Ethereum tasdik sistemi için gelecekteki gelişim yönleri

Bu yılın Ekim ayından bu yana, Ethereum'un kurucu ortağı, Ethereum protokolünün gelecekteki olasılıkları hakkında bir dizi makale yayımladı ve Ethereum'un gelişim yol haritasının altı ana bölümünü kapsadı. Bu yazıda, yol haritasının ilk bölümünü yorumlayarak, tasdik sisteminin hangi teknik tasarımlarının geliştirilebileceğini ve bu iyileştirmelerin nasıl gerçekleştirilebileceğini tartışacağız.

"Birleşme", Ethereum protokol tarihinin en önemli olaylarından biridir ve iş kanıtından tasdik sistemine geçişi simgeler. Mevcut tasdik sistemi, stabilite, performans ve merkeziyetsizlik açısından mükemmel bir şekilde performans gösterse de, hala iyileştirilmesi gereken bazı önemli alanlar bulunmaktadır.

2023 yol haritası, bu iyileştirmeleri iki kategoriye ayırmaktadır: teknik özelliklerin geliştirilmesi (örneğin, istikrar, performans ve küçük doğrulayıcıların erişilebilirliği) ve merkeziyetçilik riskine karşı ekonomik dönüşüm.

Ana İyileştirme Hedefleri

1. Tek Zaman Dilimi Belirleyiciliği (SSF): Blokların nihai onay süresini 15 dakikadan bir zaman dilimi içine kısaltmak.

2. Merkeziyetsizliği korurken, en hızlı şekilde işlemleri onaylayıp tamamlamak.

3. Tek başına stake etme koşullarını düşürmek ve uygulanabilirliğini artırmak.

4. Sistemin genel dayanıklılığını artırmak.

5. 51% saldırılarına karşı direnci ve kurtarma yeteneğini artırın.

Tek Zaman Dilimi Belirleyiciliği ve Stake Demokratizasyonu

Mevcut sistemin bir blok oluşturması yaklaşık 15 dakika sürmektedir ve bir staking katılımcısı olmak için 32 ETH gereklidir. Bu, aşağıdaki üç hedef arasında bir denge sağlamaktadır:

• Stake etme işlemlerine katılan doğrulayıcı sayısını en üst düzeye çıkarın
• Nihai onay süresini en aza indirin
• Düğüm çalıştırma maliyetlerini en aza indirin

İdeal koşullarda, Ethereum ekonomik nihaiyeti korurken iki iyileştirme gerçekleştirmeyi umuyor:

1. Bir zaman diliminde (ideal olarak 12 saniye veya daha kısa) blok onayını tamamlayın.
2. Stake eşiğini 32 ETH'den 1 ETH'ye düşürmek.

Bu iyileştirmeler, daha fazla kullanıcının daha yüksek seviyede güvenlikten faydalanmasını sağlayacak ve daha fazla bireyin ayrı ayrı stake etmesine destek olacaktır.

Tek Zaman Dilimi Belirleyici Teklif

Büyük ölçekli doğrulayıcı katılımı durumunda tek zaman dilimi belirlenebilirliği sağlamak ve aynı zamanda düğüm işletim maliyetlerini çok yüksek tutmamak için, şu anda birkaç önde gelen çözüm bulunmaktadır:

1. İmza birleştirme protokolünü geliştirmek, muhtemelen ZK-SNARKs teknolojisini kullanabilir.
2. Orbit komite mekanizması, rastgele seçilen orta büyüklükteki bir komitenin zincirin nihai belirlenebilirliğinden sorumlu olmasına izin verir.
3. İki farklı mevduat gereksinimi olan stake edenler için çift katmanlı stake mekanizması.

Her çözümün avantajları ve dezavantajları vardır, güvenlik, merkeziyetsizlik derecesi ve teknik karmaşıklık arasında bir denge sağlanması gerekir.

Tek Gizli Lider Seçimi

Şu anda, bir sonraki bloğun önericisi önceden bilinebiliyor, bu da güvenlik açığına yol açıyor. Çözüm, her doğrulayıcı için "kör" doğrulayıcı ID'si oluşturmak için kriptografi teknolojisi kullanmak ve ardından bir sonraki blok önericisinin bilgilerini gizlemek için birden fazla karıştırma ve yeniden körleştirme gerçekleştirmektir.

Ancak, basit ve etkili bir tek gizli lider seçim protokolü gerçekleştirmek kolay değildir; kuantum hesaplama direncini de dikkate almak gerekir.

Daha Hızlı İşlem Onayı

İşlem onay süresinin 12 saniyeden 4 saniyeye indirilmesi, kullanıcı deneyimini ve DeFi protokollerinin verimliliğini önemli ölçüde geliştirecektir. Temelde iki ana teknik yol vardır:

1. Zaman aralığını 8 saniye veya 4 saniyeye azaltın.
2. Tek zaman diliminde önericilerin ön onay yayınlamasına izin verilir.

Ancak bu iki yöntemin de doğrulayıcı merkezileşme riski ve teşvik mekanizması sorunları gibi bazı zorlukları vardır.

Kuantum Hesaplama Tehditlerine Karşı

Gelecekteki olası kuantum hesaplama tehditlerine karşı, Ethereum'un şu anda eliptik eğrileriyle bağımlı olan protokol kısmı için hash veya diğer kuantuma dayanıklı alternatifler geliştirmesi gerekiyor.

Sonuç

Ethereum tasdik sistemi teknolojik evrimi birçok zorlukla karşı karşıya. Bu zorluklarla başa çıkmak için, tek zaman diliminde nihai belirleyicilik, staking demokrasi, tek gizli lider seçimi, daha hızlı işlem onayı ve kuantum saldırılarına karşı alternatiflerin geliştirilmesi acil çözülmesi gereken önemli sorunlar.

Teknik yükseltme sürecinde, Ethereum ekibi sürekli olarak keşif ve yenilik yapıyor, farklı teknik çözümleri değerlendirerek en iyi gelişim yolunu bulmaya çalışıyor, daha yüksek güvenlik, performans ve merkeziyetsizlik sağlamak için.