إثيريوم تتجه نحو آلاف TPS: تقنية zk-SNARKs تدعم عصر التوسع الجديد
إثيريوم تسير نحو مرحلة جديدة من التوسع حيث تعالج 10000 معاملة في الثانية (TPS)، وتصبح تقنيات zk-SNARKs (ZK) القوة الدافعة الرئيسية لهذه العملية. بعد سنوات من الاستكشاف حول توسيع L2، وجدت إثيريوم L1 أخيرًا مسارًا قابلاً للتطبيق لتحقيق توسع كبير مع الحفاظ على أقصى درجة من اللامركزية.
في السنوات القادمة، من المتوقع أن يتم زيادة الحد الأقصى للغاز وTPS في إثيريوم بمعدل عدة مرات سنويًا. لن يحتاج المدققون بعد الآن إلى تنفيذ كل معاملة بشكل متكرر، بل سيتعين عليهم فقط التحقق من إثبات زيرو كوني (zk-SNARKs) لتأكيد التنفيذ الصحيح لمجموعة من المعاملات. سيؤدي ذلك إلى رفع TPS للشبكة الأساسية إلى الآلاف في الثانية. في الوقت نفسه، ستقوم L2 أيضًا بتوسيع نطاقها، لتحقيق مئات الآلاف أو حتى ملايين من TPS. ستعمل Layer 2 الجديدة المسماة "Rollup الأصلية" مثل الشظايا القابلة للبرمجة، مما يوفر نفس مستوى الأمان مثل L1.
على الرغم من أن هذه الاقتراحات لم تحصل بعد على الموافقة الرسمية من عملية حوكمة إثيريوم، إلا أنها تستند إلى الأفكار التي بدأ فيتاليك بوتيرين استكشافها منذ عام 2017، وقد حصلت على دعم من باحثي مؤسسة إثيريوم الرئيسيين.
في مؤتمر EthCC في يوليو من هذا العام، قال أحد الباحثين: "نحن في نقطة تحول حاسمة لتوسيع إثيريوم، وأنا أؤمن بشدة أننا على وشك دخول عصر GigaGas من L1 - حوالي 10,000 TPS، والمفتاح لفتح هذا العصر هو zkEVM وإثبات الوقت الحقيقي."
الهدف النهائي للباحث هو تمكين إثيريوم من تحقيق 10 مليون TPS خلال 10 سنوات. وهذا يعني أن المستقبل لا بد أن يكون هيكلاً "شبكة داخل شبكة": حيث تتحمل L2 المختلفة سيناريوهات وموازنات ومزايا مختلفة، لتوسيع النظام البيئي ككل لتلبية الاحتياجات العالمية.
!
إثيريوم L1 توسع المعوقات
على الرغم من أن سلاسل الكتل الأخرى قد بدأت بالفعل في محاولة استخدام أجهزة وبرامج أكثر قوة لتوسيع القدرة على معالجة البيانات، إلا أن إثيريوم كانت دائمًا ملتزمة تقريبًا بفكرة اللامركزية. من وجهة نظر بعض المؤيدين، فإن بعض "سلاسل مراكز البيانات" لديها نقاط خطر مركزية بملايين الدولارات، حيث يمكن للحكومات استهداف هذه العقد لمراجعة المعاملات مباشرة. حتى بعض السلاسل التي تتطلب مواصفات أجهزة أقل، فإن تكاليفها ومتطلبات النطاق الترددي تجعلها صعبة، مما يؤثر على مستوى اللامركزية.
بالمقارنة، يمكن أن يعمل إثيريوم حتى على Raspberry Pi، مما يجعل تصميمه ذو العائق المنخفض يتيح لأكثر من 15000-16000 عقدة عامة وملايين من المدققين المشاركة في الشبكة، وبالتالي من المستحيل تقريبًا مراقبة المعاملات على إثيريوم، مما يمنح الشبكة بأكملها مرونة قوية ضد الهجمات.
بالطبع، الثمن هو السرعة البطيئة للغاية - معدل المعاملات في الثانية الحالي حوالي 18-20 معاملة، بينما معدلات بعض المنتجات المنافسة يمكن أن تصل إلى حوالي 1500 معاملة في الثانية.
من ناحية ما، فإن بنية البلوكشين غير فعالة بطبيعتها، تشبه إلى حد ما جدول بيانات عبر الإنترنت، حيث يجب على جميع أجهزة الكمبيوتر التي تمتلك نسخة من الجدول أن تعيد حساب الجدول بأكمله قبل تعديل خلية، ويجب التأكد من عدم وجود أخطاء قبل التحديث.
شرح أحد المؤسسين المشاركين لشركة ZK للتكنولوجيا: "تم تصميم إثيريوم بحيث يمكن لأي شخص مواكبة الشبكة وإعادة تنفيذ جميع المعاملات"، مما يعني أيضًا أنه لا يمكن زيادة حجم المعاملات بشكل عشوائي، لأن كل معاملة تحتاج إلى شخص لإعادة حسابها.
نظرًا لقيود مساحة توسيع الشبكة الرئيسية مع الحفاظ على اللامركزية، كان على إثيريوم في عام 2020 أن يسلك طريق التوسع على الطبقة الثانية L2 التي أثارت جدلاً واسعًا.
تقنيات zk-SNARKs تكسر مثلث المستحيل في البلوكتشين
اقترح مؤسس إثيريوم مفهوم "مثلث blockchain المستحيل" لوصف الصعوبة التي تواجهها الشبكات العامة في تحقيق الأمان والقابلية للتوسع واللامركزية في نفس الوقت. تكاد جميع حلول التوسع تلبي اثنين فقط من هذه الجوانب في وقت واحد، مما يضطر إلى التضحية بالجانب الثالث.
حتى الآن، يمكن لتقنية zk-SNARKs التي تم وصفها بأنها "رياضيات بمستوى الهبوط على القمر"، أن تثبت رياضيًا أن مجموعة كبيرة من المعاملات المعقدة قد تم تنفيذها بشكل صحيح دون الكشف عن تفاصيل المعاملة.
عملية توليد إثبات zk-SNARKs معقدة جداً، لكن التحقق من صحة إثبات واحد سريع وخفيف.
لذلك، فإن رؤية إثيريوم المستقبلية هي: بدلاً من السماح لعدد من العقد الضعيفة الأداء مثل راسبيري باي بإعادة حساب جميع المعاملات واحدة تلو الأخرى، من الأفضل السماح للمحققين بالتحقق فقط من نتيجة الرياضيات الخاصة بإثبات zk-SNARKs الصغيرة جداً.
قال أحد الخبراء التقنيين "بدلاً من جعل الجميع يعيدون تنفيذ جميع المعاملات، من الأفضل إعطاؤهم شهادة مباشرة تخبرهم بأن هذه العمليات قد حدثت، بحيث يمكن لأي شخص التحقق من هذه الشهادة دون الحاجة لإعادة إجراء الحسابات".
حتى أن بعض الباحثين ي joking أن كمية الحسابات اللازمة للتحقق من zk-SNARKs في المستقبل ستكون صغيرة لدرجة أن حتى الحواسيب الصغيرة التي تبلغ تكلفتها 7 دولارات ستكون قادرة على القيام بذلك، ولن تكون هناك حاجة لمراكز بيانات كبيرة.
!
zkEVM:خارطة الطريق نحو 10,000 TPS
أثار أحد الباحثين في مؤسسة إثيريوم مؤخرًا في مدونة له خبرًا أثار جدل المجتمع: قد يتم دمج الشبكة الرئيسية L1 في غضون عام واحد مع الآلة الافتراضية إثيريوم المدفوعة بـ zk-SNARKs ( zkEVM ).
من المهم ملاحظة أن العديد من استكشافات تطبيق تكنولوجيا zk-SNARKs بدأت في شبكات L2، مثل سلسلة الكتل ZK Rollup العامة المتوافقة بنسبة 100% مع EVM - أي تطبيق يمكن تشغيله على إثيريوم يمكنه العمل بسلاسة على هذه السلسلة.
تعتبر السلسلة نفسها حتى امتدادًا لإثيريوم، وقد أعلنت مؤخرًا عن إتلاف 20% من رسوم معاملات ETH لدعم عودة قيمة L1.
قال المسؤول عن السلسلة إن تقنية ZK تقدم إجابة لمعضلة الثلاثي المستحيل في blockchain: "سحر ZK هو أننا نستطيع زيادة الحد الأقصى للغاز في L1 بشكل كبير، بينما لا تجعل زيادة كمية الحسابات التحقق أكثر تعقيدًا".
وأضاف أنه مع الانخفاض المستمر في تأخير تكلفة توليد zk-SNARKs، يمكننا معالجة سعة أعلى مع الحفاظ على متطلبات الأجهزة للتحقق منخفضة للغاية - حتى ساعة ذكية واحدة يمكن أن تؤدي وظيفة التحقق.
ومع ذلك، لا يجب على المجتمع أن يكون متفائلاً بشكل مفرط، حتى لو تم دمج zkEVM بنجاح في L1 خلال العام المقبل، فلن يتحقق 10,000 TPS في اليوم الأول.
!
يوميا نعمل بجد، ثم ننجز في لحظة واحدة
إثيريوم حاليا لديها خمسة عملاء برامج رئيسيين يمكن استخدامها لتشغيل الشبكة، مما يعني أنه حتى إذا واجه عميل معين مشكلة، فإن الشبكة لن تتوقف مباشرة كما هو الحال مع بعض المنافسين.
في مسار الترقية المستقبلية، تخطط إثيريوم لإصدار عميل معدل يدعم ZK للتحقق خلال فترة تتراوح بين اثنين إلى ثلاثة، مما يسمح للمحققين باختيار إكمال التحقق من خلال فحص zk-SNARKs( بدلاً من إعادة تنفيذ كل صفقة.
في البداية، سيتحول عدد قليل من المدققين إلى وضع التحقق الجديد لتحديد المشكلات المحتملة وإصلاحها في وقت مبكر.
قال أحد أعضاء فريق تنسيق بروتوكول مؤسسة إثيريوم: "التحول إلى EVM المعتمد على zk-SNARKs سيكون عملية تدريجية" - هنا يشير "zk-SNARKs" إلى استخدام نوع من إثباتات المعرفة الصفرية.
سوف يشعر المستخدمون بشكل تدريجي بزيادة الحد الأقصى لرسوم الغاز في L1، مما يعني أن قدرة النشاط الاقتصادي للشبكة قد زادت. على الرغم من أن الانتقال من L1 إلى التحقق بواسطة zk-SNARKs يحتاج إلى وقت، إلا أن توسيع الحد الأقصى لرسوم الغاز قد أصبح شبه مؤكد.
الأسبوع الماضي، تم رفع الحد الأقصى للغاز في L1 بنسبة 22%، ليصل إلى 45 مليون، وقد اقترح أحد الباحثين خطة تقضي برفع الحد الأقصى للغاز تلقائياً ثلاث مرات سنوياً، وفقاً لهذه الخطة، بعد أربع سنوات، ستتمكن شبكة إثيريوم الرئيسية من تحقيق حوالي 2000 TPS.
واقترح باحث آخر حتى المزيد، حيث يمكن أن يتم تمديد هذه الوتيرة لمدة عامين إضافيين، ليصل إلى 1 جياجاس من القدرة الاستيعابية بحلول عام 2031، وتحقيق حوالي 10,000 TPS.
قد تحتوي هذه الصفحة على محتوى من جهات خارجية، يتم تقديمه لأغراض إعلامية فقط (وليس كإقرارات/ضمانات)، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
تسجيلات الإعجاب 13
أعجبني
13
5
إعادة النشر
مشاركة
تعليق
0/400
GasFeeCrying
· منذ 7 س
غاز贵死我了啊
شاهد النسخة الأصليةرد0
GateUser-a180694b
· منذ 7 س
إعادة النظر في التوقعات كانت مبالغ فيها
شاهد النسخة الأصليةرد0
MetaverseVagabond
· منذ 7 س
هل هذا؟ لم تكن رسوم gwei في عالم العملات الرقمية منخفضة هكذا منذ فترة طويلة.
شاهد النسخة الأصليةرد0
MetaNeighbor
· منذ 7 س
إذا كنت تصدق هذا، سأأكل قبعتي.
شاهد النسخة الأصليةرد0
StableNomad
· منذ 7 س
بصراحة يبدو مثل أرقام سولانا... لا أشتري الضجة بعد. كنت هناك في 2021
إثيريوم قفل هدف TPS من عشرة آلاف تقنيات zk-SNARKs تقود عصر التوسع الجديد
إثيريوم تتجه نحو آلاف TPS: تقنية zk-SNARKs تدعم عصر التوسع الجديد
إثيريوم تسير نحو مرحلة جديدة من التوسع حيث تعالج 10000 معاملة في الثانية (TPS)، وتصبح تقنيات zk-SNARKs (ZK) القوة الدافعة الرئيسية لهذه العملية. بعد سنوات من الاستكشاف حول توسيع L2، وجدت إثيريوم L1 أخيرًا مسارًا قابلاً للتطبيق لتحقيق توسع كبير مع الحفاظ على أقصى درجة من اللامركزية.
في السنوات القادمة، من المتوقع أن يتم زيادة الحد الأقصى للغاز وTPS في إثيريوم بمعدل عدة مرات سنويًا. لن يحتاج المدققون بعد الآن إلى تنفيذ كل معاملة بشكل متكرر، بل سيتعين عليهم فقط التحقق من إثبات زيرو كوني (zk-SNARKs) لتأكيد التنفيذ الصحيح لمجموعة من المعاملات. سيؤدي ذلك إلى رفع TPS للشبكة الأساسية إلى الآلاف في الثانية. في الوقت نفسه، ستقوم L2 أيضًا بتوسيع نطاقها، لتحقيق مئات الآلاف أو حتى ملايين من TPS. ستعمل Layer 2 الجديدة المسماة "Rollup الأصلية" مثل الشظايا القابلة للبرمجة، مما يوفر نفس مستوى الأمان مثل L1.
على الرغم من أن هذه الاقتراحات لم تحصل بعد على الموافقة الرسمية من عملية حوكمة إثيريوم، إلا أنها تستند إلى الأفكار التي بدأ فيتاليك بوتيرين استكشافها منذ عام 2017، وقد حصلت على دعم من باحثي مؤسسة إثيريوم الرئيسيين.
في مؤتمر EthCC في يوليو من هذا العام، قال أحد الباحثين: "نحن في نقطة تحول حاسمة لتوسيع إثيريوم، وأنا أؤمن بشدة أننا على وشك دخول عصر GigaGas من L1 - حوالي 10,000 TPS، والمفتاح لفتح هذا العصر هو zkEVM وإثبات الوقت الحقيقي."
الهدف النهائي للباحث هو تمكين إثيريوم من تحقيق 10 مليون TPS خلال 10 سنوات. وهذا يعني أن المستقبل لا بد أن يكون هيكلاً "شبكة داخل شبكة": حيث تتحمل L2 المختلفة سيناريوهات وموازنات ومزايا مختلفة، لتوسيع النظام البيئي ككل لتلبية الاحتياجات العالمية.
!
إثيريوم L1 توسع المعوقات
على الرغم من أن سلاسل الكتل الأخرى قد بدأت بالفعل في محاولة استخدام أجهزة وبرامج أكثر قوة لتوسيع القدرة على معالجة البيانات، إلا أن إثيريوم كانت دائمًا ملتزمة تقريبًا بفكرة اللامركزية. من وجهة نظر بعض المؤيدين، فإن بعض "سلاسل مراكز البيانات" لديها نقاط خطر مركزية بملايين الدولارات، حيث يمكن للحكومات استهداف هذه العقد لمراجعة المعاملات مباشرة. حتى بعض السلاسل التي تتطلب مواصفات أجهزة أقل، فإن تكاليفها ومتطلبات النطاق الترددي تجعلها صعبة، مما يؤثر على مستوى اللامركزية.
بالمقارنة، يمكن أن يعمل إثيريوم حتى على Raspberry Pi، مما يجعل تصميمه ذو العائق المنخفض يتيح لأكثر من 15000-16000 عقدة عامة وملايين من المدققين المشاركة في الشبكة، وبالتالي من المستحيل تقريبًا مراقبة المعاملات على إثيريوم، مما يمنح الشبكة بأكملها مرونة قوية ضد الهجمات.
بالطبع، الثمن هو السرعة البطيئة للغاية - معدل المعاملات في الثانية الحالي حوالي 18-20 معاملة، بينما معدلات بعض المنتجات المنافسة يمكن أن تصل إلى حوالي 1500 معاملة في الثانية.
من ناحية ما، فإن بنية البلوكشين غير فعالة بطبيعتها، تشبه إلى حد ما جدول بيانات عبر الإنترنت، حيث يجب على جميع أجهزة الكمبيوتر التي تمتلك نسخة من الجدول أن تعيد حساب الجدول بأكمله قبل تعديل خلية، ويجب التأكد من عدم وجود أخطاء قبل التحديث.
شرح أحد المؤسسين المشاركين لشركة ZK للتكنولوجيا: "تم تصميم إثيريوم بحيث يمكن لأي شخص مواكبة الشبكة وإعادة تنفيذ جميع المعاملات"، مما يعني أيضًا أنه لا يمكن زيادة حجم المعاملات بشكل عشوائي، لأن كل معاملة تحتاج إلى شخص لإعادة حسابها.
نظرًا لقيود مساحة توسيع الشبكة الرئيسية مع الحفاظ على اللامركزية، كان على إثيريوم في عام 2020 أن يسلك طريق التوسع على الطبقة الثانية L2 التي أثارت جدلاً واسعًا.
تقنيات zk-SNARKs تكسر مثلث المستحيل في البلوكتشين
اقترح مؤسس إثيريوم مفهوم "مثلث blockchain المستحيل" لوصف الصعوبة التي تواجهها الشبكات العامة في تحقيق الأمان والقابلية للتوسع واللامركزية في نفس الوقت. تكاد جميع حلول التوسع تلبي اثنين فقط من هذه الجوانب في وقت واحد، مما يضطر إلى التضحية بالجانب الثالث.
حتى الآن، يمكن لتقنية zk-SNARKs التي تم وصفها بأنها "رياضيات بمستوى الهبوط على القمر"، أن تثبت رياضيًا أن مجموعة كبيرة من المعاملات المعقدة قد تم تنفيذها بشكل صحيح دون الكشف عن تفاصيل المعاملة.
عملية توليد إثبات zk-SNARKs معقدة جداً، لكن التحقق من صحة إثبات واحد سريع وخفيف.
لذلك، فإن رؤية إثيريوم المستقبلية هي: بدلاً من السماح لعدد من العقد الضعيفة الأداء مثل راسبيري باي بإعادة حساب جميع المعاملات واحدة تلو الأخرى، من الأفضل السماح للمحققين بالتحقق فقط من نتيجة الرياضيات الخاصة بإثبات zk-SNARKs الصغيرة جداً.
قال أحد الخبراء التقنيين "بدلاً من جعل الجميع يعيدون تنفيذ جميع المعاملات، من الأفضل إعطاؤهم شهادة مباشرة تخبرهم بأن هذه العمليات قد حدثت، بحيث يمكن لأي شخص التحقق من هذه الشهادة دون الحاجة لإعادة إجراء الحسابات".
حتى أن بعض الباحثين ي joking أن كمية الحسابات اللازمة للتحقق من zk-SNARKs في المستقبل ستكون صغيرة لدرجة أن حتى الحواسيب الصغيرة التي تبلغ تكلفتها 7 دولارات ستكون قادرة على القيام بذلك، ولن تكون هناك حاجة لمراكز بيانات كبيرة.
!
zkEVM:خارطة الطريق نحو 10,000 TPS
أثار أحد الباحثين في مؤسسة إثيريوم مؤخرًا في مدونة له خبرًا أثار جدل المجتمع: قد يتم دمج الشبكة الرئيسية L1 في غضون عام واحد مع الآلة الافتراضية إثيريوم المدفوعة بـ zk-SNARKs ( zkEVM ).
من المهم ملاحظة أن العديد من استكشافات تطبيق تكنولوجيا zk-SNARKs بدأت في شبكات L2، مثل سلسلة الكتل ZK Rollup العامة المتوافقة بنسبة 100% مع EVM - أي تطبيق يمكن تشغيله على إثيريوم يمكنه العمل بسلاسة على هذه السلسلة.
تعتبر السلسلة نفسها حتى امتدادًا لإثيريوم، وقد أعلنت مؤخرًا عن إتلاف 20% من رسوم معاملات ETH لدعم عودة قيمة L1.
قال المسؤول عن السلسلة إن تقنية ZK تقدم إجابة لمعضلة الثلاثي المستحيل في blockchain: "سحر ZK هو أننا نستطيع زيادة الحد الأقصى للغاز في L1 بشكل كبير، بينما لا تجعل زيادة كمية الحسابات التحقق أكثر تعقيدًا".
وأضاف أنه مع الانخفاض المستمر في تأخير تكلفة توليد zk-SNARKs، يمكننا معالجة سعة أعلى مع الحفاظ على متطلبات الأجهزة للتحقق منخفضة للغاية - حتى ساعة ذكية واحدة يمكن أن تؤدي وظيفة التحقق.
ومع ذلك، لا يجب على المجتمع أن يكون متفائلاً بشكل مفرط، حتى لو تم دمج zkEVM بنجاح في L1 خلال العام المقبل، فلن يتحقق 10,000 TPS في اليوم الأول.
!
يوميا نعمل بجد، ثم ننجز في لحظة واحدة
إثيريوم حاليا لديها خمسة عملاء برامج رئيسيين يمكن استخدامها لتشغيل الشبكة، مما يعني أنه حتى إذا واجه عميل معين مشكلة، فإن الشبكة لن تتوقف مباشرة كما هو الحال مع بعض المنافسين.
في مسار الترقية المستقبلية، تخطط إثيريوم لإصدار عميل معدل يدعم ZK للتحقق خلال فترة تتراوح بين اثنين إلى ثلاثة، مما يسمح للمحققين باختيار إكمال التحقق من خلال فحص zk-SNARKs( بدلاً من إعادة تنفيذ كل صفقة.
في البداية، سيتحول عدد قليل من المدققين إلى وضع التحقق الجديد لتحديد المشكلات المحتملة وإصلاحها في وقت مبكر.
قال أحد أعضاء فريق تنسيق بروتوكول مؤسسة إثيريوم: "التحول إلى EVM المعتمد على zk-SNARKs سيكون عملية تدريجية" - هنا يشير "zk-SNARKs" إلى استخدام نوع من إثباتات المعرفة الصفرية.
سوف يشعر المستخدمون بشكل تدريجي بزيادة الحد الأقصى لرسوم الغاز في L1، مما يعني أن قدرة النشاط الاقتصادي للشبكة قد زادت. على الرغم من أن الانتقال من L1 إلى التحقق بواسطة zk-SNARKs يحتاج إلى وقت، إلا أن توسيع الحد الأقصى لرسوم الغاز قد أصبح شبه مؤكد.
الأسبوع الماضي، تم رفع الحد الأقصى للغاز في L1 بنسبة 22%، ليصل إلى 45 مليون، وقد اقترح أحد الباحثين خطة تقضي برفع الحد الأقصى للغاز تلقائياً ثلاث مرات سنوياً، وفقاً لهذه الخطة، بعد أربع سنوات، ستتمكن شبكة إثيريوم الرئيسية من تحقيق حوالي 2000 TPS.
واقترح باحث آخر حتى المزيد، حيث يمكن أن يتم تمديد هذه الوتيرة لمدة عامين إضافيين، ليصل إلى 1 جياجاس من القدرة الاستيعابية بحلول عام 2031، وتحقيق حوالي 10,000 TPS.
! [])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-10a98c12c8507dfa11666791865b0f5f.webp(