Що таке Ethereum 2.0 та як він працює?

Ethereum 2.0 є ключовим етапом розвитку блокчейн-технологій. Перехід мережі Ethereum від proof-of-work (PoW) до proof-of-stake (PoS) завершили під час "The Merge" у вересні 2022 року. Мета цього переходу — вирішення основних проблем масштабованості, енергоефективності та обробки транзакцій, які стримували поширення блокчейну.

Що таке Ethereum 2.0? Огляд основ Ethereum

Для розуміння Ethereum 2.0 слід спочатку розглянути базу оригінального блокчейну Ethereum. Його запуск відбувся у 2015 році. Ethereum швидко став провідною платформою смартконтрактів у криптовалютному секторі. Смартконтракти — це програми на блокчейні, що автоматично виконують задані дії, коли виконуються визначені умови. Вони усувають потребу в посередниках.

Початкова мережа Ethereum дозволила розробникам створювати децентралізовані додатки (dApps), які працюють подібно до класичних вебдодатків, але без централізованого контролю. Такі додатки функціонують завдяки коду смартконтракту та консенсусному шару блокчейну, забезпечуючи користувачам автоматизований, довірчий peer-to-peer-досвід.

Ethereum 2.0 трансформує консенсусний механізм блокчейну з proof-of-work на proof-of-stake. У PoW-системі комп’ютери розв’язують складні алгоритми для підтвердження транзакцій і отримання винагороди. У PoS-системі валідатори блокують криптовалюту на блокчейні для валідації транзакцій і одержання компенсації. Такий перехід в основному вирішує питання масштабованості: зменшує затримки, знижує комісії ("gas fees") та усуває перевантаження мережі. Після впровадження середні комісії суттєво скоротилися, а час підтвердження блоку зменшився з 13–14 секунд до 12 секунд.

Як працює PoS у Ethereum?

Механізм proof-of-stake в Ethereum 2.0 базується на системі валідаторів, яка відрізняється від класичного майнінгу. Валідатори мають застейкати щонайменше 32 ETH у головному блокчейні, щоб брати участь у підтвердженні транзакцій. Алгоритм мережі випадково обирає валідаторів для формування транзакційних блоків 7 200 разів на добу, що гарантує децентралізацію та безпеку.

Валідатори, які успішно транслюють нові платіжні дані, отримують винагороди в ETH напряму на свої криптовалютні гаманці. Розмір винагороди залежить від загальної кількості активних валідаторів у мережі на поточний момент. Для підтримки цілісності Ethereum 2.0 використовує систему "slashing": вона карає неправомірну чи недбалу поведінку. Якщо алгоритм виявляє некоректне подання даних, він автоматично вилучає (спалює) застейкану криптовалюту валідатора. Валідатори, які йдуть офлайн або не виконують обов’язки, також підлягають слешингу, що стимулює чесну й надійну участь.

Яка різниця між Ethereum та Ethereum 2.0?

Головна різниця між Ethereum і Ethereum 2.0 полягає в механізмі консенсусу, але наслідки охоплюють більше, ніж просто технічні зміни. Відразу після "Merge" не було різкого зниження комісій чи прискорення транзакцій, однак зміни суттєво вплинули на екологічний слід та економічну модель мережі.

Вплив на довкілля — одна з найбільших відмінностей. Proof-of-work-блокчейни потребують значних обсягів електроенергії для постійної роботи майнінгового обладнання. У PoS-валідаторах блокчейн-програмне забезпечення працює без енергоємних обчислень. Згідно з даними Ethereum Foundation, консенсусний шар споживає на 99,95 % менше енергії, ніж виконуючий, що призводить до значного скорочення екологічного впливу.

Економічна модель також змінилася. До Ethereum 2.0 мережа емісувала приблизно 14 700 ETH щодня. Після переходу на PoS цей показник зменшився до 1 700 ETH на добу. Оновлення EIP-1559, що спалює частину комісій, дозволяє Ethereum ставати дефляційним, якщо обсяг спалювання перевищує щоденну емісію, що змінює токеноміку протоколу.

Коли відбувся запуск Ethereum 2.0?

Ethereum 2.0 офіційно стартував 15 вересня 2022 року під час "The Merge". Саме тоді виконуючий шар було переведено на Beacon Chain — proof-of-stake-блокчейн, який з’явився у грудні 2020 року. Запуск став визначальним моментом для розуміння Ethereum 2.0, хоча це лише старт дорожньої карти розвитку мережі.

Віталік Бутерін окреслив п’ять ключових фаз повної трансформації Ethereum. The Surge вводить шардинг, що розбиває блокчейн-дані на менші частини, знижує навантаження на mainnet і прискорює транзакції. The Scourge підвищує безпеку користувачів через захист від цензури та надійність даних транзакцій. The Verge впроваджує Verkle-дерева — сучасний криптографічний доказ, який зменшує вимоги до даних валідаторів і сприяє децентралізації. The Purge усуває старі та непотрібні дані, оптимізує сховище й дозволяє мережі обробляти понад 100 000 транзакцій за секунду. The Splurge — це додаткові вдосконалення, що постійно впроваджуються.

Що таке делегований стейкінг Ethereum 2.0?

Делегований стейкінг — це доступний варіант для інвесторів, які не можуть або не хочуть застейкати всі 32 ETH для участі у валідації. Через делегування користувачі можуть вносити менші суми ETH у стейкінгові пули валідаторів і отримувати пропорційні винагороди. Делегування пропонують різні зовнішні провайдери, включаючи основні криптоплатформи, гаманці та платформи децентралізованих фінансів.

Делегатори не мають права голосу в управлінні мережею, як повні валідатори, але їм не потрібно самостійно підтверджувати транзакції. Водночас делегатори повинні ретельно оцінювати ризики. Якщо вибраний валідатор порушить PoS-протокол через недбалість або зловмисні дії, делегатор може отримати штраф "slashing" і втратити всі застейкані кошти. Така структура ризику і винагороди наголошує на необхідності вибору надійних валідаторів і глибокого розуміння процесу делегування.

Як Ethereum 2.0 впливає на ETH?

Перехід на proof-of-stake не змінює основний код ETH чи токенів, створених на блокчейні Ethereum. Ethereum Foundation офіційно попереджає про шахрайські схеми, які переконують користувачів купувати "Ethereum 2.0 coins" або оновлювати свої ETH. Всі ETH, отримані до чи після "Merge", залишаються ідентичними та повністю функціональними.

Ця сталість охоплює всі активи на Ethereum, включаючи фанджибл-токени та NFT. Усі нативні монети та токени екосистеми Ethereum автоматично перейшли на новий консенсусний шар після 15 вересня 2022 року. Власникам не потрібно було здійснювати жодних дій. Безперервний перехід гарантує стабільність всієї екосистеми Ethereum і закладає основу для подальших удосконалень масштабованості.

Висновок

Ethereum 2.0 — це переломний момент у технології блокчейн, який повністю змінює підхід до консенсусу та обробки транзакцій на провідній платформі смартконтрактів. Перехід з proof-of-work на proof-of-stake вирішує головні питання енергоспоживання, масштабованості та економічної стійкості, зберігаючи безпеку та децентралізацію — цінності, що роблять Ethereum лідером галузі.

Успішна реалізація "The Merge" підтвердила технічну можливість масштабних змін у блокчейні. Однак повна концепція Ethereum 2.0 виходить далеко за межі стартового етапу. Через наступні фази — The Surge, The Scourge, The Verge, The Purge, The Splurge — Ethereum прагне до рекордної пропускної здатності, підвищення безпеки та розширення доступності для валідаторів. Ці зміни позиціонують Ethereum 2.0 як основу для нової генерації децентралізованих додатків і інновацій Web3. Це може залучити більше розробників, інвесторів та користувачів до екосистеми, зберігаючи принципи децентралізації та trustless-операцій, які визначають технологію блокчейн.

FAQ

Що таке Ethereum 2.0 і чому це важливо?

Ethereum 2.0 — це велике оновлення, що переводить мережу з Proof of Work на Proof of Stake, підвищуючи масштабованість, безпеку та енергоефективність. Це пришвидшує транзакції та дозволяє створювати більше децентралізованих додатків.

Чи вже доступний Ethereum 2.0?

Ethereum 2.0 вже запущено. Його запуск відбувся 15 вересня 2022 року, і перехід повністю завершено.

Яка різниця між Ethereum та Ethereum 2?

Ethereum працює на Proof of Work, а Ethereum 2.0 переходить на Proof of Stake і запроваджує шардинг для масштабування.

Що таке Ethereum Level 2?

Ethereum Level 2 — це рішення для масштабування, які працюють поверх Ethereum, обробляють транзакції поза основним блокчейном для пришвидшення та здешевлення операцій. Серед прикладів — rollups та sidechains.