Что входит в дорожную карту Ethereum?

Что такое дорожная карта Ethereum? 

Дорожная карта Ethereum представляет собой многоступенчатый план по улучшению протокола. Несмотря на отсутствие жестких временных рамок и четкой последовательности внедрения обновлений, сообщество приняло предложение основателя второй по капитализации криптовалюты Виталика Бутерина, опубликованное в ноябре 2022 года.

Updated roadmap diagram! pic.twitter.com/MT9BKgYcJH

— vitalik.eth (@VitalikButerin) November 4, 2022

План развития представляет собой таймлайн из шести различных блоков, названных сооснователем экосистемы: The Merge, The Surge, The Scourge, The Verge, The Purge и The Splurge.

По его словам, план не является четкой последовательностью обновлений. Таким образом, нововведения различных частей карты реализуют параллельно, одновременно охватывая цели из разных блоков.

В упрощенном варианте основные направления для устойчивого развития Ethereum включают L2-масштабирование, усиление безопасности кошельков и конфиденциальность данных. Именно такой вектор развития предложил Бутерин в июне 2023 года.

Что обновляет The Merge?

Наиболее известный блок в дорожной карте Ethereum, предполагающий отказ от майнинга на основе алгоритма Proof-of-Stake (PoS) — The Merge. На сентябрь 2023 года сообщество ETH отметило год после перехода на PoS. Подробнее о его результатах можно прочитать здесь.

Цель The Merge — добиться идеального, простого, надежного и децентрализованного консенсуса PoS.

Сам по себе переход Ethereum на PoS в сентябре 2022 года не стал завершающим этапом этого блока. В апреле 2023 года в сети успешно провели хардфорк Shapella, открывший возможность выводить ETH из стейкинга. Обновление также снизило затраты на газ при выполнении транзакций определенных типов. Было оптимизировано хранение данных в блокчейне, внедрены связанные с EVM улучшения и новые криптографические примитивы. 

Что включает в себя The Surge?

Этот блок отвечает за масштабирование блокчейна Ethereum за счет развития технологии роллапов, более известной как L2-решения. В список проектов, представляющих ее на базе ETH, включены StarkNet, zkSync, Loopring, Arbitrum и Optimism.

Цель The Surge — достичь 100 000 TPS (транзакций в секунду) и выше с помощью роллапов.

Ключевой элемент блока — предложение по улучшению EIP-4844, известное как Proto-Danksharding. Обновление введет новый тип транзакций для больших массивов двоичных данных (blob), организуя их хранение. Это снизит размер комиссий для L2-решений на базе технологии роллапов. 

В начале сентября разработчики ETH утвердили детали будущего хардфорка сети под названием Dencun, в рамках которого реализуют EIP-4844 и ряд других нововведений. 

Что подразумевает The Scourge?

Раздел обновлений The Scourge посвятили борьбе с Maximal Extractable Value (MEV). Это механизм, позволяющий валидаторам включать, исключать и менять порядок транзакций в будущем блоке Ethereum. Наносящий ущерб всей экосистеме, MEV называют «невидимым налогом» на использование сети.

Помимо сложных спекулятивных стратегий, к которым открыл дорогу этот механизм, в сети остро встал вопрос цензурирования транзакций. Например, в октябре 2022 года доля таких операций в соответствии с требованиями Управление по контролю над иностранными активами США превысила 50%.

Цель The Scourge — создать надежный нейтральный механизм включения транзакций в блок, избегая централизации и других рисков, связанных с MEV.

Основным обновлением здесь выступит решение PBS (proposer-builder separation), которое ограничит права валидаторов в процессе формирования блока и создаст новый класс участников, формирующих порядок транзакций.

Для чего нужен The Verge?

На этом этапе планируется устранить барьеры для хранения и исследования цельного состояния блокчейна. Согласно данным Etherscan, полная нода Ethereum весит более 1,2 ТБ, в то время как для полной архивной ноды этот показатель составляет более 15 ГБ, а синхронизация новых узлов может занять несколько суток. 

Обработка и исследование таких массивов данных требует значительных ресурсов, что может стать проблемой при более широком принятии технологии Ethereum.

Цель The Verge — сделать проверку блоков очень простой и быстрой.

Бутерин предложил облегчить доступ к полному состоянию Ethereum через обновление древовидной структуры Меркла, а также через реализацию технологий с нулевым разглашением zkSNARK и zkSTARK. Такое внедрение позволит повысить лимиты газа, что будет способствовать масштабированию L2-решений, а также откроет доступ к новым видам легких клиентов.

Какие проблемы решит The Purge?

Если в The Verge ведут работы над проверкой истории блокчейна эфира, то в The Purge намерены обновить способы хранения и записи исторических данных. 

Основным предложением по улучшению здесь является EIP-4444, нацеленный на создание условных контрольных точек для синхронизации. Например, разработчики могут выбрать глубину блоков в 300 дней, не прибегая к полному скачиванию блокчейна вплоть до генезис-блока.

Цель The Purge — упростить протокол путем очистки истории Ethereum.

Активное обсуждение этих вопросов началось в 2021 году. Бутерин и другие участники сообщества Ethereum предположили, что в будущем полноценный доступ к сети ETH будет возможен только через специальное дорогостоящее оборудование. Это приведет к централизации сети и дополнительным техническим сложностям для работы с ядром.

Что входит в The Splurge?

Блок разработок и планов The Splurge является собирательным для всего, что не попало в другие разделы. Самым известным этапом этого блока стал механизм сжигания токенов EIP-1559, реализованный в августе 2021 года.

Цель The Splurge — исправить и реализовать невошедшее в другие блоки.

Разработчики ETH выполнили план по внедрению технологии абстракции учетной записи (АУЗ), представленной новым стандартом токена ERC-4337, позволяющим создавать разновидности криптокошельков на основе смарт-контрактов.

Помимо АУЗ в The Splurge отвели отдельное место улучшению эффективности работы EVM. Также планируется доработка и улучшение механизма сжигания EIP-1559.

Какие обновления ожидаются до конца 2023 года?

На данный момент сообщество Ethereum достигло консенсуса в рамках предстоящего хардфорка Dencun, ожидаемого в конце года. 

Обновление включит элементы почти из всех блоков дорожной карты, включая масштабируемость, хранение данных, удаление старых функций, модификацию EVM, улучшение безопасности инфраструктуры.

Из дополнительных нововведений этого года станет закрытие крупнейшей тестовой сети ETH Goerli в конце 2023. На ее замену планируется запуск тестнета Holesky, предназначенного для обкатки решений стейкинга, оценки инфраструктуры и протоколов.

Единственная публичная оценка завершенности всех намеченных обновлений прозвучала от Бутерина: она составила 55% по состоянию на июль 2022 года.