ما هو الإيثريوم 2.0 ؟ ومتى موعد إنطلاقه ؟
تعاني الايثيريوم خاصة بعد انتشارها وزيادة البناء على شبكتها من الضغط لضعف حلولها التوسعية بالاضافة إلى ارتفاع الرسوم لمستويات قياسية جعلت المعاملات على بلوكشين الايثيريوم غير عملية على الإطلاق. الأمر الذي جعل فريق المشروع يبحث وبشكل جدي عن حلول ويقوم بترقية شبكة المشروع لتصبح أكثر توسعا وتخفيض الرسوم. من هنا جاءت فكرة الايثيريوم 2.0.
في هذا المقال سنسلط الضوء على هذا التحديث وما يحمله من أهداف وتحسينات.
الايثيريوم 2.0
قامت الايثيريوم بنقل تقنية البلوكشين إلى المستوى التالي من خلال تعزيز عمل المئات من شبكات البلوكشين الجديدة ورموزها الرقمية. ومن المتوقع أن تحدث ترقية الايثيريوم 2.0 القادمة على الشبكة الرئيسية العامة ثورة مثلما فعلت سابقتها. وقد قدمت الايثيريوم مفهوم العقود الذكية والتطبيقات اللامركزية (DApps) إلى مجتمع الكريبتو.
اليوم، تستضيف الشبكة العديد من مشاريع البلوكشين، بما في ذلك تلك المزدهرة تحت مظلة التمويل اللامركزي (DeFi). لكن بلوكشين الايثيريوم يواجه عقبات وصعوبات بالاضافة إلى المنافسة من المشاريع الشبيهة. ما يعني أن شبكة الايثيريوم التي شارك في تأسيسها "فيتاليك بوتيرين" عليها أن تشهد تحولا كبيرا للبقاء في الصدارة. وسيكون ذلك عندما يبدأ الايثيريوم في الانتقال تدريجيا إلى الايثيريوم 2.0 وستكون المنصة الجديدة أفضل بكثير وأكثر قابلية للتوسع.
يعد الايثيريوم 2.0 ترقية مهمة تم تنفيذها لمعالجة قيود إجماع إثبات العمل. من المفترض أن تزيد خوارزمية إثبات الحصص (PoS) من سرعة المعاملات وإمكانية الوصول للمدققين الأفراد للمشاركة والحفاظ على أمن الشبكة.
مالذي يميز الايثيريوم 2.0؟
من المفترض أن يكون الايثيريوم 2.0، المعروف والملقب أيضا باسم "Serenity"، نسخة مطورة من الايثيريوم في نسخته الأولى. وستستبدل آلية إثبات العمل بخوارزمية التحصيص PoS، مما يلغي مشاكل قابلية التوسع وإمكانية الوصول. ولتحقيق ذلك ، سيطبق الايثيريوم 2.0 بنية فريدة تسمى التقسيم "Sharding"، والتي تشير إلى شبكة من القنوات المتوازية التي تعمل معا في نفس الوقت. وسيكون لكل جزء مجموعته الخاصة من أرصدة الحسابات والعقود الذكية.
سيتم تنفيذ هذه الطريقة تحقيق أقصى قدر من اللامركزية في المرحلة النهائية من التحديث. وسيكون هناك 64 سلسلة جديدة تم إنشاؤها على الشبكة أثناء التجزئة من أجل توزيع الحجم، أي لتقسيم البيانات المسجلة على عقد الايثيريوم إلى مجموعة أصغر.
ترقية المعاملات في نهاية المطاف لمعالجة كل جزء من البيانات الأصغر. حيث تتمثل النقطة القوية في هذا التجزئة بشكل أساسي في الطبيعة اللامركزية التي تسمح لمزيد من المستخدمين المشاركين بتأمين الشبكة. وعندما يكون هناك المزيد من العقد على الشبكة، فإنه ينتج بشكل عام شبكة ايثيريوم أكثر أمانا.
لماذا يستخدم الايثيريوم 2.0 آلية إثبات الحصص؟
تمتلك الايثيريوم بالفعل سجلا جيدا لمعالجة المعاملات لملايين المستخدمين وتسوية العقود الذكية. لكن وبزيادة الطلب على خدمات الايثيريوم بشكل كبير، أدى ذلك إلى ازدحام لا مفر منه. لفهم مدى أهمية بلوكشين الايثيريوم، حاول التفكير في أن 96 ٪ من جميع مشاريع DeFi تعمل على وجه التحديد على هذه المنصة. ومع وجود أكثر من 1.7 مليون مستخدم DeFi على النظام الأساسي وأكثر من 5 مليون مستخدم لمحافظ Metamask يتفاعلون مع بلوكشين الايثيريوم، فمن الواضح أن شبكة الايثيريوم تحتاج إلى ترقية.
أدى الطلب القوي أيضا إلى ارتفاع رسوم الايثيريوم، والتي قفزت بحوالي 600 ٪ من أغسطس إلى سبتمبر 2020 وبلغت ذروتها في مايو 2021 خلال موجة الصعود في العملات البديلة. وفي النهاية، أجبرت الحاجة إلى قابلية التوسع الايثيريوم على اعتماد على التحصيص أو ما يختصر بـ PoS بدلا من التعدين PoW الحالي.
إذن الايثيريوم 2.0 سيعتمد على التحصيص بدلا من التعدين.
الفرق بين PoS و PoW
يعود المفهوم الكامن وراء آليات إجماع PoS و PoW إلى كيفية قيام المشاركين في الشبكة، الذين يطلق عليهم العقد، بالتحقق من صحة المعاملات على شبكات البلوكشين الخاصة بهم والحفاظ على الحالة الطبيعية للنظام الأساسي بعيدا عن التهديدات الأمنية.
في آلية إثبات العمل (PoW)، التي تم تقديمها لأول مرة بواسطة البيتكوين في عام 2008 (في الواقع ، تم تطوير مفهوم PoW قبل فترة طويلة من ظهور البيتكوين)، يمكن أن تقوم العقد "عمال التعدين" بالتحقق من صحة معاملات والذين يطلق عليهم "Mempool" عن طريق حل الألغاز الرياضيات المعقدة.
يجب على المشاركين تكريس قوة الحوسبة للفوز بالمسابقة والحصول على الحق في التحقق من الكتلة التالية. وفي مقابل جهودهم، يتلقى المعدنون مكافأة على شكل عملات البيتكوين أو العملات المشفرة التي تم إنشاؤها حديثا والتي تستخدم توافق إثبات العمل.
جاء التحصيص PoS لاحقا كبديل لـ PoW، حيث حاول حل مشاكل البيتكوين الرئيسية المتعلقة بقابلية التوسع واستهلاك الطاقة، من بين أمور أخرى. على عكس بلوكشين PoW، لا تتضمن شبكات PoS عمال التعدين، حيث يتم إطلاق معظم هذه المشاريع برموز تم تعدينها مسبقا.
يُعرف التحقق من صحة الكتل الجديدة في أنظمة PoS باسم "السك". بينما المدققون هم العقد المشاركة في إنشاء الكتلة. وبالتالي، لكي تصبح مدققا، يجب أن تغلق كمية من العملات الرقمية في العقود المخصصة لذلك.
بشكل عام، كلما زاد عدد الرموز الرقمية التي يشاركون بها، زادت احتمالية أن يصبحوا المدققين التاليين. وسيكون نفس النهج يتم تطبيقه في ترقية الايثيريوم 2.0 القادمة.
ما مدى متانة التحصيص في الايثيريوم 2.0؟
كما ذكرنا، نمت الايثيريوم بسرعة خلال السنوات القليلة الماضية، وهي بحاجة إلى ترقية لمواكبة الطلب وتجنب الاختناقات. ويبدو أن آلية التحصيص هي الحل الأمثل في الوقت الحالي، لكن النتائج تعتمد بشكل كبير على تنفيذها.
الايثيريوم هي منصة عالمية، وهي تخطط للنمو أكثر، مما يؤدي إلى الحاجة الملحة إلى زيادة قابليتها للتوسع. وتتعهد الايثيريوم 2.0 بأن تكون قادرة على معالجة ما يصل إلى 100،000 معاملة في الثانية. وللمقارنة، يمكن اليوم معالجة ما يصل إلى 15 معاملة فقط في الثانية في المتوسط على شبكة الايثيريوم.
بشكل عام، لا يمكن الحصول على هذه الاختلافات المهمة إلا من خلال تنفيذ نموذج التجزئة الذي تحدثنا حوله أعلاه.
فوائد استخدام التحصيص
إلى جانب الميزة الأكثر وضوحا لقابلية التوسع، تعتبر شبكات البلوكشين الموجودة في نقاط البيع (PoS) موفرة للطاقة. في الواقع، لا يحتاج المدققون إلى استخدام قوة الحوسبة لحل الخوارزميات.
حتى الآن، يبلغ إجمالي استهلاك الكهرباء السنوي لتنفيذ معاملات الايثيريوم ما يقرب من 12.6 تيراواط ساعة، وهو ما يمكن مقارنته بإجمالي استهلاك الكهرباء في جورجيا، وفقًا لـ Digiconomist. وعلى الرغم من أن هذا أقل بست مرات من استهلاك البيتكوين للطاقة، إلا أنه لا يزال يتطلب الكثير من القوة التي لا تفعل شيئا سوى معالجة المعاملات. لذا فإن الترقية "Serenity" تعني التحول الكامل للبنية التحتية للايثيريوم بالكامل.
من الواضح أن الطريقة الوحيدة للقيام بذلك هي التمسك بالنهج التدريجي. وبالتالي، يتم إطلاق الايثيريوم 2.0 على ثلاث مراحل، بما في ذلك المرحلة المتوسطة.
في وقت سابق من هذا العام، أطلقت المنصة سلسلة من شبكات الاختبار، بما في ذلك ترقيات:
- Topaz
- Rinkeby
- Görli
- Medalla
- Spadina
- Zinken
كان الهدف هو تصور الشكل الذي ستبدو عليه المنصة المستقبلية والمشاكل التي قد تواجهها. في الواقع ، كان هناك العديد من المشاكل التي يجب حلها في معظم هذه التجارب.
تاريخ تنفيذ ترقية الايثيريوم 2.0
كان من المقرر إطلاق الإصدار الرئيسي من الايثيريوم 2.0 في نهاية عام 2020. لكن تأجلت العملية في أكثر من مرة وبدأت التحديث على شكل تحديثات مرحلية، وذلك لتسهيل الانتقال من بلوكشين الايثيريوم إلى الايثيريوم 2.0، حيث تم إطلاق ترقية Berlin تم إطلاق ترقية ومقترحات تحسين (EIPs) الأربعة التي تهدف إلى تحسين كفاءة الغاز وأمن الشبكة.
في حين أن تنشيط EIP-1559 في شبكة ايثيريوم London تم نشرها على الشبكة الرئيسية في 4 أغسطس 2021، يعني أن تكون نقطة انطلاق لتحديث الايثيريوم 2.0.
استنادا إلى توقعات أسس الايثيريوم، فيما يلي المراحل الرئيسية للتحديث:
المرحلة 0:
تم نشر هذه المرحلة في ديسمبر 2020. وتهدف المرحلة الأولية إلى تثبيت سلسلة منارة، والتي تقدم آلية التحصيص وتدير سجل المدققين. وتجدر الإشارة إلى أن شبكة إثبات العمل الحالية ستعمل في وقت واحد مع شبكة المنارة لضمان استمرارية الانتقال.
المرحلة 1:
تشهد المرحلة 1 من الايثيريوم 2.0 تكامل سلاسل التقسيم Shard ودمج شبكات Beacon في البلوكشين. في البداية، سيتم إطلاق الشبكة بـ 64 قطعة لن تدعم العقود والحسابات الذكية. ثم ستكون هناك مرحلة مؤقتة 1.5، عندما تصبح الشبكة الرئيسية للإيثريوم جزءا متبني للتحصيص.
المرحلة 2:
أخيرا، من المتوقع إطلاق المرحلة الثالثة في أواخر عام 2021 أو النصف الأول من عام 2022. وخلال هذه المرحلة، ستدعم الشبكات المجزأة العقود الذكية وستصبح جاهزة للعمل بشكل كامل، جنبا إلى جنب مع الحسابات والتحويلات والسحوبات والتحويلات بين شبكات المنقسمة والعقود.
سيتم استبدال جهاز الافتراضي الايثيريوم (EVM) الحالي بـ (EWASM). وسيتم تنفيذ هذا الانتقال على عدة مراحل. في النهاية، إذا تم تنفيذ الترقية بنجاح، فستكون الايثيريوم بيئة أكثر قابلية للتوسع مع إمكانات نمو أكبر.
حاليا في أحسن الأحوال، يمكن لـ الايثيريوم التعامل مع حوالي 30 معاملة في الثانية، لذا سيكون القفز إلى 100،000 معاملة في الثانية أمر مذهل حقا.
اقرأ أيضا:
من المفترض أن يكون الايثيريوم 2.0 نسخة مطورة من الايثيريوم في نسخته الأولى. حيث ستستبدل آلية إثبات العمل بخوارزمية التحصيص PoS، مما يلغي مشاكل قابلية التوسع وإمكانية الوصول. ولتحقيق ذلك ، سيطبق الايثيريوم 2.0 بنية فريدة تسمى التقسيم "Sharding"، والتي تشير إلى شبكة من القنوات المتوازية التي تعمل معا في نفس الوقت. وسيكون لكل جزء مجموعته الخاصة من أرصدة الحسابات والعقود الذكية.
تمتلك الايثيريوم بالفعل سجلا جيدا لمعالجة المعاملات لملايين المستخدمين وتسوية العقود الذكية. لكن وبزيادة الطلب على خدمات الايثيريوم بشكل كبير، أدى ذلك إلى ازدحام لا مفر منه. وأدى الطلب القوي أيضا إلى ارتفاع رسوم الايثيريوم، والتي قفزت بحوالي 600 ٪ من أغسطس إلى سبتمبر 2020 وبلغت ذروتها في مايو 2021 خلال موجة الصعود في العملات البديلة، لذا أجبرت الحاجة إلى قابلية التوسع الايثيريوم على اعتماد على التحصيص أو ما يختصر بـ PoS بدلا من التعدين PoW الحالي.
لفهم مدى أهمية بلوكشين الايثيريوم، حاول التفكير في أن 96 ٪ من جميع مشاريع DeFi تعمل على وجه التحديد على هذه المنصة. ومع وجود أكثر من 1.7 مليون مستخدم DeFi على النظام الأساسي وأكثر من 5 مليون مستخدم لمحافظ Metamask يتفاعلون مع بلوكشين الايثيريوم، فمن الواضح أن شبكة الايثيريوم تحتاج إلى ترقية.