Что такое cеть Ethereum Beacon?

С тех пор, как Виталий Бутерин и другие соучредители запустили Эфириум в 2014 году, проблема масштабируемости всегда была частью разговора, при этом разработчики Ethereum согласны с тем, что период теоретического решения проблемы приводит к возникновению проблемы разработки «Ethereum 2.0 , «Который решает проблему масштабирования и обеспечивает обещание создать обширный, распределенный« мировой компьютер ».

Ethereum 2.0

В настоящее время Ethereum по-прежнему работает с протоколом майнинга Proof of Work (PoW). Ethereum 2.0, однако, будет в первую очередь поддерживаться платформой Proof of Stake (PoS), где Beacon Chain будет центральным для всего, что происходит в сети. Beacon Chain, которая планируется стать первым компонентом платформы Ethereum 2.0, будет эффективно действовать как позвоночник новой системы, объединяя осколки, которые обеспечивают столь желанную масштабируемость.

Разработчики Ethereum надеются решить проблему чрезмерного использования энергии, вызванную добычей PoW и перегруженностью сети, что душит dApps высокими сборами за газ. Осколки цепи первоначально достигнут масштаба на Ethereum 2.0 путем агрегирования транзакций и достижения консенсуса по их заказу, оставляя фактическое хэширование основной цепи. Последним уровнем системы Ethereum 2.0 является уровень VM, который обеспечит основу для выполнения смарт-контрактов и транзакций в виде текущей сети Ethereum.

Значение Beacon Chain можно объяснить, описав ее как бьющееся сердце, обеспечивающее жизнедеятельность всей системы. Его основная функция заключается в надзоре и управлении выполнением протокола PoS как для самого себя, так и для множества осколков цепочек, которые обеспечивают масштабирование на Ethereum 2.0.

Его функции включают в себя выдвижение претендентов на блок, утверждение и управление валидаторами, надзор за комитетами валидаторов, которые регулярно голосуют по предлагаемым блокам, обеспечение соблюдения сетевых правил с использованием штрафов и вознаграждений, а также обеспечение центральной опорной точки для сегментов, чтобы регулярно отчитываться, чтобы облегчить быстрое выполнение транзакций кросс-сегментов.

Функции Beacon Chain

Среди многих функций Beacon Chain — работа по поддержанию набора узлов в качестве блокаторов валидации. Эти узлы каждый составляют требуемую сумму 32 ETH, и они по существу являются центральными для работы всей системы Ethereum 2.0. Когда узел отправляет 32 ETH-пакет в смарт-контракт на существующую сеть PoW, он затем блокируется после нескольких проверок достоверности и информация передается клиентам Beacon Chain. Затем Beacon Chain переносит узел в валидатор, установленный в цепочке Beacon, где он играет ключевую роль в протоколе PoS, предлагая блоки в цепочке Beacon Chain и цепочках осколков.

Beacon Chain управляет процессом вывода валидатора, выходящего из системы. Согласно протоколу PoS, первоначальный пакет плюс его накопленные вознаграждения и штрафы возвращаются в цепочку осколков через 97 дней в процессе, управляемом из одного конца в другой с помощью Beacon Chain.

Beacon Chain, как упоминалось ранее, управляет структурой PoS как само по себе, так и по основным цепям осколков. В отличие от PoW, конкуренция по разработке блоков не проводится, и поэтому разработчики блоков выбираются случайным образом Beacon Chain для выполнения хэширования. Это, пожалуй, является центральным для всей системы PoS, потому что без истинной случайности существует риск злодеяния или централизации.

Есть  еще кое что, что делает Beacon Chain — создает блоки с регулярными 16-секундными интервалами вместо нерегулярных интервалов, наблюдаемых в системе PoW. Во время каждого 16-секундного слота произвольно выбранный блок-запрос получает всю информацию о предыдущих блоках из валидатора Beacon Chain и организует их в блок, который затем публикуется в цепочке.

Когда система сегментирования Ethereum 2.0 полностью запущена и работает, говорят, что каждый осколок будет иметь случайно выбранного претендента, собирающего информацию о транзакции для этого конкретного осколка в микромире процесса Beacon Chain. Затем эта информация будет сформирована в блок для голосования комитетом осколка.

Еще одна ключевая часть функциональности Beacon Chain — поддерживать правила системы PoS, назначая вознаграждения и штрафы в зависимости от ситуации. Он постоянно отслеживает и обновляет депозиты валидаторов и назначает им вознаграждение за поддержание их поведения в рамках правил системы, что служит стимулом для хорошего поведения.

Если они нарушают правила, Beacon Chain удаляет часть их 32 ETH-депозитов и выталкивает их из системы. Он также налагает небольшие штрафы на валидаторы, которые не участвуют в голосовании. В случае, если депозит валидатора упадет ниже 16 ETH, Beacon Chain также автоматически выведет их из набора валидатора.

Конечной функцией Beacon Chain является обработка перекрестных ссылок — потоков, которые объединяют очерченную сеть, подключая каждый осколок к центральному позвоночнику Beacon Chain. Время от времени текущее состояние каждого осколка записывается в виде перекрестной ссылки на блок Beacon Chain. Когда блок завершен, блок сегментов также автоматически считается завершенным, что делает его признанным опорой для других сегментов в транзакциях между сегментами.

В настоящее время структура развития сети Beacon Chain достигла примерно 60% завершения, и прогнозирование сроков разработки в криптосфере является, как известно, сложным делом. Тем не менее, ходят слухи о том, что разработка Beacon Chain должна быть завершена к концу года, а тестовая сеть с несколькими клиентами Beacon Chain может быть запущена сразу же после первого квартала 2019 года.

Для всех, кто заинтересован в разработке Ethereum 2.0, это означает, что видение потенциально может быть реализовано сразу же в следующем году. Однако, действительно ли это произойдет в данный период времени, покажет только время.