مناقشة اتجاهات تطوير نظام إثيريوم PoS في المستقبل

مؤخراً، أصدر أحد مؤسسي إثيريوم مجموعة من المقالات التي تستكشف احتمالات تطور بروتوكول إثيريوم في المستقبل. ستركز هذه المقالة على جزء "الدمج" في خارطة الطريق، وستبحث في ما هي التصميمات التقنية التي يمكن تحسينها في نظام إثبات الحصة PoS، وكذلك الطرق لتحقيق هذه التحسينات.

"The Merge" يُعتبر من أهم الأحداث في تاريخ إثيريوم، حيث يُشير إلى الانتقال من إثبات العمل (PoW) إلى إثبات الحصة (PoS). حالياً، يعمل إثيريوم كنظام PoS بشكل مستقر منذ قرابة عامين، حيث يظهر أداءً ممتازًا في مجالات الاستقرار والأداء واللامركزية. ومع ذلك، لا يزال هناك بعض المجالات الهامة في نظام إثبات الحصة تحتاج إلى تحسينات إضافية.

ستركز خريطة طريق إثيريوم لعام 2023 على تحسين الجوانب في مجالين: تحسين الخصائص التقنية (مثل الاستقرار والأداء وسهولة الوصول إلى المدققين الصغار) ، وإجراء تعديلات على الآليات الاقتصادية لمواجهة مخاطر المركزية.

الأهداف الرئيسية لـ "The Merge" تشمل:

1. تحقيق حتمية فتحة زمنية واحدة (SSF)، وتقليص كبير في وقت تأكيد الكتلة النهائي
2. تأكيد وإتمام المعاملات بأسرع سرعة مع الحفاظ على اللامركزية
3. زيادة إمكانية الرهن المستقل
4. تعزيز استقرار النظام
5. تعزيز قدرة إثيريوم على مقاومة هجمات 51%

التأكد من الفترات الزمنية المحددة والديمقراطية في الرهان

حاليًا، يستغرق إيثريوم حوالي 15 دقيقة لإكمال كتلة واحدة، ويبلغ الحد الأدنى للاحتفاظ 32 ETH. هذا هو تنازل تم القيام به لتحقيق توازن بين عدة أهداف:

• تعظيم عدد المشاركين في التحقق من المراهنة
• تقليل وقت التأكيد النهائي
• تقليل تكاليف تشغيل العقدة

في الظروف المثالية، يأمل إثيريوم في تحقيق تحسينين مع الحفاظ على النهائية الاقتصادية.

1. إكمال تأكيد الكتلة في فترة زمنية واحدة، بدلاً من 15 دقيقة
2. خفض حد الرهان من 32 ايثر إلى 1 ايثر

يمكن أن تتيح هذه التحسينات لمزيد من المستخدمين الاستمتاع بمستويات أعلى من الأمان، وتبسيط البروتوكولات والبنية التحتية، ودعم المزيد من المراهنين المستقلين للمشاركة.

ومع ذلك، فإن السرعة الأكبر في التأكيد وانخفاض عتبة الرهان تتعارض مع هدف تقليل النفقات. اقترحت الدراسات الأخيرة بعض الحلول المحتملة:

1. تحسين بروتوكول تجميع التوقيعات، مثل استخدام ZK-SNARKs
2. آلية لجنة Orbit، تسمح للجنة متوسطة الحجم المختارة عشوائياً بالمسؤولية عن التأكيد النهائي للسلسلة
3. آلية التخزين المزدوج، تعيين نوعين مختلفين من متطلبات الإيداع للمراهنين

كل خيار له مزاياه وعيوبه، ويجب الموازنة بين الأمان، واللامركزية، والجدوى التقنية.

! تحليل احتمالية ترقية تقنية بروتوكول Ethereum (1): الدمج

انتخابات زعيم سري واحد

حالياً، يمكن لمقترح الكتلة التالية أن يعرف مسبقاً، مما يسبب مخاطر أمان. الحل هو إخفاء معلومات المقترح، على الأقل حتى يتم إنشاء الكتلة. لا يزال هناك تحديات في تنفيذ بروتوكول انتخاب قائد سري بسيط وفعال، حيث يجب إيجاد توازن بين تعقيد البروتوكول والأمان.

تأكيد معاملات أسرع

تقصير وقت تأكيد المعاملات من 12 ثانية إلى 4 ثوانٍ سيحسن بشكل كبير تجربة المستخدم، ويزيد من كفاءة بروتوكولات DeFi، ويجعل L2 أكثر لامركزية. هناك مساران تقنيان رئيسيان:

1. تقليل وقت الفجوة إلى 8 ثوانٍ أو 4 ثوانٍ
2. السماح للمقترحين بنشر التأكيدات المسبقة خلال فترة الفتحة الواحدة

ومع ذلك، قد يؤدي تقصير فترة الفجوة الزمنية إلى مخاطر تركيز المدققين. على الرغم من أن طريقة المعاينة المسبقة يمكن أن تحسن من متوسط وقت التأكيد، إلا أنها لا تستطيع تحسين أسوأ الحالات، ولا يزال كيفية تحفيز المعاينة المسبقة مسألة.

بدائل لمهاجمة الكم

في مواجهة التهديدات المحتملة من الحوسبة الكمومية، يحتاج إثيريوم إلى تطوير بدائل قائمة على التجزئة أو منصات مقاومة للكموم للجزء من البروتوكول الذي يعتمد حاليًا على المنحنيات البيانية. وهذا أيضًا يثبت جدوى الحفاظ على المحافظة في تصميم إثبات الحصة.

ملخص

تواجه التطورات التكنولوجية في نظام PoS لإيثيريوم العديد من التحديات. إن الحسم النهائي في الفترات الزمنية الفردية، وديمقراطية الرهان، وانتخاب زعيم سري واحد، وتسريع تأكيد المعاملات، وتطوير حلول مقاومة للهجمات الكمومية هي مسائل مهمة تحتاج إلى حل. تستمر إيثيريوم في استكشاف وابتكار، ساعيةً إلى إيجاد التوازن الأمثل بين الحلول التكنولوجية المختلفة لتحقيق مستوى أعلى من الأمان والأداء واللامركزية.