Follow Us
Facebooktwitteryoutube
YouTube
Promo
banner
Promo
banner

Состояние разработки протокола Ethereum – август 2018 г.

блог 1НовостиДля разработчиковПредприятиеБлокчейнПояснениеМероприятия и конференцииПрессаИнформационные бюллетени

Подписывайтесь на нашу новостную рассылку.

Адрес электронной почты

Мы уважаем вашу конфиденциальность

ГлавнаяБлогНовости

Состояние разработки протокола Ethereum – август 2018 г.

Обзор всего, что происходило в «Год масштабируемости» Ethereum, и прогресса, достигнутого на пути к Ethereum 2.0. By ConsenSysAugust 28, 2018Posted on августа 28, 2018

Герой Ethereum ConsenSys

Масштабируемость Ethereum – история до сих пор

С начала 2018 года было ясно, что темой года будет «масштабируемость». 2 января Ethereum Foundation провел звонок для заявок для грантов, которые будут присуждаться исследователям и разработчикам, работающим над массовым увеличением возможностей обработки транзакций в сети. И в презентация 4 марта Виталик под заголовком «Дорога вперед на 2018 год» сказал: «В 2018 году мы действительно считаем, что масштабирование является основным направлением деятельности».

Итак, что же происходило в 2018 году, в «Год масштабируемости»?

Как указано в призыве EF к заявкам, есть два дополнительных подхода к увеличению вычислительной мощности системы Ethereum. Уровень 1 – это сетевой уровень, уровень протокола: как мы можем существенно увеличить пропускную способность блокчейна Ethereum? Уровень 2 охватывает решения «вне сети», в которых большинство транзакций не записываются в блокчейн. Тем не менее, базовый блокчейн по-прежнему способен гарантировать безопасность систем уровня 2..

В этой серии сообщений я познакомлю вас с разработками на уровне протокола уровня 1, а мой коллега Кевин Чжан расскажет о последних исследованиях и разработках масштабируемости на уровне 2..

Проблема: потребность в скорости

Сеть Ethereum стала более успешной, чем, возможно, можно было ожидать за такое короткое время. На приведенной ниже диаграмме показан процент от максимальной мощности, на которой работает Ethereum с момента его создания. После пары лет работы с низкой пропускной способностью (плюс-минус некоторые всплески вокруг взлома DAO и сетевых спам-атак летом 2016 г.) на протяжении большей части 2018 г. загрузка составляла более 80%, при этом в среднем более 96% несколько дней в этом году.

Среднее использование блока Ethereum Среднее использование блока Ethereum. Источник: etherchain.org

Этот огромный спрос иногда приводил к нежелательным проблемам с пользовательским интерфейсом, таким как длительное ожидание включения транзакций в цепочку и неустойчивые цены на комиссию за транзакцию (газ)..


Массивная масштабируемость – способность обрабатывать тысячи транзакций в секунду вместо текущих 15 или около того транзакций в секунду – имеет давно часть плана Ethereum. Подход к реализации этого получил название «шардинг». В настоящее время, как и все другие платформы блокчейнов, которые сейчас находятся в публичном выпуске, каждый узел в сети Ethereum обрабатывает каждую транзакцию, что является огромным ограничением. В сегментированной сети обработка транзакций и связанное с ними хранилище (состояние) разделены на отдельные независимые сегменты, так что каждый узел должен обрабатывать только часть общей нагрузки системы. Звучит довольно просто. Настоящая проблема состоит в том, чтобы сделать это, сохраняя при этом полную безопасность сети: если у нас есть тысяча шардов, скажем, как нам избежать упрощения сетевой атаки в тысячу раз??

Тайбэй, март 2018 г .: Создание сегментированной сети

В начале 2018 года Технические характеристики поскольку сегментированный протокол Ethereum уже существовал и какое-то время был достаточно стабильным. На основе этой спецификации мастерская был запланирован на март 2018 года в Тайбэе, Тайвань, чтобы собрать вместе все стороны, планирующие работать над внедрением шардинга в различных клиентах Ethereum. По мере приближения семинара темпы исследовательской деятельности ускорились, когда… БУМ… за три дня до семинара появился новый наброски спецификации был опубликован, полон новых идей и амбиций.

Итак, имея много чего переварить в долгом путешествии самолетом из Европы, Николас Лиочон, также из PegaSys / ConsenSys, и я отправились в Тайбэй на первую встречу мирового сообщества шардинга..

Архитектура шардинга и более широкие инновации

Участники первого семинара по шардингу в Тайбэе. Участники первого семинара по шардингу в Тайбэе. Фотография Джейсона Йе..

Было здорово увидеть силу команд, представленных в Тайбэе. Среди участников:

  • Конечно же, исследовательская группа Ethereum Foundation. Большая часть идейного лидерства в исследованиях шардинга исходит от Виталика и Джастина Дрейков, а также от других, таких как Сяо-Вэй Ван, Карл Флоерш и Влад Замфир..
  • Команда разработчиков клиентов Geth.
  • Команды Parity и Web3 Foundation.
  • В Троица (Py-EVM), также из Ethereum Foundation.
  • Команда из Положение дел разработка мобильного клиента на языке ним.
  • В Prysmatic Labs команда – работает над реализацией шардинга в Go.
  • Другие отдельные исследователи, такие как Фил Дайан и Леонардо Баутиста-Гомес.

Обсуждение на семинаре длилось три дня..

Что касается сегментирования, мы подробно обсудили концепции новой спецификации. Как пример, в сегодняшней сети Ethereum каждый узел отвечает за три различные функции: (1) участие в консенсусе при упорядочивании транзакций, (2) выполнение этих транзакций для обновления состояния и (3) предоставление доступа к этим транзакциям и обновленному состоянию остальным. сети (доступность данных). В сегментированной сети эти функции могут быть разделены между разными участниками, чтобы оптимизировать различные функции сети следующим образом:

  • Узлы-предлагающие могут нести ответственность за сборку транзакций в блоки, которые они предлагают в качестве канонической истории..
  • Узлы Collator проверяют доступность данных в блоках, предлагаемых предлагающими, а затем добавляют их в цепочку блоков шарда..
  • Узлы-исполнители могут нести ответственность за обновление клиентов о состоянии цепочки блоков (например, балансах их счетов) по запросу. Это позволяет создать своего рода «ленивая оценка», В котором выполняются только вычисления, относящиеся к действительно необходимым данным, а также, возможно, для« альтернативных механизмов выполнения ».

Это сильно отличается от сегодняшней сети Ethereum Mainnet, но что-то подобное, вероятно, необходимо, чтобы сбалансировать эффективность и безопасность в сети, где не каждый узел может быть клиентом каждого шарда. Идея состоит в том, чтобы поддерживать эффективность, чтобы узлы предлагающего и исполнителя могли оставаться синхронизированными с небольшим количеством шардов, но для поддержания безопасности узлы подборщика (которые фактически записывают в блокчейн) могут довольно часто перетасовываться между шардами. Это позволяет избежать захвата сегментов небольшой группой участников..

Мы также обсудили различную инфраструктуру, необходимую для выполнения всей этой работы, контракт с менеджером шардов., клиенты без гражданства, и уровень одноранговой сети, среди прочего.

Помимо работы над инфраструктурой масштабируемости, было также ясно, что существует значительный отложенный спрос на инновации в Ethereum, не связанный с масштабируемостью. Возможно, внедрение шардинга может стать шансом внести какие-то другие большие инновации. Поэтому мы также потратили время на другие давние темы, такие как замена виртуальной машины Ethereum (EVM) на eWasm, старые темы, такие как абстракция аккаунта, и спорные идеи вроде аренда складских помещений.

Берлин, июнь 2018 г .: Sharding соответствует требованиям Proof-of-Stake

Многие концепции, обсуждавшиеся в Тайбэе, были очень новыми, и команды продолжили их оценивать после семинара. В течение следующих недель проявилась пара тенденций. Во-первых, были некоторые слабые места в специфике обсуждаемых предложений (мы опубликовали одна критика). Во-вторых, было несколько очень интересных событий на других фронтах, в первую очередь в криптографии, что могло бы позволить провести большой рефакторинг модели сегментирования без потери эффективности или безопасности..

Обсудив все новые разработки, пришло время провести еще одна мастерская по шардингу. На этот раз мы были любезно приняты в Берлине в июне 2018 года командой из Status в рамках конференция клиентских разработчиков они организовали.

Мы были счастливы, что на семинаре к нам неожиданно присоединилась команда Casper FFG (доказательство доли владения). В течение трех-четырех недель до мероприятия еще один огромный изменить к спецификации было предложено: почему бы нам не построить Sharding и Casper вместе на общей платформе?

Становилось очевидным, что некоторые из новых вариантов дизайна Sharding имеют общие черты с запланированной работой Casper FFG, которая продвигалась независимо (согласно ныне заброшенным EIP-1011). Оба требуют депозита валидатора (ставки), оба полагаются на доступ к случайным числам, оба имеют механизмы доказательства ошибок и косые черты, оба используют агрегированные подписи. Ввиду этих общих черт было предложено, чтобы и Sharding, и Casper были построены на общей инфраструктуре, известной как Beacon Chain. Дополнительным преимуществом было бы снятие работы по запуску Casper и Sharding с существующей сети Mainnet, которая могла бы с трудом выдержать дополнительную нагрузку..

Обсуждения в Берлине подтвердили, что мы все согласились с тем, что это был позитивный и практический подход к реализации обоих проектов..

Помимо планирования проекта, на семинаре снова был обсужден широкий спектр новых идей. У нас были сеансы по новым криптографическим примитивам, таким как zkSTARKs и альтернативные хэш-функции, мы обсудили доказательство хранения и рассмотрели варианты генерации случайных чисел, при этом текущим лидером является RANDAO с проверяемой функцией задержки (VDF)..

Сегодня: к Ethereum 2.0

Итак, что же все это нам дает в августе 2018 года??

Я надеюсь, что вы уловили из вышесказанного, что за последние шесть месяцев произошел взрыв в исследованиях масштабирования Ethereum, и в значительной степени пыль еще не осела..

Но общее направление ясное. Разработка и поставка как Sharding, так и Proof of Stake будет происходить на новой платформе блокчейна (Ethereum 2.0), связанной с текущей основной цепочкой, которая будет продолжать работать как есть..

Анатомия Ethereum 2.0. Диаграмма Анатомия Ethereum 2.0. Диаграмма Сяо-Вэй Ван.

Основываясь на новой платформе, подобной этой, Beacon Chain, мы можем внедрять огромные инновации, не ограниченные ограничениями сегодняшней Mainnet, и, что особенно важно, без необходимости делать операции на открытом сердце в действующей сети. Сроки довольно условны, но ожидания что цепочка маяков (уровень координации, включая Casper FFG) будет реализована в течение 2019 года, Shard Chain (уровень данных) – в 2020 году, а уровень выполнения – в 2021 году..

Некоторые из этих нововведений я надеюсь изучить более подробно в будущих обновлениях, но в целом для Ethereum 2.0 мы рассматриваем новые механизмы консенсуса, новые крипто-экономические модели, новые механизмы выполнения, такие как eWASM (и, возможно, , даже, отложенное выполнение) и новые криптографические примитивы.

Цитируя Виталика из первого семинара по шардингу: «Ethereum 1.0 – это неудачная попытка пары людей построить мировой компьютер; Ethereum 2.0 фактически станет мировым компьютером ».

Узнайте больше и примите участие

Как упоминалось выше, я надеюсь подробнее остановиться на некоторых из этих нововведений в будущих статьях..

А пока вот список для чтения высокого уровня, если вы хотите покопаться самостоятельно. Но будьте осторожны, все движется стремительно, и некоторые детали уже устарели..

Если очень хочется влезть в сорняки, регулярно Вызовы исполнителей ETH2.0 недавно начались каждые две недели, в том числе группа новых команд, работающих над реализациями. Они транслируются в прямом эфире на YouTube, и есть Канал Gitter также.

Ethereum 2.0Новостная рассылкаПодпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать последние новости Ethereum, корпоративные решения, ресурсы для разработчиков и многое другое.Отчет DeFi по Ethereum за 3 квартал 2020 г.Отчет

Отчет DeFi по Ethereum за 3 квартал 2020 г.

Отчет DeFi по Ethereum за 2 квартал 2020 г.Отчет

Отчет DeFi по Ethereum за 2 квартал 2020 г.

Отчет об экосистеме стекинга Ethereum 2 0Отчет

Отчет об экосистеме стекинга Ethereum 2.0

Полное руководство по бизнес-сетям с блокчейномГид

Полное руководство по бизнес-сетям с блокчейном

Как создать успешный блокчейн-продуктВебинар

Как создать успешный блокчейн-продукт

Центральные банки и будущее денегБелая бумага

Центральные банки и будущее денег

Mike Owergreen Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me
Adblock
detector