Что такое и зачем нужен Ethereum 2.0

Ethereum 2.0, также известный как ETH 2.0 или Serenity — апгрейд блокчейна крупнейшей криптовалюты после Биткоина. Задачей обновления является улучшения эффективности, скорости и масштабируемости сети Эфириума, благодаря чему последняя сможет справляться со значительно большим количеством транзакций за единицу времени.

Главное отличие Ethereum 2.0 от нынешней версии сети — механизм консенсуса, то есть то, каким образом ноды достигают согласия относительно актуальной версии блокчейна и добавления блоков. Сейчас сеть Эфириума использует Proof-of-Work, который подразумевает проведение сложных вычислений видеокартами и другим оборудованием. Кто первый подберёт правильное решение для добавления нового блока в сеть, тот и получит награду.


Что такое майнинг и удача в майнинге?

Proof-of-Work требует огромных затрат электроэнергии. Как считают майнеры, именно это обеспечивает безопасность ETH и делает сеть криптовалюты ценной.

майнер

Майнеры

Proof-of-Stake значительно отличается от нынешнего механизма консенсуса. Вместо майнеров с видеокартами в PoS подтверждать транзакции и добавлять блоки в сеть будут так называемые валидаторы. Чтобы стать одним из них и получить право подтверждать валидность транзакций, нужно заблокировать в специальном депозитном контракте 32 ETH, то есть отправить его в так называемый стейк. По нынешнему курсу это приблизительно 16 тысяч долларов.

Процесс валидации транзакций совершенно другой. Если вкратце: валидаторы предлагают блок для включения в существующую цепочку. Чем больше у человека валидаторов, тем больше шансов предложить блок и получить награду. Однако это не значит, что, к примеру, обладатель одного стейка останется ни с чем: в каждую эпоху может быть активно только ограниченное число валидаторов, потом они через некоторое время меняются. А значит каждый поучаствует в жизни сети и внесёт свой вклад.

Задача остальных валидаторов в это время — быть в онлайне и подтвердить, что они видят этот блок и соглашаются с ним. Когда набирается достаточно подтверждений, блок добавляется в цепочку, причём данный процесс называется форджингом или минтингом. Соответственно, транзакции проводятся, сеть выполняет своё предназначение, а криптовалюта доходит до нужных рук или смарт-контрактов.

ethereum classic

Ethereum

Ключевым преимуществом механизма Proof-of-Stake является энергоэффективность, ведь для работы и безопасности не нужны огромные мощности сотен тысяч видеокарт. Вдобавок сеть сможет справляться с огромным количеством транзакций. Если сейчас Ethereum проводит около 30 переводов в секунду, обновлённая версия блокчейна на PoS сможет справиться со 100 тысячами операций. А это открывает перед сетью огромные возможности — в том числе для массового применения блокчейна в различных сферах.


Ответ на важный вопрос: да, Ethereum 2.0 предполагает отказ от Proof-of-Work, то есть майнинга на криптовалютах. Впрочем, произойдёт это не сразу, а ориентировочно в конце 2021 или в 2022 году.

Фазы обновления Ethereum 2.0

Эфириум — проект мировых масштабов, поэтому его обновление будет постепенным. Разработчики выделили три ключевых фазы: фаза 0, 1 и 2.


Разработчики предпочитают начинать отсчёт с нуля, поэтому первой фазой апдейта станет именно нулевая фаза. Отметим, что даже до нулевой фазы девелоперы проверяли работоспособность обновления в тестнетах Topaz, Medalla, Spadina и Zinken.

Нулевая фаза, запуск которой состоится первого декабря, подразумевает внедрение так называемой Beacon Chain. Это цепочка, которая хранит информацию о валидаторах сети, а также запускает механизм консенсуса Proof-of-Stake, необходимый для работы Ethereum 2.0. Отметим, что оригинальная цепочка продолжит работать без каких-либо изменений, а другой версии криптовалюты ETH не будет.

Фаза 1, запланированная на 2021 год, должна интегрировать PoS-шарды — то есть отдельные цепочки блоков, которые будут работать независимо друг от друга. Ожидается, что первая фаза внедрит 64 шарда, благодаря чему пропускная способность сети будет соответственно в 64 раза выше, чем показатель нынешнего Ethereum 1.0. Важно подчеркнуть, что на данном этапе шарды не смогут взаимодействовать с пользовательскими адресами или смарт-контрактами, то есть их возможности будут ограниченными.

Что такое шардинг? Объясняем решение масштабируемости Ethereum.

Фаза 1.5, также запланированная на 2021 год, подразумевает превращение нынешнего мейннета Эфириума в отдельный шард. Соответственно, на этом этапе майнинг ETH на видеокартах перестанет существовать и будет неактуальным.

ASIC майнер майнинг Эфириум

ASIC для Ethereum

Наконец, Фаза 2 добавит шардам полную функциональность и совместимость со смарт-контрактами, а также обычными Эфириум-адресами. То есть все участники сети смогут пользоваться преимуществами PoS-механизма и высокой пропускной способности.


Именно на данном этапе участники сети смогут свободно добавлять и выводить ETH из депозитного контракта, а также получить награду за проделанную работу, которая начнётся уже первого декабря 2020 года. Активация Фазы 2 запланирована на 2021-2022 год.

Запуск второй фазы обновления создаст соответствующую среду для работы масштабируемых приложений, работающих на базе Ethereum 2.0.

Когда запустится нулевая фаза Ethereum 2.0

Как мы уже отметили, дебютный этап перехода Эфириума на Proof-of-Stake стартует первого декабря этого года. Для этого участники сети должны были собрать как минимум 16 384 стейка по 32 эфира каждый. Всего получается 524 288 ETH.


В итоге монет собрали значительно больше — причём пользователи продолжают отправлять криптовалюту даже сейчас.

Объём криптовалюты Ethereum 2.0

Объём криптовалюты в депозитном контракте Ethereum 2.0

Для стейкинга использовался специальный депозитный контракт. О его запуске лидер проекта Виталик Бутерин объявил четвёртого ноября этого года. Для своевременного запуска нулевой фазы собрать сумму нужно было за неделю до первого декабря — то есть до 24 ноября. Получается, что поклонники проекта собрали более полумиллиона эфиров меньше чем за три недели.

Твит Виталика Бутерина

Твит Виталика Бутерина о запуске депозитного контракта Ethereum 2.0


Большое количество валидаторов нужно для безопасности сети и большей степени децентрализации.

Недостатки стейкинга в Ethereum 2.0

Стейкинг перед запуском нулевой фазы Ethereum 2.0 подойдёт не всем. Можно выделить как минимум пять моментов, которые делают это занятие не массовым.

  • Дороговизна — как мы уже отметили, для стейка требуется 32 ETH. Это достаточно большая сумма для обычного трейдера. В дальнейшем различные сервисы дадут возможность пользователям делиться меньшим объёмом монет и получать пропорциональную награду. Среди них в том числе может оказаться 2Masternodes;
  • Сложность подготовки — единственным вариантом для отправки криптовалюты в стейкинг является запуск ноды Ethereum 2.0. Как отметил основатель CryptoTesters Лито Коэн, обычные пользователи считают эту процедуру “отпугивающей”. Всё же для запуска ноды нужно иметь технические знания и опыт взаимодействия с блокчейном;
  • Отложенная награда — как уже было сказано, получить свою награду за работу пользователи смогут только после активации второй фазы Ethereum 2.0. То есть в 2021-2022 году;
  • Низкая доходность — базовая доходность стейкинга в Ethereum 2.0 при 524 888 заблокированных эфирах составляет 21 процент годовых. Чем больше монет в стейкинге, тем ниже процент. При нынешнем показателе пользователи могут рассчитывать на 17.6 процента. Важный момент: после создания генезис-блока первого декабря в сети могут появляться не больше 900 валидаторов в сутки. То есть в дальнейшем доходность также будет снижаться, хоть и не совсем быстро;
  • Блокировка средств — получить заблокированные эфиры также получится после активации конечной фазы Ethereum 2.0. Естественно, не все могут позволить себе расстаться со средствами на один-два года. Всё же криптовалюту можно использовать для трейдинга, инвестиций и заработка средств.

Вот график доходности стейкинга в Ethereum 2.0. Чем больше монет в контракте, тем ниже доходность.

Доходность стейкинга в Ethereum 2.0

Доходность стейкинга в Ethereum 2.0

Штрафы в стейкинге Ethereum 2.0

Механизм консенсуса Proof-of-Stake подразумевает наличие системы штрафов. Это нужно для мотивации валидаторов оставаться в сети, подтверждать блоки и обеспечивать работоспособность сети вместе с её безопасностью. То есть по сути можно считать, что блокчейн защищает себя с помощью штрафов.

Главный повод для начисления штрафов — уход валидатора в офлайн. В таком состоянии он не может выполнять свои функции, поэтому он не только не получит награду за "прогулы", но и лишится части криптовалюты.

По данным из описания работы механизма PoS на ресурсе ETHhub, всего может быть два сценария, при котором валидатор потеряет средства.

  • Если блок финализируется — то есть добавляется в блокчейн, а пользователь находится в офлайне, он потеряет определённый процент от своего депозита в изначальные 32 ETH, который может достигать размера нынешнего процента доходности стейкинга. К примеру, если годовая доходность стейкинга составляет 5 процентов, валидатор будет терять 0.0137 (5 процентов годовых/365 дней) процента своего депозита за каждый день простоя. При этом награда будет насчитываться за дни, когда он находится в онлайне и выполняет свою работу.
  • Если блок не финализируется — то есть в офлайне находится больше трети всех валидаторов, и пользователь находится в офлайне, он может лишиться 60 процентов первоначального депозита за 18 дней.

Важный момент: как только общий размер депозита пользователя после подобных штрафов опустится ниже отметки в 16 ETH, он будет исключён из общего списка валидаторов.

При этом разработчики снизили размер штрафов для начального этапа работы сети, чтобы не спугнуть участников — всё же поначалу проблемы могут возникнуть из-за банального отсутствия опыта. Как отметил разработчик Джастин Дрейк в своём твите, в будущем минимальный размер штрафа будет увеличен до 1 ETH. Таким образом валидаторы явно не захотят уходить в офлайн — особенно в случае дальнейшего роста курса Эфириума.

Первый штраф в сети Ethereum 2.0 был начислен на следующий день после запуска мейннета, то есть второго декабря. Валидатор 20075 нарушил правила предложения блока для его включения в цепочку и потерял 0.234 ETH от 32 эфиров. По курсу на момент начисления штрафа сумма эквивалентна 140 долларам.

Первый штраф в сети Эфириума 2.0

Первый штраф в сети Эфириума 2.0

Отметим, что в блокчейне не указаны конкретные нарушения, которые стали причиной штрафа. Платформа упоминает только общую формулировку "нарушение правил", поэтому установить реальный повод для списания части средств тяжело.

Зачем пользователи отправляют криптовалюту в стейкинг Ethereum 2.0

В итоге стейкинг в Эфириуме получается не самым доходным занятием, вдобавок монеты и награду за работу получится получить как минимум через год. Зачем же тогда будущие валидаторы добровольно расстаются с криптовалютой на настолько большой срок?

Главная причина — идейность. Стейкеры верят, что обновление Эфириума до версии 2.0 станет историческим событием, поэтому они участвуют в важном деле. Вдобавок очевидно, что валидаторы могут позволить себе выделить эквивалент 16-20 тысяч долларов и не беспокоиться о них.

Виталик Бутерин

Виталик Бутерин

К тому же их явно не волнует, как будет вести себя курс криптовалюты. Ведь если ETH установит новый максимум — к примеру, летом 2021 года — они точно не смогут вывести монеты и продать их.

Когда состоится переход Эфириума на Proof-of-Stake

Как недавно отметил Виталик Бутерин на Реддите, успеть запустить механизм Proof-of-Stake менее чем за год “нереалистично”. В связи с этим разработчик ориентирует комьюнити на ноябрь 2021 года. Вот цитата, в которой Виталик поделился видением происходящего.

Шардинг можно внедрить, когда он будет достаточно стабильным, причём я был бы счастлив не ждать его релиза слишком долго. Для слияния [мёржинга], я бы сказал, срок меньше года является нереальным. Даже если вдруг полная реализация слияния упадет с небес в феврале, я бы порекомендовал нам сидеть ровно до ноября или около того, чтобы убедить людей в безопасности PoS. Таким образом участники сети не испытывали бы дискомфорт при использовании переключателя, который бы позволил всей экосистеме на 50 миллиардов долларов стать по-настоящему зависимым от Beacon Chain.

То есть Бутерин дал понять, что не хочет слишком сильно спешить с переходом сети на Proof-of-Stake. А значит у майнеров Эфириума есть ещё как минимум год для работы на своих видеокартах. Конечно, после перехода ETH на PoS они смогут перейти на другую выгодную криптовалюту, которую подскажет калькулятор доходности майнинга 2CryptoCalc.

Бутерин криптовалюты эфириум

Создатель Эфириума Виталик Бутерин

Выводы: каким будет будущее Эфириума

Судя по активности владельцев эфиров, проект действительно обновится до версии 2.0 и в итоге перейдёт на механизм консенсуса Proof-of-Stake. Впрочем, здесь возможна задержка со стороны разработчиков — всё же Эфириум является очень масштабным проектом, поэтому его апдейт в состоянии вызвать проблемы. А значит в теории возможны какие-то отклонения от заранее запланированных сроков.

Как бы там ни было, Ethereum 2.0 действительно сделает сеть более масштабируемой и безопасной. Она будет справляться с десятками тысяч транзакций в секунду, из-за чего проблемы высоких комиссий останутся в прошлом. Вдобавок блокчейн получится использовать в самых разных индустриях и не бояться возможных неполадок. Ну а растущий спрос в перспективе должен также положительно сказаться на курсе криптовалюты.

Будьте в курсе происходящего, подписывайтесь на наш крипточат. Также заглядывайте в Яндекс Дзен за добавкой материалов, которых нет на сайте.

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА НАШ КАНАЛ В ТЕЛЕГРАМЕ, ЧТОБЫ БЫТЬ В КУРСЕ.