Как изменится сеть Ethereum после “Слияния”?

После долгих лет разработки и тестирования Ethereum наконец-то переходит от алгоритма консенсуса proof-of-work к алгоритму консенсуса proof-of-stake. Теперь вместо “майнеров”, использующих вычислительные ресурсы для обработки транзакций, в сети появятся “валидаторы”, которые будут блокировать (стейкать) свои активы в обмен на вознаграждение в токене ETH. Преимущества такого подхода заключаются в повышении безопасности сети, а также уменьшении её экологического следа.

Разработчик и аналитик Ethereum Foundation Дэнни Райан работает над проведением обновления сети под названием  Merge (слияние). “Слияние” — это часть более крупного комплекса обновлений, ранее называемого Ethereum 2.0, после которого сеть должна стать более безопасной, экологичной и масштабируемой.

Сегодня мы встретились с Райаном, чтобы поговорить о “Слиянии”.

В первой части нашей беседы Райан объяснит, почему на данном этапе был сделан выбор в пользу безопасности и экологичности, а не масштабируемости; расскажет о причинах появления провайдеров ликвидного стейкинга и других “новичков” рынка; а также прольёт свет на то, почему у сети Ethereum не бывает выходных.

Во второй части Райан расскажет о “фишках” следующих обновлений Ethereum; о том, будут ли решения по будущим обновлениям сети приниматься в ходе ончейн голосований; и о том, почему “теневые форки” — это наше будущее.

Покупайте, зарабатывайте криптовалюты вместе с редакцией сайта КРИПТОБИРЖИ.РФ

Два из трёх: безопасность и экологичность

FUTURE: Для решения каких проблем предназначено “Слияние”?

Дэнни Райан: Вообще, рассматривая Ethereum как протокол первого уровня, мы пытаемся в ближайшие несколько лет добиться трёх вещей — сделать сеть более безопасной, экологичной и масштабируемой, при этом никоим образом не нарушая её децентрализацию.

Первый уровень (L1)
Блокчейн первого уровня — это блокчейн, который обрабатывает транзакции без помощи стороннего блокчейна. К блокчейнам первого уровня относятся Bitcoin, Ethereum, Solana и другие.

“Слияние” решает первые две проблемы. Прежде всего оно повышает безопасность. В крипте уже довольно долго спорят о том, что более безопасно: proof-of-stake или же proof-of-work. Мы в Ethereum Foundation провели собственное исследование, в ходе которого изучили эти алгоритмы консенсуса, рассмотрели возможные типы атак и теперь можем заявить, что proof-of-stake более безопасен.

Что касается вопроса экологичности, то proof-of-work по своей задумке сжигает уйму энергии. Proof-of-stake работает совершенно иначе. По грубым расчётам, proof-of-stake сокращает потребление энергии где-то на 99,95%, что просто невероятно много.

Если бы Ethereum оставался на proof-of-work и стоимость ETH удвоилась, то в конечном счёте удвоились бы и вычислительные мощности. При proof-of-stake же удвоение цены ETH никак не влияет на количество нод. Их может быть десять тысяч или даже сто тысяч, но потреблять энергии они всё равно будут как сто или тысяча школ, а не как вся Аргентина.

Merge не обеспечивает масштабируемость, но закладывает для неё фундамент.

Приведу цитату из белой книги Ethereum: “Весьма вероятно, что в будущем Ethereum перейдёт на алгоритм консенсуса proof-of-stake для обеспечения большей безопасности сети, что уменьшит эмиссию токена практически до нуля. В своём ответе ты упомянул не только безопасность сети, но и её экологичность. В какой момент экологичность стала таким же важным фактором, как и безопасность?

Не помню говорится ли об этом в белой книге, но в ранних постах блога Ethereum.org — где-то 2013-2014 годов — поднимался вопрос линейной зависимости цены proof-of-work актива и его энергопотребления. Отвечая на твой вопрос, я бы сказал, что когда сообщество Ethereum начало становиться менее обособленным и начало привлекать аудиторию извне, в частности людей из индустрии искусства и NFT, тогда вопрос повышенного потребления энергии встал более остро, ввиду, конечно же, повышения цены ETH и увеличения майнинговых мощностей. Новая аудитория со своими ценностями определённо заставила задуматься об этом компоненте. Но я бы не сказал, что раньше мы не думали об этом; экологичность сети давно была нашей целью.

Третий компонент: масштабируемость

Многие бегут “впереди паровоза” и ждут от “Слияния” того, для чего он только заложит фундамент — например, понижения комиссий, повышения пропускной способности и так далее. Но в своей основе…

Да, они ждут третьего компонента, масштабируемости. И “Слияние” не обеспечивает её, но определённо закладывает фундамент.

Как я понимаю, с переходом на proof-of-stake и без шардинга, у сети не будет большей масштабируемости. Как вообще дела с масштабируемостью у Ethereum сейчас?

Интересный вопрос и я люблю отвечать на него с иронией: с переходом на proof-of-stake время создания блока уменьшится с 13,5 секунд до 12 секунд, а лимит газа останется прежним. Так что фактически “Слияние” повысит масштабируемость на 10%.

Ну, а если серьёзно, то это, конечно, не то повышение масштабируемости, к которому мы стремимся. Дело в том, что построить масштабируемую сеть на proof-of-work невероятно сложно. Протоколы PoW предпринимали какие-то попытки по типу шардинга (то, что планирует Ethereum на PoS), но в итоге всё равно выходила какая-то симуляция сети proof-of-stake внутри proof-of-work. Поэтому я могу сказать, что proof-of-stake — это неотъемлемый компонент для будущего повышения масштабируемости.

Кроме этого, масштабируемость сети Ethereum повышается параллельно “Слиянию” через решения второго уровня (L2). Некоторые L2 решения уже запущены и ими пользуются всё чаще и чаще. По сравнению с основной сетью они от 10 до 100 раз более масштабируемы. И будущие обновления L1 будут эти решения только дополнять.

Это очень круто на самом деле — пока мы работаем над безопасностью сети и её экологичностью, разрабатываются решения, направленные на повышение масштабируемости, которые выигрывают нам немного времени и отвечают текущим нуждам пользователей. Со временем мы сможем дополнить эти решения, увеличив масштабируемость первого уровня. (более подробно об этом мы поговорили во второй части).

Насколько безопасно пользоваться решениями второго уровня (протоколами, построенным поверх Ethereum для увеличения пропускной способности)?

Прежде всего хочу отметить, что разработать небезопасное решение второго уровня очень просто. И наиболее безопасными решениями, по нашему мнению, являются роллапы — optimistic и [zero knowledge, или] ZK. Во многом это связано с тем, что они публикуют данные транзакций или какие-то данные об обработке транзакций ончейн — так что использовать их можно в любой момент. Но также это в какой-то мере ограничивает предел их масштабируемости.

Второй уровень (L2)
Решения второго уровня — это решения, построенные поверх сетей L1 с целью решить проблему масштабирования.

Роллапы
Роллапы обрабатывают транзакции вне основной сети, а полученные результаты компонуют и отправляют в основную сеть.

Некоторые разработчики смотрят на всё это и думают: “Давайте просто не будем этого делать, давайте построим роллап, но не будем публиковать данные”. И это желание построить более масштабируемую сеть приводит к тому, что разработчики начинают в какой-то мере жертвовать безопасностью. И это потенциально очень опасно. Если решение второго уровня выполнено по всем канонам, то оно наделено безопасностью сети Ethereum. Но если у вас так называемый “почти” роллап, то вы не только не наделены безопасностью сети Ethereum, но и можете иметь много своих уязвимостей.

Рядовой пользователь может не понимать разницы между решением “А” и решением “Б” и не знать, что решение “А”, построенное без всяческих ухищрений, на самом деле в тысячу раз безопаснее — особенно когда решение “Б” построено непрозрачно и трудно увидеть, что происходит за закрытыми стенами. Сервис L2Beat пытается решить эту проблему, собирая информацию о решениях второго уровня и помогая пользователям понимать, на какие уступки они идут, пользуясь тем или иным решением. В любом случае L2-решения, именующие себя роллапами, но при этом ими не являющиеся — это серьёзная проблема, с которой определённо нужно бороться.

Ещё одной проблемой L2 решений является их усложнённое строение. Сети L1 сами по себе могут быть подвержены определённым багам, а когда вы разрабатываете L2, вы не только перенимаете риски сети L1, но и добавляете собственные. Строится своеобразная деривативная система и, конечно же, это несёт риски.

Ещё среди потенциальных рисков можно отметить, что L2 решения должны каким-то образом обновляться. Нецелесообразно разрабатывать L2 решение без возможности обновления, если сеть L1 имеет такую возможность. И это тоже несёт определённые риски. Многие команды стремятся побыстрее выпустить L2 решение в рынок, но также они хотят иметь возможность менять какие-то функции с течением времени. И тут возникает вопрос: а как именно будут происходить эти изменения? Будут ли за это ответственны три парня, которым нужно будет подписать сообщение? Будет ли за обновление отвечать DAO? Насколько это безопасно? Будет ли обновление выполнено моментально или оно займёт какое-то время?… Потребуется выяснить много вещей наперёд. Так что я бы сказал, что какое-то условно идеальное L2 решение перенимает безопасность сети Ethereum, но есть много вещей, которые могут пойти не так.

Мы считаем, что валидаторов будет на порядок больше, чем было майнеров, и я думаю, что это очень здорово.

MEV, ликвидный стейкинг и развивающаяся экосистема Ethereum

После перехода на proof-of-stake, а также инфраструктурных изменений, которые произойдут в результате “Cлияния”, какие новые участники рынка могут появиться в сети Ethereum?

Прежде всего майнеры будут заменены валидаторами. Мы считаем, что валидаторов будет на порядок больше, чем было майнеров, и я думаю, что это очень здорово.

Также в последние пару лет появилось несколько новых игроков на поле MEV (извлекаемая стоимость майнера). Хоть это и не связано со “Cлиянием” напрямую. Грубо говоря,  участники рынка MEV специализируются на поиске оптимальной конфигурации блоков. Также в сети есть посредники, которые помогают выгодно составлять блоки для последующей их продажи майнерам или валидаторам. На самом деле в эту MEV игру играют довольно много участников рынка, и ставки там очень высоки. Сейчас вся эта активность происходит нерегламентированно, хотя на самом деле её можно упорядочить на уровне протокола и сделать тем самым более безопасной  (узнать больше о том, как Ethereum ведёт работу с MEV на уровне протокола, можно во второй части нашего разговора).

Ещё очень интересной мне кажется индустрия деривативного стейкинга. Деривативный стейкинг имеет множество разновидностей, но в целом участник либо самостоятельно стейкает актив, либо кто-то делает это за него. В любом случае взамен застейканного актива участник получает дериватив, которым можно торговать или, скажем, использовать в DeFi.

Самым популярным решением деривативного стейкинга, наверное, является сервис LIDO. Вообще, уже сейчас запущено несколько и ещё много на подходе. Так что индустрия деривативного стейкинга будет довольно разнообразной. Помимо деривативного стейкинга ещё есть DeFi сервисы, работающие со стейкингом; децентрализованные организации, управляющие деривативными активами; и ещё много других интересных инструментов.

Ходило много разговоров о том, что сервис LIDO, который уже сейчас стейкает довольно много ETH от лица пользователей, может потенциально угрожать безопасности сети.

На этот счёт у меня есть материал под названием “Риски ДВС” — риски деривативов ликвидного стейкинга. И кажется, я упоминал там LIDO в качестве примера. Некоторые думают, что сервисы ликвидного стейкинга можно сконструировать, не подвергая систему централизации, но это не совсем так — децентрализация точно будет нарушена, если вы передадите отдельному сервису одну третью, половину или две третьих всего предложения. Но по какой-то причине, возможно, ввиду природы деривативов, люди этого не понимают и требуют от отдельного сервиса увеличивать лимиты на стейкинг.

Я думаю, что если у меня есть сервис ликвидного стейкинга, DAO или что-то ещё, то не превышать порог по количеству застейканного ETH в моих же интересах, так как превышение этого порога несёт риски как для пользователей, так и для протокола. Я считаю, что превышение порога на размещение ETH не должно быть даже в интересах пользователей, хоть это и увеличивает ликвидность. Перешагнув определённый порог риски уже начинают перевешивать преимущества. Поэтому моя позиция такова: не обращайте внимание только на преимущества ликвидного стейкинга — уделяйте должное внимание сопутствующим рискам. В противном случае рынку придётся пройти через что-то плохое, усваивая урок на своём опыте.

[Прим. редактора: в июне 2022 года, держатели токена LIDO проголосовали против предложения по ограничению количества ETH, которые могут быть размещены на платформе.]

В моём понимании, увеличение безопасности сети на proof-of-stake происходит ввиду увеличения децентрализации, так как пользователям становится легче принять участие в работе сети. Необязательно застейкав токены, а, например, запустив ноду, не производящую блоки. Насколько сильно повышение участия пользователей улучшает безопасность сети и как на это влияют другие факторы?

Децентрализация сети точно увеличивается в какой-то степени, так как и proof-of-work и proof-of-stake требуют определённого обеспечения, но получить обеспечение для сети proof-of-stake гораздо проще, так как можно просто купить ETH на рынке. Многим проще участвовать в сети proof-of-stake ввиду быстрого доступа к своему капиталу. Тогда как на proof-of-work требуется приобретать специализированное оборудование, такое как асики или видеокарты.

Короче говоря, я думаю, что у proof-of-stake есть преимущества по части децентрализации и преимущества, обусловленные типом криптоэкономического капитала — благодаря им вся система становится более равноправной, уменьшается эффект масштаба.

Ещё я бы хотел отметить, что безопасность сети proof-of-stake обеспечивается во многом самой конструкцией сети. Например, на proof-of-work, всё, что можно делать — это вознаграждать участников: хорошо работаешь — зарабатываешь деньги, работаешь плохо — принимаешь на себя издержки упущенных возможностей. Но если вы намеренно атакуете PoW сеть, вы, по сути, ничего не теряете. На proof-of-stake механизм работает по-другому: хорошо работаете — зарабатываете деньги, плохо работаете (например, держите ноду в оффлайне) — теряете деньги. И если вы намеренно стараетесь помешать работе сети, то вы можете потерять много денег, а в некоторых случаях даже лишиться всего.

Так происходит ввиду того, что застейканный участниками ETH находится внутри сети и может быть уничтожен. Протокол не может сжечь чью-то майнинговую ферму, если её участник решит атаковать сеть, однако протокол может сжечь застейканный ETH и тем самым помешать нападению. Получается, что на proof-of-stake у нас есть не только механизм вознаграждения, но и механизм наказания, и по этой причине безопасность PoS сетей намного выше.

Также в обеспечении безопасности помогают повышенная децентрализация, быстрый доступ к капиталу, уменьшение эффекта масштаба и другие вещи.

Каждый день в сети Ethereum происходит уйма событий и пользователи ждут от сети того, что она будет работать 24/7. А мы, в свою очередь, стремимся этим ожиданиям соответствовать.

Без остановок

Текущее обновление сети произойдёт без её приостановки. На сайте Ethereum.org жирным шрифтом отмечено, что: “У сети Ethereum не бывает простоев”. Почему это настолько важно? Почему не взять паузу, скажем, на день, и спокойно провести обновление?

Начну с того, что я понятия не имею насколько это понизит его сложность. Нам по-прежнему придётся заниматься координацией и ещё к тому же решать, когда нужно приостановить сеть и когда возобновить. И одного дня, скорее всего, на всё это не хватит.

Если бы мы действительно хотели это сделать — остановить сеть, дождаться пока все обновят свои ноды, и запустить сеть снова — я бы сказал, что понадобилось минимум три дня, а, возможно, даже целая неделя. Может быть, если бы нам удалось предупредить всех заранее и абсолютно все знали, в какое время нужно обновить ноду, возможно, это бы заняло 48 или 72 часа. Не думаю, что мы бы справились за день.

Вопрос в другом: что мы бы потеряли за этот день? И потеряли бы мы, скорее всего, много. Могу сказать, что ребята из DeFi точно были бы в бешенстве. Понимаете, Ethereum — это функционирующая экономика. Каждый день здесь происходит уйма событий и пользователи ждут от сети того, что она будет работать 24/7. А мы, в свою очередь, стремимся этим ожиданиям соответствовать.

Повторюсь, я не знаю, насколько остановка работы сети снизит сложность обновления, может быть это упростит работу где-то на 20%, но это точно не стоит того, чтобы останавливать сеть на три дня. За это время мы потеряем много пользовательской активности, но что более важно — разрушим ожидания пользователей. Поэтому обновление будет проведено в live-режиме, и я не думаю, что это как-то сильно усложнит задачу, ну, если только сеть не подвергнется скоординированной атаке майнеров. Мы очень долго планировали это обновление, и я думаю, что в результате было принято взвешенное и разумное решение.

С оригинальным материалом можно ознакомиться по этой ссылке.

Чего ждёте от “Cлияния” вы? Делитесь мыслями в комментариях.

Присоединяйтесь к нашему DAO, где мы совместно вкладываем в новые криптовалюты: © Материал подготовлен для сайта рейтинга КРИПТОБИРЖ и может быть открыто распространен с указанием авторства.