Perspectives sur la mise à niveau technique du protocole Ethereum : Partie The Merge
Depuis octobre 2022, le cofondateur d'Ethereum a proposé une série de concepts concernant le développement futur d'Ethereum, couvrant six aspects principaux : The Merge, The Surge, The Scourge, The Verge, The Purge et The Splurge. Cet article se concentrera sur la première partie, The Merge, en explorant les améliorations techniques potentielles du mécanisme de preuve d'enjeu et ses voies de mise en œuvre.
La Fusion est considérée comme l'un des jalons les plus importants de l'histoire d'Ethereum, marquant la transition du proof-of-work au proof-of-stake. Après près de deux ans de fonctionnement, le système de proof-of-stake a montré d'excellentes performances en matière de stabilité, de performance et de décentralisation. Cependant, il reste encore certains domaines clés à optimiser.
La feuille de route technique d'Ethereum en 2023 se concentre principalement sur deux aspects : d'une part, l'amélioration des caractéristiques techniques, telles que l'augmentation de la stabilité, des performances et de l'accessibilité pour les petits validateurs ; d'autre part, la réponse aux risques de centralisation par des ajustements des mécanismes économiques.
L'objectif principal de The Merge
Réaliser la détermination unifiée des créneaux (SSF) : réduire le temps de finalisation des blocs d'environ 15 minutes à un seul créneau.
Confirmer et compléter les transactions à la vitesse maximale tout en maintenant la décentralisation.
Abaisser le seuil de mise en jeu pour augmenter la faisabilité de la participation des stakers indépendants.
Améliorer la robustesse globale du système.
Renforcer la résistance et la capacité de récupération d'Ethereum face aux attaques à 51 %, y compris la prévention des renversements de finalité, l'arrêt et la censure.
Détermination de la durée de l'intervalle et démocratisation du staking
Actuellement, la finalisation des blocs sur Ethereum nécessite 2 à 3 époques (environ 15 minutes), et le seuil de mise minimum est de 32 ETH. Cela vise à rechercher un équilibre entre le maximisation du nombre de validateurs, la minimisation du temps de finalisation et la réduction des coûts de fonctionnement des nœuds.
Dans un monde idéal, Ethereum espère réaliser deux améliorations tout en maintenant la finalité économique.
Réduire le temps de finalisation des blocs à un seul intervalle (12 secondes ou moins).
Faire baisser le seuil de mise minimum de 32 Éther à 1 Éther.
Ces améliorations permettront à un plus grand nombre d'utilisateurs de bénéficier de niveaux de sécurité plus élevés et d'améliorer considérablement la faisabilité du staking indépendant. Cependant, atteindre ces deux objectifs augmentera les coûts d'exploitation des nœuds, ce qui est également la raison pour laquelle Ethereum n'a pas initialement adopté la déterminisme à un seul créneau.
Plan de déterminisme à intervalle unique
Pour résoudre le problème de la détermination unique dans un créneau horaire avec un grand nombre de validateurs, tout en évitant des coûts d'exploitation trop élevés pour les nœuds, il existe actuellement plusieurs solutions principales :
Optimisation du protocole de signature agrégée : il est possible d'utiliser la technologie ZK-SNARKs pour traiter des millions de signatures de validateurs en un seul créneau.
Mécanisme du comité Orbit : un comité de taille moyenne est choisi de manière aléatoire pour être responsable de la finalisation de la chaîne, tout en maintenant un coût d'attaque élevé et en allégeant la charge des nœuds.
Mécanisme de double mise : mise en place de deux catégories de stakers, seuls les stakers de niveau supérieur participent directement au processus de finalité économique.
Chaque solution a ses avantages et ses inconvénients, et il est nécessaire de faire un compromis entre la sécurité, la décentralisation et la faisabilité technique.
Élection d'un leader secret unique
Actuellement, le prochain proposeur de bloc est prévisible, ce qui peut conduire à des attaques DoS ciblées. Le protocole d'élection de leader secret unique crée des ID de "validateurs aveugles" pour chaque validateur grâce à une technologie cryptographique, et permet à plusieurs proposeurs de réorganiser et de re-blinder le pool d'ID pour résoudre ce problème.
Cependant, la mise en œuvre d'un protocole d'élection à leader unique simple et efficace reste un défi, en particulier en ce qui concerne le maintien de la simplicité du protocole et de sa résistance quantique.
Confirmation de transaction plus rapide
Réduire davantage le temps de confirmation des transactions (par exemple de 12 secondes à 4 secondes) améliorera considérablement l'expérience utilisateur et augmentera l'efficacité des protocoles DeFi. Il existe principalement deux voies techniques :
Réduire le temps de créneau à 8 secondes ou 4 secondes.
Permettre aux proposeurs de publier des pré-confirmations dans un seul créneau horaire.
Cependant, réduire le temps d'intervalle peut augmenter le risque de centralisation des validateurs, et bien que la méthode de pré-confirmation puisse améliorer le temps de confirmation moyen, elle ne peut pas optimiser les performances dans le pire des cas.
Résistance aux attaques quantiques
Face aux menaces potentielles des ordinateurs quantiques, Ethereum doit développer des solutions alternatives basées sur le hachage ou d'autres schémas résistants aux quantiques pour les parties du protocole qui dépendent actuellement des courbes elliptiques. Cela souligne la rationalité de prendre des hypothèses de performance conservatrices dans la conception de la preuve d'enjeu.
Conclusion
L'évolution technique du système de preuve de participation d'Ethereum fait face à de nombreux défis. La détermination finale à un seul créneau, la démocratisation du staking, l'élection d'un leader secret unique, la confirmation des transactions plus rapide et le développement d'alternatives résistantes aux attaques quantiques sont tous des problèmes importants nécessitant des solutions.
L'équipe d'Ethereum explore et innove activement, en pesant différentes solutions technologiques, afin de trouver le meilleur chemin de développement pour atteindre une plus grande sécurité, performance et degré de décentralisation. Ce processus continuera de promouvoir le développement et l'amélioration de l'écosystème Ethereum.
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StakeOrRegret
· Il y a 8h
Eth doit continuer à se battre~
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PumpBeforeRug
· Il y a 8h
Pourquoi tant de noms de code sont-ils apparus ?
Voir l'originalRépondre0
DecentralizeMe
· Il y a 8h
pos n'est pas bon, d'accord
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ValidatorVibes
· Il y a 8h
le pos a encore besoin de plus de décentralisation à vrai dire... la capture de la gouvernance est réelle
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UnluckyMiner
· Il y a 8h
Heureusement, j'ai vendu mon Rig de minage tôt.
Voir l'originalRépondre0
tokenomics_truther
· Il y a 8h
Encore en train de parler de pos, je demande s'il y a encore des mineurs ?
Mise à jour sur l'attestation d'Ethereum : Analyse approfondie de The Merge
Perspectives sur la mise à niveau technique du protocole Ethereum : Partie The Merge
Depuis octobre 2022, le cofondateur d'Ethereum a proposé une série de concepts concernant le développement futur d'Ethereum, couvrant six aspects principaux : The Merge, The Surge, The Scourge, The Verge, The Purge et The Splurge. Cet article se concentrera sur la première partie, The Merge, en explorant les améliorations techniques potentielles du mécanisme de preuve d'enjeu et ses voies de mise en œuvre.
La Fusion est considérée comme l'un des jalons les plus importants de l'histoire d'Ethereum, marquant la transition du proof-of-work au proof-of-stake. Après près de deux ans de fonctionnement, le système de proof-of-stake a montré d'excellentes performances en matière de stabilité, de performance et de décentralisation. Cependant, il reste encore certains domaines clés à optimiser.
La feuille de route technique d'Ethereum en 2023 se concentre principalement sur deux aspects : d'une part, l'amélioration des caractéristiques techniques, telles que l'augmentation de la stabilité, des performances et de l'accessibilité pour les petits validateurs ; d'autre part, la réponse aux risques de centralisation par des ajustements des mécanismes économiques.
L'objectif principal de The Merge
Réaliser la détermination unifiée des créneaux (SSF) : réduire le temps de finalisation des blocs d'environ 15 minutes à un seul créneau.
Confirmer et compléter les transactions à la vitesse maximale tout en maintenant la décentralisation.
Abaisser le seuil de mise en jeu pour augmenter la faisabilité de la participation des stakers indépendants.
Améliorer la robustesse globale du système.
Renforcer la résistance et la capacité de récupération d'Ethereum face aux attaques à 51 %, y compris la prévention des renversements de finalité, l'arrêt et la censure.
Détermination de la durée de l'intervalle et démocratisation du staking
Actuellement, la finalisation des blocs sur Ethereum nécessite 2 à 3 époques (environ 15 minutes), et le seuil de mise minimum est de 32 ETH. Cela vise à rechercher un équilibre entre le maximisation du nombre de validateurs, la minimisation du temps de finalisation et la réduction des coûts de fonctionnement des nœuds.
Dans un monde idéal, Ethereum espère réaliser deux améliorations tout en maintenant la finalité économique.
Ces améliorations permettront à un plus grand nombre d'utilisateurs de bénéficier de niveaux de sécurité plus élevés et d'améliorer considérablement la faisabilité du staking indépendant. Cependant, atteindre ces deux objectifs augmentera les coûts d'exploitation des nœuds, ce qui est également la raison pour laquelle Ethereum n'a pas initialement adopté la déterminisme à un seul créneau.
Plan de déterminisme à intervalle unique
Pour résoudre le problème de la détermination unique dans un créneau horaire avec un grand nombre de validateurs, tout en évitant des coûts d'exploitation trop élevés pour les nœuds, il existe actuellement plusieurs solutions principales :
Optimisation du protocole de signature agrégée : il est possible d'utiliser la technologie ZK-SNARKs pour traiter des millions de signatures de validateurs en un seul créneau.
Mécanisme du comité Orbit : un comité de taille moyenne est choisi de manière aléatoire pour être responsable de la finalisation de la chaîne, tout en maintenant un coût d'attaque élevé et en allégeant la charge des nœuds.
Mécanisme de double mise : mise en place de deux catégories de stakers, seuls les stakers de niveau supérieur participent directement au processus de finalité économique.
Chaque solution a ses avantages et ses inconvénients, et il est nécessaire de faire un compromis entre la sécurité, la décentralisation et la faisabilité technique.
Élection d'un leader secret unique
Actuellement, le prochain proposeur de bloc est prévisible, ce qui peut conduire à des attaques DoS ciblées. Le protocole d'élection de leader secret unique crée des ID de "validateurs aveugles" pour chaque validateur grâce à une technologie cryptographique, et permet à plusieurs proposeurs de réorganiser et de re-blinder le pool d'ID pour résoudre ce problème.
Cependant, la mise en œuvre d'un protocole d'élection à leader unique simple et efficace reste un défi, en particulier en ce qui concerne le maintien de la simplicité du protocole et de sa résistance quantique.
Confirmation de transaction plus rapide
Réduire davantage le temps de confirmation des transactions (par exemple de 12 secondes à 4 secondes) améliorera considérablement l'expérience utilisateur et augmentera l'efficacité des protocoles DeFi. Il existe principalement deux voies techniques :
Cependant, réduire le temps d'intervalle peut augmenter le risque de centralisation des validateurs, et bien que la méthode de pré-confirmation puisse améliorer le temps de confirmation moyen, elle ne peut pas optimiser les performances dans le pire des cas.
Résistance aux attaques quantiques
Face aux menaces potentielles des ordinateurs quantiques, Ethereum doit développer des solutions alternatives basées sur le hachage ou d'autres schémas résistants aux quantiques pour les parties du protocole qui dépendent actuellement des courbes elliptiques. Cela souligne la rationalité de prendre des hypothèses de performance conservatrices dans la conception de la preuve d'enjeu.
Conclusion
L'évolution technique du système de preuve de participation d'Ethereum fait face à de nombreux défis. La détermination finale à un seul créneau, la démocratisation du staking, l'élection d'un leader secret unique, la confirmation des transactions plus rapide et le développement d'alternatives résistantes aux attaques quantiques sont tous des problèmes importants nécessitant des solutions.
L'équipe d'Ethereum explore et innove activement, en pesant différentes solutions technologiques, afin de trouver le meilleur chemin de développement pour atteindre une plus grande sécurité, performance et degré de décentralisation. Ce processus continuera de promouvoir le développement et l'amélioration de l'écosystème Ethereum.