สู่ Ethereum 2.0: การอัพเกรดอิสตันบูลจะนำอะไรมาให้?

ข้อความ | หลินฉ่วย
ทดลอง | หยูไป่เฉิง
ในเดือนธันวาคม 2019 งานแรกที่ได้รับความสนใจในแวดวงบล็อกเชนคือการอัปเกรด Ethereum ในอิสตันบูล การอัปเกรดอิสตันบูลเป็นการอัปเกรดเครือข่ายครั้งที่แปดของ Ethereum และการอัปเกรด Ethereum ล่าสุดมีชื่อรหัสว่า "Constantinople"
ตามข่าวล่าสุดจาก ethernodes.org เครือข่าย ETH จะได้รับการอัปเกรดอิสตันบูลที่ความสูงของบล็อก 9069000 และความสูงของบล็อกปัจจุบันคือ 9064936 (15:18 วันที่ 7 ธันวาคม) ตามอัตราการสร้างบล็อกในปัจจุบัน คาดว่า Ethereum จะได้รับการอัปเกรดที่อิสตันบูลในเวลาประมาณ 08:29 น. ในวันที่ 8 ธันวาคม และยังมีเวลาอีกประมาณ 17 ชั่วโมงก่อนการอัปเกรด เวลาในการอัปเกรดที่เฉพาะเจาะจงอาจแตกต่างกันไปตามความเร็วของการสร้างบล็อก
ชื่อเรื่องรอง
หลังจากที่ Ethereum เปิดตัวอย่างเป็นทางการ ก็ได้รับการอัปเกรดหลายอย่าง ตามแผนของทีมผู้ก่อตั้ง เส้นทางการพัฒนาของ Ethereum แบ่งออกเป็นสี่ขั้นตอน ได้แก่: Frontier (ชายแดน), Homestead (บ้าน), Metropolis (มหานคร) และ Serenity (ความเงียบสงบ) แต่ละขั้นตอนจะผ่านการเปลี่ยนแปลงการอัปเกรดผ่านการฮาร์ดฟอร์ก และแต่ละขั้นตอนของการอัปเกรดคือการแนะนำคุณลักษณะเพิ่มเติมและแก้ไขปัญหาต่างๆ
หลังจากที่ Ethereum เปิดตัวอย่างเป็นทางการ ก็ได้รับการอัปเกรดหลายอย่าง ตามแผนของทีมผู้ก่อตั้ง เส้นทางการพัฒนาของ Ethereum แบ่งออกเป็นสี่ขั้นตอน ได้แก่: Frontier (ชายแดน), Homestead (บ้าน), Metropolis (มหานคร) และ Serenity (ความเงียบสงบ) แต่ละขั้นตอนจะผ่านการเปลี่ยนแปลงการอัปเกรดผ่านการฮาร์ดฟอร์ก และแต่ละขั้นตอนของการอัปเกรดคือการแนะนำคุณลักษณะเพิ่มเติมและแก้ไขปัญหาต่างๆ
คำอธิบายภาพ

ที่มา: การรวบรวมข้อมูลสาธารณะบนอินเทอร์เน็ต 01 blockchain
ขั้นตอนที่ 1: ชายแดน
Ethereum เข้าสู่เฟสแรก - Frontier (Frontier) เริ่มขึ้นเมื่อวันที่ 30 กรกฎาคม 2015 เฟสนี้ส่วนใหญ่เป็นการดำเนินการขุดและแลกเปลี่ยนธุรกรรม เพื่อให้ชุมชนสามารถเรียกใช้อุปกรณ์การขุด และสร้างการทดสอบสภาพแวดล้อมสำหรับแอปพลิเคชันแบบกระจาย (DApps) . ในขั้นตอนนี้ Ethereum มีเพียงส่วนต่อประสานบรรทัดคำสั่งและไม่มีส่วนต่อประสานกราฟิก มันจำเป็นต้องมีความเชี่ยวชาญอย่างมากในแบบจำลอง Ethereum ทั้งหมดและมีเครื่องมือที่ดีก่อนที่จะสามารถพัฒนาและใช้งานได้ อีเทอร์จริงสามารถขุดได้จากด่านนี้ แต่รางวัลสำหรับแต่ละบล็อกเป็นเพียง 10% ของรางวัลปกติ นั่นคือ รางวัลสำหรับแต่ละบล็อกคือ 0.59 ETH อย่างไรก็ตาม เนื่องจากเวอร์ชัน Ethereum ในขั้นตอนนี้มีความซับซ้อนมาก จึงเป็นเรื่องยากสำหรับนักขุดทั่วไปที่จะเข้าร่วมในการขุด และนักพัฒนาก็มีส่วนร่วมในการขุดมากขึ้น
ขั้นตอนที่สอง: ที่อยู่อาศัย
เมื่อวันที่ 14 มีนาคม 2016 Ethereum เข้าสู่เฟสที่สอง — Homestead — ที่ความสูงบล็อก 1,150,000 บนเครือข่ายหลัก การอัปเกรดนี้ประกอบด้วยการเปลี่ยนแปลงโปรโตคอลหลายอย่าง: EIP-2 (การเปลี่ยนแปลง hard fork หลัก), EIP-7 (การอัปเดตเครื่องเสมือน Ethereum), EIP-8 (ความเข้ากันได้ของ devp2p forward)
หลังจากปรับโปรโตคอล Ethereum แล้ว ระบบจะมีเสถียรภาพมากขึ้นและใช้งานง่ายขึ้น และผู้ใช้ทั่วไปก็สามารถเริ่มเข้าร่วมในการขุดได้เช่นกัน รางวัลการขุดได้รับการฟื้นฟูจาก 10% ในระยะ "ชายแดน" เป็นระดับรางวัลปกติ 5 ETH ต่อบล็อก
ขั้นตอนที่สาม: มหานคร
ขั้นตอนนี้ส่วนใหญ่ประกอบด้วยการอัปเกรดฮาร์ดฟอร์กสองครั้ง ได้แก่ ไบแซนเทียมและคอนสแตนติโนเปิล ขั้นตอนนี้ถือเป็นขั้นตอนการเปลี่ยนผ่านจากกลไก PoW ไปสู่กลไก PoS และโปรโตคอลพื้นฐานของ Ethereum จะได้รับการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญ
การอัปเกรด Hard Fork ของ Byzantine เสร็จสิ้นที่บล็อก 4730000 ตามแผนเดิม การอัปเกรด Byzantine นำเสนอคุณสมบัติใหม่จำนวนมากในเครือข่าย Ethereum ส่วนใหญ่รวมถึง zk-Snarks, "ฟังก์ชันย้อนกลับและคำสั่งส่งคืนข้อมูล" (ความยืดหยุ่นของสัญญาอัจฉริยะ) และบัญชีนามธรรม
ในเดือนมีนาคม 2019 การอัปเกรด Ethereum Constantinople fork เสร็จสมบูรณ์ การเปลี่ยนแปลงด้านประสิทธิภาพและความปลอดภัยในการอัปเกรดนี้ส่วนใหญ่ประกอบด้วย: การเพิ่มประสิทธิภาพการดำเนินการตามสัญญาอัจฉริยะ พื้นที่เก็บข้อมูลที่ถูกกว่าสำหรับการอัปเดตสัญญา และช่องทางของรัฐ แผนการขยายเครือข่ายเลเยอร์ที่สองเป็นการปูทางและ ปรับเปลี่ยนนโยบายเศรษฐกิจของ Ethereum
ขั้นตอนที่สี่: ความสงบ
ชื่อเรื่องรอง
2. Ethereum 2.0: ความเงียบสงบกำลังใกล้เข้ามา
1. จะอัพเกรดได้อย่างไร?
ตามประกาศการอัปเกรด Ethereum Istanbul การเปลี่ยนแปลงกฎที่ใช้ในการอัปเกรดนี้ถูกกำหนดโดย EIP (ข้อเสนอการอัปเกรด Ethereum) ทั้งหมด การอัปเกรดอิสตันบูลประกอบด้วย 14 EIP ซึ่ง 6 ข้อเสนอจะถูกนำมาใช้ในการอัปเกรดครั้งแรกของอิสตันบูลในวันที่ 8 ธันวาคม เทคโนโลยีหลักที่เกี่ยวข้อง ได้แก่ การแนะนำเทคโนโลยีการแบ่งส่วน มาตรการเพื่อลดต้นทุน GAS การปรับปรุงและเหรียญความเป็นส่วนตัว Zcash on-chain การทำงานร่วมกัน และสัญญาอัจฉริยะที่ช่วยให้การทำงานที่สร้างสรรค์มากขึ้น ข้อเสนอที่เหลืออีก 8 ข้อยังคงต้องมีการหารือและพิจารณาโดยนักพัฒนาหลักก่อนที่จะนำไปใช้ในการอัปเกรดเบอร์ลินในภายหลัง
คำอธิบายภาพ
คำอธิบายภาพ

ชื่อเรื่องรอง
3. Ethereum 2.0 จะนำมาซึ่งการเปลี่ยนแปลงอะไรบ้าง?
ในการประชุม DevCon ในเดือนพฤศจิกายน 2018 Danny Ryan นักวิจัย Ethereum ได้ระบุเป้าหมายการออกแบบ 5 ประการของ Ethereum 2.0 ซึ่งรวมถึงการกระจายอำนาจ ความยืดหยุ่นของระบบ ความปลอดภัย ความเรียบง่าย และความทนทาน
โดยรวมแล้ว Ethereum 2.0 จะช่วยให้เครือข่าย Ethereum บรรลุระดับที่สูงขึ้นของความสามารถในการปรับขนาดและการกระจายอำนาจ การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญที่สุดคือการแปลงกลไกฉันทามติจาก PoW เป็น PoS ให้เสร็จสมบูรณ์
ตอนนี้ Ethereum ใช้ PoW ซึ่งก็คือกลไกการลงมติพิสูจน์การทำงาน โดยทั่วไป มันเป็นระบบที่จ่ายมากขึ้นสำหรับงานที่มากขึ้น ยิ่งคุณจ่ายงานด้านคอมพิวเตอร์มากเท่าไหร่ คุณก็จะมีโอกาสได้รับรางวัลมากขึ้นเท่านั้น ข้อเสียของกลไกนี้คือความเร็วของการประมวลผลธุรกรรมช้าเกินไป กลไก POS ที่อัปเกรดแล้วสามารถปรับปรุงความเร็วในการประมวลผลธุรกรรมและประหยัดการใช้พลังงานในการประมวลผลได้มาก
ในแง่ของการดำเนินการเฉพาะ ตามประกาศการอัปเกรด Ethereum Istanbul ผู้ใช้ Ethereum หรือผู้ถือ Ether ไม่จำเป็นต้องดำเนินการด้วยตนเอง เว้นแต่ผู้ให้บริการแลกเปลี่ยนหรือกระเป๋าสตางค์จะแจ้งว่าจำเป็นต้องมีการดำเนินการเพิ่มเติม ผู้ดำเนินการโหนด นักขุด และนักพัฒนาอื่นๆ จำเป็นต้องอัปเดตไคลเอนต์ Ethereum
นอกจากนี้ การอัปเกรด Ethereum Constantinople ครั้งล่าสุดได้ตัดสินใจเลื่อนการระเบิดความยากออกไปเป็นเวลาหนึ่งปี และหลังจากการอภิปรายสาธารณะ การระเบิดความยากของเครือข่าย Ethereum จะถูกเลื่อนออกไปอีกครั้ง
ระเบิดความยากลำบากเป็นพื้นที่ที่ถกเถียงกันของเครือข่าย Ethereum ที่เรียกว่าระเบิดความยากหมายความว่าเมื่อคำนวณความยากของการขุด นอกเหนือจากการปรับตามเวลาการสร้างบล็อกและความยากของบล็อกก่อนหน้าแล้ว ยังมีการเพิ่มปัจจัยความยากที่เพิ่มขึ้นแบบทวีคูณทุกๆ 100,000 บล็อก
ตามกฎการคำนวณนี้ เมื่อความสูงของบล็อก Ethereum เพิ่มขึ้น ความยากในการสร้างบล็อกก็จะเพิ่มขึ้นอย่างมาก และมันจะยากสำหรับนักขุดในการขุดบล็อกใหม่ ความยากของการขุดจะยากขึ้นเรื่อย ๆ และในที่สุดนักขุดแทบจะไม่สามารถสร้างบล็อกใหม่ผ่านการขุดได้ ในตอนนี้ มันมาถึงขั้นตอนที่เรียกว่า "ยุคน้ำแข็ง"
เหตุผลที่เพิ่มระเบิดความยากก็เพื่อป้องกันไม่ให้นักขุดคว่ำบาตรกระบวนการแปลงจาก PoW เป็น PoS หลังจากเพิ่มระเบิดความยากแล้ว นักขุดจะค่อย ๆ พบว่ามีประโยชน์มากกว่าสำหรับพวกเขาในการถ่ายโอนไปยังกลไก PoS ในระหว่างกระบวนการขุด ดังนั้นพวกเขาจะค่อย ๆ ละทิ้ง PoW และทำการเปลี่ยนแปลงที่ "อ่อนโยน" ของกลไกฉันทามติของเครือข่ายทั้งหมดให้เสร็จสมบูรณ์
แต่ความจริงก็คือกระบวนการแปลงทั้งหมดใช้เวลานานกว่าที่นักพัฒนาคิดไว้ในตอนแรก ปัจจุบัน PoW ยังคงเป็นกลไกการขุดหลักของ Ethereum และเนื่องจากการมีอยู่ของระเบิดความยาก ความยากในการขุดยังคงเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เพื่อให้แน่ใจว่าเครือข่ายมีความราบรื่นและระบบมีเสถียรภาพ ระเบิดความยากสามารถถูกเลื่อนครั้งแล้วครั้งเล่าก่อนที่กลไก PoS จะเปิดตัวอย่างเป็นทางการ


