イーサリアム ディフィカルティ ボムの詳細な説明: 5 回目の遅延は、POW の終了が再び遅れる可能性があることを意味します

この号の編集者 | コリン・ウー

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8月20日、イーサリアムの中心開発者であるティム・ベイコ氏は、開発チームの電話会議の内容を振り返り、12月のディフィシティボムは延期される可能性があるが、合併前に新たなEIPは存在しないと述べた。逆に数えてみると、難易度ボムが延期されるのはこれで 5 回目になるかもしれません。難易度ボムが何度も遅れるのはなぜですか?その存在にはどんな意味があるのでしょうか？ ETH2.0の合併とどのような関係があるのでしょうか？

1 難易度ボムの意味

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具体的には、難易度係数にはディフィシティボムの目標ブロック高さが含まれており、ブロック高さが目標値に達していない場合、採掘難易度は前のブロックのブロック生成時間のみに影響され、ブロック高さが所定の高さに達すると、マイニング難易度は影響を受けます。値を大きくすると、ブロックの生成時間が指数関数的に増加し、100,000 個のブロックが掘り出されるたびに難易度が調整されます。

2015 年 8 月 4 日、イーサリアムの元最高ビジネス責任者であるステファン トゥアル氏がディフィシティ ボムについて初めて言及しました。

「多くの人が、セレニティフェーズ中にどのようにしてPoWからPoSへの切り替えを達成できるのか疑問に思っています。これは、新しく導入された難易度調整プランを通じて処理され、今後16か月間ハードフォークポイントをスムーズに保証します。 .it 動作原理は次のとおりです: ブロック高さ 200,000 (2015 年 8 月下旬頃) から始まり、マイニングの難易度は急激に増加し始め、約 1 年後には難易度が大幅に増加します。 Tranquility マイルストーンがリリースされると、マイニングの難易度が大幅に上昇し、ブロック時間が長くなります。」

記事記事においても分析されており、ETH2.0の合併フェーズの完了によりPoWマイニング手法は終了となります。

これに関して、巨大なマイナーコミュニティには、イーサリアム 1.0 と 2.0 の統合が完了した後にフォークを実装しようとする声があります。これは間違いなくイーサリアムコミュニティ全体にとって損をする状況になるため、開発チームはそのような事件が起こらないようにする方法を見つける必要があります。 Vitalik の存在により、イーサリアム開発チームは比較的容易に前線を結集することができますが、マイナー チームはそうではなく、分散化によりすべてのマイナーが利益コミュニティを形成することができなくなります。言い換えれば、マイナーがお互いを信頼しない限り、マイナーは 51% 攻撃を達成するのに十分な計算能力を持たないでしょう。

ディフィシティボムは、鉱山労働者に不信感を抱かせるためのあからさまな陰謀です。 Stephan Tual 氏の推定によると、イーサリアムがブロックの難易度を掘り下げるのがほぼ不可能なレベルにまで上昇するまでには約 1 年かかるとのことです。これは、採掘開始から鉱山労働者が生活をやりくりするまでに少なくとも数か月はあることを意味し、この期間が鉱山労働者の陣営が崩壊する時期となる。

ブロックの高さが高くなるほどフォークを達成するのが難しくなることを考慮すると、マイナーはフォークを開始する前に出力がまったくなくなるまで待つことはできませんが、難易度ボムがオンになったらすぐに行動を開始する必要があります。しかし、想像してみてください。合理的な個人のマイナーとして、難易度ボムがオンになったときにメイン チェーンをフォークしようとしますか?実際、あなたは心配するでしょう: 個々のマイナーが協力してフォークしないで、元の最長のチェーンを掘り続けた場合、生産量は大幅に増加し、ディフィシティ ボムによる損失を超えることさえあります。これらの「裏切られた」マイナーは大金を稼ぐことになりますが、「団結」したマイナーは何も得られません。したがって、合理的なマイナーは、たとえ最終結果がゼロの生産量であるとわかっていても、率先してリスクを冒そうとする人はいないため、メインチェーンに沿って採掘を続けることを選択します（または、妥当な終了価格で撤退することを選択します）。

ディフィシティボムの意味を理解すると、そのオープン時間とETH2.0の合併時間の順序が自然に理解できます。前述したように、ディフィニションボムの存在は、イーサリアム1.0と2.0がマージする際にマイナーが集団でフォークするのを防ぐためのものであり、イーサリアムのマージが無事完了していればディフィフィケーションボムの意味はありません。ディフィシティボムの最終開放時間がPoW終了の先行指標とされるのはこのロジックに基づくものである。

ディフィシティボム発動後、イーサリアムの合併は2～3か月以内に完了しなければならないが、完了できない場合は中断・延期するしか選択肢がなく、これは歴史上3回起きている。

2 ディフィシティボムの EIP が遅れています

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上の図はイーサリアムのブロック生成時間の推移を示したもので、通常時はブロック生成時間が13～14秒を維持していることが分かりますが、3回の急激な上昇があり、この3回は難易度ボムが発動します。 10万ブロックを掘り出すごとに難易度が調整されるため、オンにするたびにブロック生成時間がジグザグに上昇していきます。最初の13秒を例にとると、10万ブロックで約15日かかり、最後は25秒まで伸び、この時は10万ブロックで1か月近くかかったので、徐々にノコギリ歯が広がっていきました。イーサリアム開発チームはまだ完全に PoS に切り替える準備ができておらず、PoW モードでのブロック難易度の増加はトランザクション待機時間とアンクルブロック確率の増加につながり、それによってイーサリアムの実用性が低下するため、3 つのディフィシティボムは最終的に一時停止および延期されました。そして作業場の安全。

難易度ボムが初めて遅延

2017年3月にはブロックの高さが370万に達し、初めてディフィシティボムが発動し、ブロック生成時間が急激に増加し、この間6回の難易度調整が行われ、10月には30秒に延長されました。このとき、ディフィシティボムをできるだけ早く止めないと、イーサリアムの生態系に深刻な影響を及ぼします。開発チームによる議論の後、イーサリアムはブロック高さ 437 万でハードフォークを開始しました。これはビザンチンアップグレードであり、アップグレードバージョンには EIP-649 提案が含まれており、現在のブロック高さから 300 万を引いた値を計算式として使用します。で使用される高さは、ディフィシティボムの起動時間を遅らせるために使用されます。

このときの実際のブロックの高さは437万ですが、ディフィシティボムを起動するために使用される偽のブロックの高さは137万(437-300)です。単純な計算によると、偽のブロックの高さが再び 370 万に達すると、つまり 233 万 (3.70-137) ブロックの後、つまり実際のブロックの高さが 670 万 (437 + 233) に達すると、ディフィシティ ボムがオンになります。またまた。

難易度ボムが2度目の遅延

2019年1月15日、イーサリアム・コンスタンティノープルのアップグレードコーディネーターであるアフリ・ショデオン氏は、イーサリアムのディフィシティボムが予定通りブロック高さ670万で起動し、ブロック高さ約700万で「爆発」したことを発見した。 2日目、イーサリアムの中心的開発者（つまりEIP-1559を立ち上げた開発者）のエリック・コナー氏は、ディフィシティボムが爆発した後、平均ブロック生成時間が14秒から15.5秒に増加したことをTwitterで指摘した。と増加が加速します。

2月中旬、イーサリアムのブロック生成時間が20秒に上昇し、ディフィシティボムの影響に対処するにはフォークとアップグレードしか方法がないという問題が再びイーサリアム開発者に直面しました。 2 月 28 日、コンスタンティノープルのアップグレードは 728 万ブロックの高さで分岐を完了し、難易度爆弾の危機は再び一時的に解除されました。コンスタンティノープルのアップグレードに含まれる EIP-1234 は、ディフィシティ ボムを延期するだけでなく、ブロック報酬を 2 ETH に減らします。今回の爆発を遅らせる方法はビザンチンアップグレードと同じで、単純に難易度係数の偽ブロックの高さを500万下げるだけです。調整後、実際の高さは 728 万、偽の高さは 228 万 (7.28-500) となり、偽の高さが 370 万に戻る、つまり実際の高さが 870 万 (370-228+728) になると、難易度ボムが再びオンになります。今回はさらに 142 万ブロックを通過するだけなので、時間は前回よりも短くなります。

3 番目の延期された難易度ボム

2019 年 10 月 5 日、早期にディフィシティ ボムがブロック高さ 860 万で発射され、12 月中旬にはブロック生成時間が 17 秒に上昇しました。イーサリアム開発者は、イスタンブールのアップグレード直後に、高度 920 万で別のハードフォークを実行する必要がありました。これはミューア氷河のアップグレードです。このアップグレードには改善提案が 1 つだけあります (アップグレードが氷河にちなんで名付けられているのは、このアップグレードが難易度爆弾のみであるためです。爆弾が完全に爆発した後、ブロック報酬は「凍結」されます)最近の検討の5回目の延期もそのように名付けられる可能性がある）、またはEIP-2384は、難易度爆弾をさらに400万ブロック、または1,320万高さ、またはおよそ611日前まで遅らせることを目的としている。

そして、提案には注目を集めるもう1つの文があります。ETH2.0ツール（ファイナリティガジェット）の最終バージョンの予想リリース時間までディフィシティボムを再度延期するのが最善です。

4 番目の遅延難易度ボム

今回、イーサリアム開発チームは、難易度の爆弾が爆発するのを待ちませんでした。 2021年8月5日、イーサリアムは1296万5千の高さでロンドンアップグレードを開始し、ディフィシティボムは再び延期されました。このアップグレードには EIP-3554 が含まれており、難易度係数における偽ブロックの高さを約 1,247 万から 970 万、つまり 277 万も削減します (この高さは現在の実際の高さではなく、合意時に確立された推定高さです)提案されました）。したがって、約 930,000 ブロック (370-277) ブロック後にディフィシティ ボムが再び発動することになり、ブロック生成時間 13 秒に基づくと、約 4.7 か月かかります (公式推定では 12 月第 1 週に開始予定) 。

EIPはディフィシティボムの遅延を5度目に提案？

イーサリアムのコア開発者であるティム・ベイコ氏は7月にこう言ったことがある：マージ以外のアップグレードがあると仮定する（著者注：12月の上海アップグレードでは2.0マージを完了できないと仮定する。実際、この仮定は確率が高い）起こっている）、別の難易度爆弾遅延以外のものを含めるかどうかを決定する必要があります（著者注：他のエスカレーションプロトコルが含まれている場合は「上海」という名前を維持し、それ以外の場合はミューア氷河と同じ理由で「氷河をテーマにした」名前を検討してください）エスカレーション）。

8月20日、ティム・ベイコ氏は、イーサリアムコア開発者カンファレンスコールの内容レビューで、基本的にすべてのチームが、Eth1とEth2の合併に関するコンセンサス変更に加えて、解決すべき重要な事柄があることに同意したと述べた。 1 か月以内に完了しますが、そのほとんどはマージのためのパフォーマンスの最適化、コンセンサス エンジンのより適切な分離などのクライアント側のニーズです。これを考慮して、参加者は 12 月に機能フォークを行わないことに同意しました。これは、ディフィシティ ボムが延期され、他の 1 行の変更が追加される可能性がありますが、マージされるまで新しい EIP は生成されないことを意味します。

現在、ディフィシティボムは再び延期されるようですが、これはほぼ確実であり、以前に分析したイーサリアムの合併とディフィシティボムの相関関係とも一致しています。つまり、合併はPoWの終了を意味し、ディフィシティボムの完全爆発は合併の完了を意味する。以前の記事で、PoW の終了は早くても 2022 年の第 2 四半期までにはならず、ディフィシティ ボムが完全に爆発するまでには 2 ～ 3 か月しかかからないと分析しました。 12月、イーサリアムは来年の第1四半期に合併を完了するのは難しい課題です。

最後の質問は、イーサリアム開発チームがディフィシティボムを遅らせるための新しい EIP を提案するかどうかです。過去 4 回、開発者はコードを変更して EIP を提案する必要がある一方で、難易度係数の擬似ブロックの高さを減らすことでこれを達成しました。 EIP を提案せずにディフィシティ ボムの延期を実現する方法については、開発チームからのさらなる説明が必要です (著者はティム ベイコ氏が、12 月のアップグレードにはディフィニション ボムの EIP の延期のみが含まれており、他の新しい提案は含まれていないため、変更を検討することを意味していると推測しています)他の「氷河テーマ」の場合は「上海」)。

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