Як ще можна покращити PoS Ethereum?

Ethereum вже майже два роки є стабільно працюючою системою доказу частки, яка показує відмінні результати в стабільності, продуктивності та уникненні ризиків централізації. Однак у доказі частки ще є кілька важливих сфер, які потребують поліпшення. У цій статті буде обговорено, які аспекти технічного дизайну доказу частки можна покращити, а також які шляхи можуть бути використані для досягнення цих поліпшень.

! [Нова робота Віталіка: Як можна покращити PoS Ethereum?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-e230820cd094e9c5f0d9fd18b8b11819.webp)

Остаточність одного слота та демократизація стейкінгу

Наразі, Ethereum потребує 2-3 епохи ( близько 15 хвилин ) для завершення остаточного підтвердження блоку, і потрібно 32 ETH, щоб стати стейкером. Це компроміс для досягнення балансу між максимізацією кількості валідаторів, що можуть брати участь у стейкінгу, мінімізацією часу завершення та мінімізацією витрат на функціонування вузлів.

В ідеальному випадку ми сподіваємося:

• Завершити фіналізацію блоку ( протягом одного таймслоту, в ідеалі за 12 секунд або менше )
• Дозволити валідаторам стейкати 1 ETH, зменшуючи з 32 ETH до 1 ETH(

Ці дві цілі суперечать меті мінімізації витрат. Для цього існує кілька провідних рішень:

1. Брутфорс: намагається реалізувати кращий протокол агрегації підписів, можливо, з використанням ZK-SNARKs, що дозволяє обробляти велику кількість підписів валідаторів за короткий проміжок часу.

2. Орбітальний комітет: дозволяє випадково обраному середньому комітету відповідати за остаточне затвердження ланцюга, але з урахуванням властивостей витрат на атаки.

3. Двошарове стейкування: розділити стейкерів на дві категорії, одна з яких має високі вимоги до депозиту, а інша - низькі. Тільки шар з високими вимогами до депозиту безпосередньо бере участь в наданні економічної остаточності.

4. Змішане рішення: можна комбінувати кілька стратегій.

! [Нова робота Віталіка: Як можна покращити PoS Ethereum?] ])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-dcaa942746832687cba123fe9d53695b.webp(

Вибори єдиного секретного лідера

Наразі відомо, який валідатор запропонує наступний блок, що створює вразливість до безпеки. Рішення полягає в тому, щоб приховати інформацію про те, який валідатор згенерує наступний блок, принаймні до фактичного створення блоку.

Протокол виборів єдиного секретного лідера вирішує цю проблему, створюючи "сліпий" ідентифікатор верифікатора для кожного верифікатора за допомогою криптографічних технологій, а потім надаючи кільком пропозиціонерам можливість перетасувати та повторно сліпити пул сліпих ідентифікаторів. У кожному часовому відрізку вибирається випадковий сліпий ідентифікатор, лише власник цього сліпого ідентифікатора може згенерувати дійсне свідоцтво для пропозиції блоку.

Основним викликом у досягненні цієї мети є знаходження та реалізація достатньо простого протоколу, щоб його легко реалізувати в основній мережі, при цьому не підвищуючи складність протоколу Ethereum.

! [Нова робота Віталіка: Як можна покращити PoS Ethereum?] ])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-3d2b27a42983b6869ec03b8c4da448ed.webp(

Швидше підтвердження угод

Зменшення часу підтвердження транзакцій Ethereum з 12 секунд до 4 секунд значно покращить користувацький досвід на L1 та на основі агрегатів, зробить протоколи DeFi більш ефективними і полегшить децентралізацію L2.

Основних два технічних шляхи:

1. Зменшити час між періодами, наприклад, зменшити до 8 секунд або 4 секунд.
2. Дозволити пропонувальникам публікувати попереднє підтвердження під час процесу часових проміжків.

Основним викликом зменшення часу слотів є те, що це може призвести до централізації валідаторів. Метод попереднього підтвердження може покращити середній час включення, але не може покращити час включення в найгіршому випадку. Крім того, як стимулювати попереднє підтвердження, також є питання, яке потребує вирішення.

! [Нова робота Віталіка: Як можна покращити PoS Ethereum?] ])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-2b8fb12d30bf983eaa92252d0ca59752.webp(

Інші дослідницькі області

1. Відновлення від атаки 51%: зменшити залежність від соціального шару, зробити процес відновлення максимально автоматизованим.

2. Збільшення порогу законної кількості: розглядається підвищення необхідного рівня підтримки з 67% до 80%, щоб підвищити безпеку.

3. Антиквантовість: розробка альтернативних рішень з квантовою стійкістю для підготовки до можливих загроз з боку квантових обчислень у майбутньому.

Ці покращення ще більше зміцнять безпеку, ефективність та децентралізацію Ethereum PoS, закладаючи більш міцний фундамент для довгострокового розвитку Ethereum.

! [Нова робота Віталіка: Як можна покращити PoS Ethereum?] ])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-134e985861c8134dcc8ae7a5bcfb052a.webp(

! [Нова робота Віталіка: Як можна покращити PoS Ethereum?] ])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-36660b0a4f2815b69411178c31278b4a.webp(

! [Нова робота Віталіка: Як можна покращити PoS Ethereum?] ])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-d5cef02f15c32d2c5ef214d84b215cad.webp(

! [Нова робота Віталіка: Як можна покращити PoS Ethereum?] ])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-b61abd3b1b42c1a417c68b89cb30310a.webp(