Ethereum движется к десяткам тысяч TPS: технологии zk-SNARKs способствуют новой эпохе масштабирования
Ethereum движется к новой стадии масштабирования, обрабатывая 10,000 транзакций в секунду ( TPS ), где технология zk-SNARKs ( становится ключевым двигателем этого процесса. После многих лет исследований в области масштабирования L2, Ethereum L1 наконец нашел жизнеспособный путь для экстремального масштабирования при максимальной децентрализации.
В ближайшие годы лимит Gas в Ethereum и TPS ожидается, что вырастут в несколько раз каждый год. Валидаорам больше не нужно будет повторно выполнять каждую транзакцию, а только проверять одну zk-SNARKs, чтобы подтвердить правильное выполнение группы транзакций. Это повысит TPS базовой сети до десятков тысяч в секунду. В то же время, L2 также будет синхронно масштабироваться, достигая сотен тысяч или даже миллионов TPS. Новый тип L2 под названием "родной Rollup" будет работать как программируемая шардирование, обеспечивая такую же безопасность, как L1.
Несмотря на то, что эти предложения еще не были официально одобрены процессом управления Ethereum, они основываются на идеях, которые Виталик Бутерин начал исследовать с 2017 года, и получили поддержку со стороны основных исследователей фонда Ethereum.
На конференции EthCC в июле этого года один из исследователей заявил: "Мы находимся на ключевом переломном моменте масштабирования Ethereum, и я твердо верю, что мы скоро войдем в эпоху GigaGas для L1 - около 10 000 TPS, а ключом к этой эпохе станут zkEVM и мгновенные доказательства."
Конечной целью этого исследователя является достижение 10 миллионов TPS в экосистеме Ethereum в течение 10 лет. Это означает, что будущее обязательно будет архитектурой "сети в сети": различные L2 будут нести разные сцены, компромиссы и преимущества, совместно расширяя всю экосистему для удовлетворения глобального спроса.
Несмотря на то, что другие блокчейны уже начали пытаться использовать более мощное оборудование и вычислительные способности для увеличения пропускной способности, Ethereum всегда придерживался почти идеологической приверженности децентрализации. С точки зрения некоторых сторонников, такие «цепочки дата-центров» имеют миллионы долларов централизованных рисковых точек, и правительства могут напрямую проводить проверку транзакций по этим узлам. Даже некоторые цепочки с требованиями к аппаратному обеспечению ниже, их стоимость и требования к пропускной способности также отпугивают, тем самым влияя на степень децентрализации.
В сравнении, Ethereum даже может работать на Raspberry Pi, такой низкий порог дизайна позволяет более чем 15,000-16,000 открытым узлам и миллионам валидаторов участвовать в сети, поэтому почти невозможно цензурировать транзакции в Ethereum, и это придаёт всей сети высокую устойчивость к атакам.
Конечно, цена за это - очень медленная скорость: текущая TPS составляет около 18-20 транзакций в секунду, в то время как у некоторых конкурентов TPS может достигать примерно 1500 транзакций в секунду.
С определенной точки зрения, архитектура блокчейна по своей природе неэффективна, она немного напоминает онлайн-таблицу: каждый раз, когда вы изменяете ячейку, все компьютеры, имеющие копию, сначала должны пересчитать всю таблицу, и только после подтверждения правильности они могут обновить ее.
Сооснователь одной из компаний, занимающихся ZK-технологиями, объяснил: "Дизайн Ethereum предполагает, что любой может следить за сетью и повторно выполнять все транзакции", что также означает, что объем транзакций не может быть произвольно увеличен, поскольку каждая транзакция требует повторного вычисления.
Именно потому, что при сохранении децентрализованности пространство для расширения основной сети ограничено, Ethereum в 2020 году был вынужден пойти по этому спорному маршруту расширения L2.
Технология ZK: Разрушение треугольника невозможного в блокчейне
Основатель Ethereum предложил концепцию "треугольника невозможности блокчейна", чтобы описать трудности, с которыми сталкиваются публичные цепочки в достижении безопасности, масштабируемости и децентрализации одновременно. Практически все решения по масштабированию могут одновременно удовлетворить лишь два из этих трех параметров, неизбежно жертвуя третьим.
До сих пор технология zk-SNARKs, называемая "математикой уровня высадки на Луну", способна математически доказать, что большая группа сложных транзакций была выполнена правильно, не раскрывая детали транзакции.
Процесс генерации ZK-SNARKs очень сложен, но проверка правильности доказательства быстрая и легкая.
Таким образом, будущее Ethereum предполагает: вместо того, чтобы позволить целой куче слабых узлов Raspberry Pi пересчитывать все транзакции, лучше, чтобы валидаторы просто проверяли математический результат одного очень небольшого zk-SNARKs.
Некоторый технический эксперт продолжил объяснять: "Вместо того чтобы заставлять всех заново выполнять все транзакции, лучше просто предоставить им доказательство, сообщив, что эти операции уже произошли, так что любой может проверить это доказательство, не проводя повторные расчеты".
Некоторые исследователи даже шутят, что в будущем вычислительная нагрузка для проверки zk-SNARKs будет настолько мала, что её смогут выполнять даже микрокомпьютеры стоимостью 7 долларов, и не потребуется крупных дата-центров.
Недавнее сообщение одного из исследователей фонда Ethereum, опубликованное в блоге, вызвало бурное обсуждение в сообществе: в течение следующего года основная сеть L1 может интегрировать основанную на zk-SNARKs виртуальную машину Ethereum )zkEVM(.
Стоит отметить, что многие практические исследования ZK-технологий на самом деле начались с L2-сетей, например, с 100% совместимой с EVM ZK Rollup публичной цепочки - любое приложение, которое может работать на Ethereum, может без проблем работать на этой цепочке.
Эта цепочка даже рассматривает себя как продолжение Ethereum и недавно объявила о сжигании 20% ETH торговых сборов для поддержки возврата стоимости L1.
Руководитель цепочки объяснил, что ZK-технология предоставляет ответ на невозможный треугольник блокчейна: "Магия ZK заключается в том, что мы можем значительно увеличить предел газа L1, и при этом увеличение объема вычислений не усложняет проверку."
Он добавил, что с постоянным снижением задержки и стоимости генерации zk-SNARKs мы можем обрабатывать более высокую пропускную способность, сохраняя при этом очень низкие требования к оборудованию для проверки - даже умные часы могут справиться с задачей проверки.
Однако сообщество не должно быть чрезмерно оптимистичным, даже если в течение следующего года zkEVM успешно интегрируется в L1, он не сможет сразу в первый день достичь 10 000 TPS.
Ethereum в настоящее время имеет пять основных программных клиентов, которые могут использоваться для работы в сети, что означает, что даже если с каким-либо клиентом возникнут проблемы, сеть не остановится напрямую, как это происходит с некоторыми конкурентами.
В будущем плане обновлений Ethereum планирует сначала выпустить два-три модифицированных клиента, поддерживающих ZK-верификацию, чтобы валидаторы могли выбирать завершение проверки через проверку zk-SNARKs )ZK-proofs(, а не выполнять каждую транзакцию заново.
Сначала только несколько валидаторов перейдут на новый режим проверки, чтобы на ранних стадиях выявить и исправить потенциальные проблемы.
Некоторые члены команды по координации соглашений Фонда Ethereum заявили: "Переход на snark-версию EVM будет постепенным процессом" - здесь "snark" относится к использованию типа zk-SNARKs.
Пользователи постепенно будут ощущать повышение предела газа L1, что означает увеличение экономической активности сети. Хотя переход L1 на ZK-проверку требует времени, увеличение предела газа практически уже на подходе.
На прошлой неделе лимит газа L1 был только что повышен на 22%, достигнув 45 миллионов. Один исследователь предложил инициативу, согласно которой клиент должен автоматически три раза в год повышать лимит газа. Согласно этому плану, через четыре года основная сеть Ethereum сможет достичь примерно 2000 TPS.
А другой исследователь даже предложил продлить этот темп на два года, чтобы к 2031 году достичь объемов в 1 гигагас и реализовать примерно 10 000 TPS.
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
13 Лайков
Награда
13
5
Репост
Поделиться
комментарий
0/400
GasFeeCrying
· 7ч назад
Газ贵死我了啊
Посмотреть ОригиналОтветить0
GateUser-a180694b
· 7ч назад
Переосмысление предсказания было слишком абстрактным.
Посмотреть ОригиналОтветить0
MetaverseVagabond
· 7ч назад
Это всё? Давно не было таких низких gwei в мире криптовалют.
Посмотреть ОригиналОтветить0
MetaNeighbor
· 7ч назад
Если я этому поверю, то съем свою шляпу.
Посмотреть ОригиналОтветить0
StableNomad
· 7ч назад
честно говоря, звучит как цифры соланы... пока не покупаю хайп. был там в 2021
Ethereum ставит цель по блокировке более 10000 TPS, технология zk-SNARKs ведет в новую эпоху масштабирования
Ethereum движется к десяткам тысяч TPS: технологии zk-SNARKs способствуют новой эпохе масштабирования
Ethereum движется к новой стадии масштабирования, обрабатывая 10,000 транзакций в секунду ( TPS ), где технология zk-SNARKs ( становится ключевым двигателем этого процесса. После многих лет исследований в области масштабирования L2, Ethereum L1 наконец нашел жизнеспособный путь для экстремального масштабирования при максимальной децентрализации.
В ближайшие годы лимит Gas в Ethereum и TPS ожидается, что вырастут в несколько раз каждый год. Валидаорам больше не нужно будет повторно выполнять каждую транзакцию, а только проверять одну zk-SNARKs, чтобы подтвердить правильное выполнение группы транзакций. Это повысит TPS базовой сети до десятков тысяч в секунду. В то же время, L2 также будет синхронно масштабироваться, достигая сотен тысяч или даже миллионов TPS. Новый тип L2 под названием "родной Rollup" будет работать как программируемая шардирование, обеспечивая такую же безопасность, как L1.
Несмотря на то, что эти предложения еще не были официально одобрены процессом управления Ethereum, они основываются на идеях, которые Виталик Бутерин начал исследовать с 2017 года, и получили поддержку со стороны основных исследователей фонда Ethereum.
На конференции EthCC в июле этого года один из исследователей заявил: "Мы находимся на ключевом переломном моменте масштабирования Ethereum, и я твердо верю, что мы скоро войдем в эпоху GigaGas для L1 - около 10 000 TPS, а ключом к этой эпохе станут zkEVM и мгновенные доказательства."
Конечной целью этого исследователя является достижение 10 миллионов TPS в экосистеме Ethereum в течение 10 лет. Это означает, что будущее обязательно будет архитектурой "сети в сети": различные L2 будут нести разные сцены, компромиссы и преимущества, совместно расширяя всю экосистему для удовлетворения глобального спроса.
! [])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-b96aea3fa53b6b1249000a81a3bb02ae.webp(
Проблемы масштабирования L1 Ethereum
Несмотря на то, что другие блокчейны уже начали пытаться использовать более мощное оборудование и вычислительные способности для увеличения пропускной способности, Ethereum всегда придерживался почти идеологической приверженности децентрализации. С точки зрения некоторых сторонников, такие «цепочки дата-центров» имеют миллионы долларов централизованных рисковых точек, и правительства могут напрямую проводить проверку транзакций по этим узлам. Даже некоторые цепочки с требованиями к аппаратному обеспечению ниже, их стоимость и требования к пропускной способности также отпугивают, тем самым влияя на степень децентрализации.
В сравнении, Ethereum даже может работать на Raspberry Pi, такой низкий порог дизайна позволяет более чем 15,000-16,000 открытым узлам и миллионам валидаторов участвовать в сети, поэтому почти невозможно цензурировать транзакции в Ethereum, и это придаёт всей сети высокую устойчивость к атакам.
Конечно, цена за это - очень медленная скорость: текущая TPS составляет около 18-20 транзакций в секунду, в то время как у некоторых конкурентов TPS может достигать примерно 1500 транзакций в секунду.
С определенной точки зрения, архитектура блокчейна по своей природе неэффективна, она немного напоминает онлайн-таблицу: каждый раз, когда вы изменяете ячейку, все компьютеры, имеющие копию, сначала должны пересчитать всю таблицу, и только после подтверждения правильности они могут обновить ее.
Сооснователь одной из компаний, занимающихся ZK-технологиями, объяснил: "Дизайн Ethereum предполагает, что любой может следить за сетью и повторно выполнять все транзакции", что также означает, что объем транзакций не может быть произвольно увеличен, поскольку каждая транзакция требует повторного вычисления.
Именно потому, что при сохранении децентрализованности пространство для расширения основной сети ограничено, Ethereum в 2020 году был вынужден пойти по этому спорному маршруту расширения L2.
Технология ZK: Разрушение треугольника невозможного в блокчейне
Основатель Ethereum предложил концепцию "треугольника невозможности блокчейна", чтобы описать трудности, с которыми сталкиваются публичные цепочки в достижении безопасности, масштабируемости и децентрализации одновременно. Практически все решения по масштабированию могут одновременно удовлетворить лишь два из этих трех параметров, неизбежно жертвуя третьим.
До сих пор технология zk-SNARKs, называемая "математикой уровня высадки на Луну", способна математически доказать, что большая группа сложных транзакций была выполнена правильно, не раскрывая детали транзакции.
Процесс генерации ZK-SNARKs очень сложен, но проверка правильности доказательства быстрая и легкая.
Таким образом, будущее Ethereum предполагает: вместо того, чтобы позволить целой куче слабых узлов Raspberry Pi пересчитывать все транзакции, лучше, чтобы валидаторы просто проверяли математический результат одного очень небольшого zk-SNARKs.
Некоторый технический эксперт продолжил объяснять: "Вместо того чтобы заставлять всех заново выполнять все транзакции, лучше просто предоставить им доказательство, сообщив, что эти операции уже произошли, так что любой может проверить это доказательство, не проводя повторные расчеты".
Некоторые исследователи даже шутят, что в будущем вычислительная нагрузка для проверки zk-SNARKs будет настолько мала, что её смогут выполнять даже микрокомпьютеры стоимостью 7 долларов, и не потребуется крупных дата-центров.
! [])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-842ba61f54caa9ebe88edf8ff4c5f6b0.webp(
zkEVM: Дорожная карта к 10 000 TPS
Недавнее сообщение одного из исследователей фонда Ethereum, опубликованное в блоге, вызвало бурное обсуждение в сообществе: в течение следующего года основная сеть L1 может интегрировать основанную на zk-SNARKs виртуальную машину Ethereum )zkEVM(.
Стоит отметить, что многие практические исследования ZK-технологий на самом деле начались с L2-сетей, например, с 100% совместимой с EVM ZK Rollup публичной цепочки - любое приложение, которое может работать на Ethereum, может без проблем работать на этой цепочке.
Эта цепочка даже рассматривает себя как продолжение Ethereum и недавно объявила о сжигании 20% ETH торговых сборов для поддержки возврата стоимости L1.
Руководитель цепочки объяснил, что ZK-технология предоставляет ответ на невозможный треугольник блокчейна: "Магия ZK заключается в том, что мы можем значительно увеличить предел газа L1, и при этом увеличение объема вычислений не усложняет проверку."
Он добавил, что с постоянным снижением задержки и стоимости генерации zk-SNARKs мы можем обрабатывать более высокую пропускную способность, сохраняя при этом очень низкие требования к оборудованию для проверки - даже умные часы могут справиться с задачей проверки.
Однако сообщество не должно быть чрезмерно оптимистичным, даже если в течение следующего года zkEVM успешно интегрируется в L1, он не сможет сразу в первый день достичь 10 000 TPS.
! [])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-4f8a43410f4db82388271d205b50c7b0.webp(
Дневной шаг, а затем мгновенно завершить
Ethereum в настоящее время имеет пять основных программных клиентов, которые могут использоваться для работы в сети, что означает, что даже если с каким-либо клиентом возникнут проблемы, сеть не остановится напрямую, как это происходит с некоторыми конкурентами.
В будущем плане обновлений Ethereum планирует сначала выпустить два-три модифицированных клиента, поддерживающих ZK-верификацию, чтобы валидаторы могли выбирать завершение проверки через проверку zk-SNARKs )ZK-proofs(, а не выполнять каждую транзакцию заново.
Сначала только несколько валидаторов перейдут на новый режим проверки, чтобы на ранних стадиях выявить и исправить потенциальные проблемы.
Некоторые члены команды по координации соглашений Фонда Ethereum заявили: "Переход на snark-версию EVM будет постепенным процессом" - здесь "snark" относится к использованию типа zk-SNARKs.
Пользователи постепенно будут ощущать повышение предела газа L1, что означает увеличение экономической активности сети. Хотя переход L1 на ZK-проверку требует времени, увеличение предела газа практически уже на подходе.
На прошлой неделе лимит газа L1 был только что повышен на 22%, достигнув 45 миллионов. Один исследователь предложил инициативу, согласно которой клиент должен автоматически три раза в год повышать лимит газа. Согласно этому плану, через четыре года основная сеть Ethereum сможет достичь примерно 2000 TPS.
А другой исследователь даже предложил продлить этот темп на два года, чтобы к 2031 году достичь объемов в 1 гигагас и реализовать примерно 10 000 TPS.
! [])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-10a98c12c8507dfa11666791865b0f5f.webp(