоретично dapps, створюють нові транзакції Эфириума, також будуть розділені і розміщені в різних мережах шардов. Це вводить нову динаміку виконання транзакцій в блокчейне Эфириума таким чином, що мережа одного шарда не може миттєво дізнатися повне стан іншої мережі.

«Якщо я виконую транзакцію в Shard 1, а потім хочу здійснити транзакцію в Shard 2, буде потрібно цілий блок, перш ніж Shard 2 дізнається, що відбулося в Shard 1», – сказав Эджингтон.

За словами Эджингтона, це привносить «рівень складності» в програмування децентралізованих додатків.

«Бази даних роблять це постійно. Існують механізми блокування, щоб я міг тимчасово заблокувати цікавлять мене ресурси та розкрити їх пізніше, коли я впевнений, що все сталося», – сказав Эджингтон.

Михайло Бьелич сказав, що ця «асинхронний зв’язок» – галузевий стандарт в комп’ютерних системах та мережах в цілому.

«Таким чином простіше міркувати і припускати будь-які можливі вектори атак або недоліки в коді», – сказав Бьелич. Однак він зазначив, що розробникам dapp знадобиться час, щоб адаптуватися:

«Щоразу, коли з’являється нова парадигма розробки виникає крива навчання, і розробникам це не подобається».

Дійсно, деякі в співтоваристві Эфириума стурбовані негативним впливом, який ця зміна вплине на сполучуваність, або, як Бутерин описує у своєму записі, «здатність різних додатків легко спілкуватися один з одним».

«Втрата атомарности відкине назад багатьох розробників і ускладнить залучення криптовалютных трейдерів», – написав Лой Луу (Loi Luu), генеральний директор платформи Kyber Network, у відповідь на повідомлення
в блозі Бутерина.

За словами Дітера Ширлі (Dieter Shirley), головного технолога стартапу по створенню ігор на блокчейне Dapper Labs, буде складніше управляти великомасштабними децентралізованими додатками, що вимагають пропускної здатності декількох шардов.

«Переміщення токенів між шардами – не проблема… Але якщо говорити про щось на кшталт CryptoKitties – це набагато більш масштабна історія», – сказав він. «Шардінг не робить їх роботу неможливою, він просто ускладнює її».

5. Пропускна здатність Эфириума 2.0 буде в два рази менше спочатку запланованої

П’ята стаття Бутерина про Ethereum 2.0 передбачає різке скорочення загальної кількості шардов при запуску. Спочатку передбачалося, що нова мережа буде мати 1024 шарда, але Бутерин нещодавно запропонував усього лише 64. За його словами, головною перевагою буде більш швидка і проста зв’язок між сегментами в Ethereum 2.0.

«Це забезпечує достатню функціональність, щоб дати користувачам можливість зберігати монети в шардах, використовувати ці монети для відправки комісій за транзакції і переміщати ці монети між шардами так само легко, як вони переміщують їх усередині одного сегмента», – написав Бутерин.

За словами Эджингтона, це зменшило б тягар межсегментной зв’язку для розробників додатків.

«У попередньому дизайні Ethereum 2.0, якщо Shard 1 хотів знати статус Shard 2, він повинен був чекати 64 слота, що становить приблизно шість з половиною хвилин. У відповідності з новим дизайном шарды зможуть дізнаватися про стан один одного в межах одного слоту, то приблизно за шість секунд», – сказав Эджингтон.

За словами Бьелича, це також зменшить кількість проблем в мережі Ethereum 2.0 в цілому.

«Ви берете на себе такий операційний ризик у вигляді запуску 1024 шардов, які ще не були випробувані в бою», – сказав Бьелич. «Інтуїтивно простіше з 64 сегментами, тому що це гарантує передачу меншої кількості повідомлень між шардами в мережі».

Але загальна пропускна здатність Эфириума 2.0 з самого початку буде значно знижена.

«Ми орієнтуємося приблизно на половину пропускної здатності транзакцій у порівнянні з попереднім дизайном», – сказав Эджингтон.

Розробка Эфириума 2.0 триває

Ethereum 2.0 все ще знаходиться у стадії розробки, і, як зазначають інші розробники, слово Віталіка Бутерина – не закон.

«Якщо Віталік публікує що-то, це не обов’язково буде реалізовано. Він робить це для стимуляції дискусій у співтоваристві», – сказав Зак Коул (Zak Cole), засновник і генеральний директор стартапу Blockchain Whiteblock. «Це допомагає інформувати всіх і розуміти, що саме відбувається».

У Коула є застереження щодо пропозицій, нещодавно висунутих Бутерином, включаючи ідею створення проміжного «двостороннього мосту» між двома блокчейнами.

«Мені це здається досить ризикованим», – сказав Коул. «Це потребуватиме додаткових змін в ланцюжку ETH 1.0. … Я не думаю, що ми повинні зв’язуватися з ланцюжком ETH 1.0».

Розбіжності між дослідниками та постійні зміни напряму не хвилюють Бьелика. Звичайний стан будь-якого складного програмного забезпечення – це вічна еволюція.

«Не існує остаточної версії програмного забезпечення. Завжди вносяться зміни», – сказав він.

Тим не менш, Коул сказав, що важливо мати загальне уявлення про те, «як буде виглядати майбутнє».

«Ви не почнете будувати хмарочос без проекту. Ви не почнете будувати перший поверх, поки не будете впевнені, як буде виглядати останній поверх», – сказав він.

Ван Лун зробив висновок, що успішний розвиток блокчейна вимагає хорошої комунікації між дослідниками і розробниками додатків.

«Невизначеність породжує страх», – сказав він. «Віталік виніс з Devcon, що нам потрібно починати обговорювати ці ідеї частіше і послідовніше».