各国の ETH2.0: 何を知っておく必要がありますか?
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序文
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Eth2 アップグレードは、Ethereum ネットワークのインフラストラクチャのアップデートです。読者が ETH を保持している場合、または最も人気のある DeFi プロトコルのいずれかを使用している場合、現在のイーサリアム ネットワークは Eth2 と互換性があるため、何もする必要はありません。現在の ETH はいかなる形でも変更されず、ネットワークのアップグレードによって新しいトークンが生成されることもありません。
イーサリアムの大規模なネットワークアップグレードが進行中であり、誰もが待ち望んでいます。 Eth2には、PoWからPoSへの移行、シャーディング、ビーコンチェーンの導入など、考慮すべきことがたくさんあります。この記事では、次の分野について簡単に説明します。
イーサリアムの現状
Eth1: PoW (プルーフ・オブ・ワーク)
Eth2: PoS (プルーフ・オブ・ステーク)
導入: ビーコンチェーン
要約する
Eth2ロードマップ
イーサリアムの現状
イーサリアムは現在混雑しており、速度が遅く、ガス料金も高額です。 8月にネットワークの混雑が最悪だったとき、ガス制限が21,000でガス料金が440グウェイのときにユーザーが標準的なETHトランザクションを送信すると、トランザクションは30分以内に完了する可能性が高く、コストは4.35ドルかかりました。
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ネットワークの混雑状況を図に示します。
読者が今、話題の新しい DeFi プロトコルを試してみたいが、投資したいのは少額だけだと仮定すると、それはあまり意味がありません。取引手数料は、ユーザーが投資したいETHやその他のトークンの価格よりも高くなる可能性があるためです。現在、イーサリアムネットワークは 1 秒あたり約 15 トランザクションしか処理できず、ネットワークの膨大な需要に比べれば、1 秒あたりのトランザクション処理能力は非常に小さすぎます。さらに、ブロック生成とトランザクション検証の現在の方法は持続可能ではありません。イーサリアム ネットワークの年間電力消費量は、イーサリアム ネットワークの年間電力消費量よりも速いと推定されています。上。
上。
Eth2 は、セレニティとしても知られるネットワークの大幅なアップグレードであり、上記の問題を解決することを目的としており、それを長期的な目標とみなしています。この大規模なアップグレードは複数のフェーズで構成されており、安全かつ高度に分散化された方法でブロックチェーンを拡張することを目的として、1 つずつ展開されます。
最初のレベルのタイトル
Eth1:PoW (プルーフ・オブ・ワーク)
現在、イーサリアムネットワークはPoWコンセンサスメカニズムを使用しており、これはビットコインなどの他の多くのブロックチェーンでも採用されています。マイナーは保留中のトランザクションを処理し、それに対して報酬を受け取ります。イーサリアムネットワークの難易度設定により、マイナーがブロックを生成してこれらのトランザクションを処理するには多くの計算能力が必要になります。
基本的に、望めば誰でもネットワーク上でマイナーになることができますが、そこから利益を得る可能性はほとんどありません。イーサリアム ネットワーク上で収益性の高いマイニングを行うには、十分なハードウェアを購入する必要があり、その価格はマイニングによって提供されるインセンティブをはるかに超えています。電気代、ハードウェアの初期費用、マイニングプールの料金、一部の管轄区域では税金など、考慮すべきコストが数多くあるためです。
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https://medalla.launchpad.ethereum.org/
レスリー・ライノ、Eth2 発射台のマスコット
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Eth2:PoS (プルーフ・オブ・ステーク)
PoS は、ネットワーク セキュリティを確保するために PoW のように膨大なコンピューティング能力を必要としません。
ステーキングとは、ETH 保有者が ETH の合計をステーキングすることによってネットワークのバリデーターになるという事実を指します。バリデーターはソフトウェア クライアントを通じてノードを実行し、そのジョブにはトランザクションの確認と検証が含まれます。選択すると、バリデーターはブロックチェーン上に新しいブロックを作成します。
検証者が新しいブロックまたはトランザクションを検証できるかどうかは、ノードがステーキングした ETH の量やステーキングされた期間など、さまざまな要因によって決まります。
PoS コンセンサスでは、32 ETH があれば誰でもネットワークの運営に参加できます。ユーザーが十分な 32 ETH を持っていない場合でも、消費者グレードのコンピューターを使用し、プレッジプールに参加し、ネットワーク操作に参加することができます。
ネットワークが攻撃されるのを防ぐために、バリデーターが新しい無効なトランザクションを提案してブロックチェーンを破壊または攻撃しようとすると、ステークされた資金は失われます。このプロセスは「スラッシュ」と呼ばれ、攻撃者の ETH の大部分 (および場合によっては賭け金のすべて) が没収されます。バリデーターノードは少なくとも 32 ETH を誓約しており、攻撃が失敗すると多額の資金を失うことになります。
現在の PoW システムを比較するためによく使用される説明は、「攻撃者が攻撃を開始するとき、攻撃の失敗を避けるために、通常のマイニングの電気コストだけでなく、マイニング施設全体を消費する必要がある」というものです。
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図: PoW 対 PoS 出典: Seekingalpha.com
はじめに: シャード チェーン
簡単に言うと、シャードチェーンはイーサリアム内で運用できるブロックチェーンです。現在、各イーサリアム ノードは、新しいトランザクションを処理する前に、イーサリアム ブロックチェーン全体の情報を同期する必要があります。これには、実際に必要な以上のコンピューティング能力とストレージ容量が必要になります。
シャーディングの利点?
シャードを使用すると、ノードはシャードのサブセットに集中でき、それらのシャードのコンテンツを同期するだけで済みます。つまり、この方法では、ノードはイーサリアム ブロックチェーン全体のコンテンツを保存する必要がなく、コンピューティング能力をより効率的に使用できるため、より多くのネットワーク容量を解放できます。
ブロックチェーン上には多くのシャードが存在し、それらはさまざまな方法で動作します。たとえば、シャーディングは基本的にビットコインのシステムに従いながら、イーサリアム ネットワーク上で実行できます。このデザインはあまりにも雑ですが、可能性は無限です。
どれくらい安全ですか?
各シャードは独立して動作しますが、各シャードには他のシャードと同じセキュリティが適用されます。これにより、攻撃者は他のシャードも攻撃する必要があるため、単一のシャードを攻撃することが非常に困難になります。シャードは独立して動作しますが、相互に通信することができるため、ビーコン チェーンが活躍します。
導入: ビーコンチェーン
現在のイーサリアム ネットワークにはチェーンが 1 つだけあり、すべてのイーサリアム ノードはこの単一チェーンと通信します。ただし、シャードが稼働すると、メインネット上に多くの異なるブロックチェーン (シャード チェーン) が存在し、相互に並行して動作します。ビーコン チェーンはマスターとして機能し、ネットワーク内のすべてのシャードが同じ情報とデータを同期することを保証し、すべてのシャード チェーンにコンセンサスを提供します。
前述したように、バリデーターはトランザクションを検証でき、選出された場合は新しいシャード ブロックも提案します。新しいブロックの提案に選ばれなかった場合、バリデーターの仕事は、提案されたブロックに異常がないことを確認し、提案されたシャード ブロックを検証または証明することです。
合意はどのように形成されるのでしょうか?
各シャード ブロックを検証するには少なくとも 128 人のバリデーターが必要であり、このバリデーターのグループが委員会を形成します。各シャード ブロックの提案と検証の時間枠はスロットです。委員会は毎回 32 スロットのブロックを提案および検証します。これらは合わせて 1 つのエポックを形成し、その後委員会は解散され、新しいバリデーターのグループが選出されます。これは、悪意のあるバリデータが提案されたブロックの新しいセットの最終結果を制御できないようにするために行われます。
提案されたシャード ブロックが委員会から十分な証拠を受け取った場合、クロスリンクは新しいブロックとそのトランザクション データを含むシャードの状態をビーコン チェーンに共有します。
ビーコンチェーンの役割は何ですか?
ビーコンチェーンは上記の全過程をすべて記録し、シャードブロックの提案者にETHで報酬を与え、加害者には罰金（つまり罰金）を与えます。ブロックの準備が整い、すべてが正常に実行されている場合でも、悪意のある者がブロックを元に戻さないようにブロックを完成させる必要があります。
Eth2ロードマップ
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ソース：https://medalla.launchpad.ethereum.org/
フェーズ 0: ビーコン チェーン
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フェーズ 0: ビーコン チェーン
ビーコン チェーンは Eth2 の最初のフェーズです。覚えておいてください: ビーコン チェーン自体は役に立ちません。その主な仕事はシャード チェーンを同期することであり、シャード チェーンはまだ稼働していないからです。
ただし、ビーコン チェーンは、バリデーターの担保された資産を調整する責任もあります。その時点で、ETHをスマートコントラクトに送信することでステーキングを開始することがすでに可能ですが、フェーズ1までは引き出しはできません。
このフェーズは 2020 年にリリースされる予定です。
フェーズ 1: シャード チェーン
フェーズ 1 ではシャード チェーンが実装され、フェーズ 0 ですでに実装されているビーコン チェーンと対話できます。これはまだシャーディングの完全な実装ではないため、アカウントまたはスマート コントラクトはフェーズ 2 まで利用できません。予想通り、フェーズ 1 は 64 個のシャードから始まります。
このフェーズは 2021 年にリリースされる予定です。
フェーズ 1.5: メインネットがシャーディングになる
この段階では、システムは依然として PoW コンセンサスを採用します。フェーズ 1.5 の後、イーサリアム ネットワークは断片化され、PoS に変換されます。これは、ネットワーク上にマイナーが存在せず、代わりに ETH がステーキングされることを意味します。
このフェーズは 2021 年にリリースされる予定です。
フェーズ 2: 完全に機能するシャーディング
フェーズ 2 はまだ研究段階にあり、多くの点がまだ議論の余地があります。このステージの設定は変更される可能性があり、ディスカッションへの参加は歓迎されます。
結論は
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Eth2 のリリース後、ネットワークはより高速かつ安価になり、ブロックチェーンにさらなる可能性がもたらされます。ネットワークの安定性とセキュリティを維持しながら、誰でもバリデーターになり、ETH をステーキングすることで収入を得ることができます。Medalla launchpad。
免責事項: ECN の翻訳作業は、中国のイーサリアム コミュニティに高品質の情報と学習リソースを提供することを目的としています。記事の著作権は原著者に属します。転載する場合は、原文と ethereum.cn の出典を示す必要があります。再版の場合は、ethereumcn@gmail.com までご連絡ください。
