Prospek Peningkatan Teknologi Protokol Ethereum: Bagian The Merge
Sejak Oktober 2022, salah satu pendiri Ethereum telah mengusulkan serangkaian gagasan tentang perkembangan masa depan Ethereum, mencakup enam aspek utama: The Merge, The Surge, The Scourge, The Verge, The Purge, dan The Splurge. Artikel ini akan fokus pada bagian pertama The Merge, membahas potensi perbaikan teknologi dari mekanisme proof of stake dan jalur pelaksanaannya.
The Merge dianggap sebagai salah satu tonggak paling penting dalam sejarah Ethereum, menandai peralihan dari proof of work ke proof of stake. Setelah hampir dua tahun beroperasi, sistem proof of stake menunjukkan kinerja yang luar biasa dalam hal stabilitas, kinerja, dan desentralisasi. Namun, masih ada beberapa bidang kunci yang perlu dioptimalkan lebih lanjut.
Peta jalan teknologi Ethereum untuk tahun 2023 terutama fokus pada dua aspek: pertama, meningkatkan karakteristik teknis, seperti meningkatkan stabilitas, kinerja, dan aksesibilitas untuk validator kecil; kedua, menghadapi risiko sentralisasi melalui penyesuaian mekanisme ekonomi.
Tujuan utama The Merge
Mencapai determinisme slot tunggal (SSF): Mengurangi waktu konfirmasi akhir blok dari sekitar 15 menit menjadi dalam satu slot.
Mengkonfirmasi dan menyelesaikan transaksi dengan kecepatan tertinggi dengan tetap mempertahankan desentralisasi.
Menurunkan ambang batas staking, meningkatkan kelayakan partisipasi staker independen.
Meningkatkan ketahanan keseluruhan sistem.
Meningkatkan ketahanan dan kemampuan pemulihan Ethereum terhadap serangan 51%, termasuk mencegah pembalikan finalitas, mencegah dan melakukan pencabutan.
Penentuan Slot Tunggal dan Demokratisasi Staking
Saat ini, finalisasi blok Ethereum memerlukan 2-3 epoch (sekitar 15 menit), dan ambang setoran minimum adalah 32 ETH. Ini dilakukan untuk mencari keseimbangan antara memaksimalkan jumlah validator, meminimalkan waktu finalisasi, dan mengurangi biaya operasional node.
Dalam kondisi ideal, Ethereum berharap untuk mencapai dua perbaikan sambil mempertahankan finalitas ekonomi.
Memperpendek waktu finalisasi blok menjadi satu slot waktu (12 detik atau lebih pendek).
Menurunkan ambang batas staking minimum dari 32 Ether menjadi 1 Ether.
Perbaikan ini akan memungkinkan lebih banyak pengguna untuk memanfaatkan perlindungan keamanan yang lebih tinggi, serta secara signifikan meningkatkan kelayakan staking independen. Namun, mencapai kedua tujuan ini akan meningkatkan biaya operasional node, yang juga merupakan alasan mengapa Ethereum tidak mengadopsi determinisme slot tunggal pada awalnya.
Skema Deterministik Slot Tunggal
Untuk menyelesaikan masalah determinisme slot tunggal dalam jumlah validator yang banyak, sambil menghindari biaya operasional node yang terlalu tinggi, saat ini ada beberapa solusi utama:
Mengoptimalkan protokol agregasi tanda tangan: mungkin dengan memanfaatkan teknologi ZK-SNARKs, untuk memproses jutaan tanda tangan validator dalam satu slot.
Mekanisme Komite Orbit: Dengan memilih secara acak komite berukuran menengah yang bertanggung jawab atas konfirmasi akhir rantai, sambil mempertahankan biaya serangan yang tinggi dan mengurangi beban node.
Mekanisme Staking Ganda: Menetapkan dua jenis staker, yaitu staker tingkat tinggi dan rendah, hanya staker tingkat tinggi yang dapat berpartisipasi langsung dalam proses finalitas ekonomi.
Setiap solusi memiliki kelebihan dan kekurangan, yang perlu dipertimbangkan antara keamanan, desentralisasi, dan kelayakan teknis.
Pemilihan Pemimpin Rahasia Tunggal
Saat ini, pengusul blok berikutnya dapat diprediksi, yang dapat menyebabkan serangan DoS yang ditargetkan. Protokol pemilihan pemimpin rahasia tunggal menciptakan "ID validator buta" untuk setiap validator melalui teknologi kriptografi, dan memungkinkan beberapa pengusul untuk menyusun kembali dan membuta ulang kolam ID, untuk mengatasi masalah ini.
Namun, mengimplementasikan protokol pemilihan pemimpin rahasia tunggal yang sederhana dan efektif masih menghadapi tantangan, terutama dalam menjaga kesederhanaan protokol dan ketahanan kuantum.
Konfirmasi transaksi yang lebih cepat
Memperpendek waktu konfirmasi transaksi lebih lanjut (misalnya dari 12 detik menjadi 4 detik) akan secara signifikan meningkatkan pengalaman pengguna dan meningkatkan efisiensi protokol DeFi. Ada dua jalur teknis utama:
Memperpendek waktu interval menjadi 8 detik atau 4 detik.
Mengizinkan pengusul untuk menerbitkan pra-konfirmasi dalam satu slot waktu.
Namun, memperpendek waktu slot dapat meningkatkan risiko sentralisasi validator, sementara metode pra-konfirmasi dapat meningkatkan waktu konfirmasi rata-rata, tetapi tidak dapat mengoptimalkan kinerja dalam kasus terburuk.
Serangan Kuantum
Menghadapi potensi ancaman komputasi kuantum, Ethereum perlu mengembangkan alternatif berbasis hash atau solusi anti-kuantum lainnya untuk bagian protokol yang saat ini bergantung pada kurva elips. Ini menyoroti rasionalitas untuk mengambil asumsi kinerja konservatif dalam desain bukti kepemilikan.
Kesimpulan
Evolusi teknis dari sistem bukti kepemilikan Ethereum menghadapi banyak tantangan. Ketidakpastian akhir slot tunggal, demokratisasi staking, pemilihan pemimpin tunggal, konfirmasi transaksi yang lebih cepat, serta pengembangan alternatif yang tahan terhadap serangan kuantum adalah masalah penting yang perlu diselesaikan.
Tim Ethereum sedang aktif menjelajahi dan berinovasi, mempertimbangkan berbagai solusi teknologi untuk menemukan jalur pengembangan terbaik, mencapai tingkat keamanan, kinerja, dan desentralisasi yang lebih tinggi. Proses ini akan terus mendorong pengembangan dan penyempurnaan ekosistem Ethereum.
Halaman ini mungkin berisi konten pihak ketiga, yang disediakan untuk tujuan informasi saja (bukan pernyataan/jaminan) dan tidak boleh dianggap sebagai dukungan terhadap pandangannya oleh Gate, atau sebagai nasihat keuangan atau profesional. Lihat Penafian untuk detailnya.
9 Suka
Hadiah
9
6
Bagikan
Komentar
0/400
StakeOrRegret
· 10jam yang lalu
Eth masih harus terus bersaing ah~
Lihat AsliBalas0
PumpBeforeRug
· 10jam yang lalu
Mengapa ada begitu banyak nama kode?
Lihat AsliBalas0
DecentralizeMe
· 10jam yang lalu
pos tidak enak ya baiklah
Lihat AsliBalas0
ValidatorVibes
· 10jam yang lalu
pos masih perlu lebih banyak desentralisasi sejujurnya... pengambilan alih tata kelola itu nyata
Lihat AsliBalas0
UnluckyMiner
· 10jam yang lalu
Untung saya sudah menjual Rig Penambangan lebih awal.
Lihat AsliBalas0
tokenomics_truther
· 10jam yang lalu
Sekali lagi membicarakan pos, saya hanya ingin bertanya apakah masih ada penambang?
Ethereum attestation masa depan upgrade: Analisis Kedalaman The Merge
Prospek Peningkatan Teknologi Protokol Ethereum: Bagian The Merge
Sejak Oktober 2022, salah satu pendiri Ethereum telah mengusulkan serangkaian gagasan tentang perkembangan masa depan Ethereum, mencakup enam aspek utama: The Merge, The Surge, The Scourge, The Verge, The Purge, dan The Splurge. Artikel ini akan fokus pada bagian pertama The Merge, membahas potensi perbaikan teknologi dari mekanisme proof of stake dan jalur pelaksanaannya.
The Merge dianggap sebagai salah satu tonggak paling penting dalam sejarah Ethereum, menandai peralihan dari proof of work ke proof of stake. Setelah hampir dua tahun beroperasi, sistem proof of stake menunjukkan kinerja yang luar biasa dalam hal stabilitas, kinerja, dan desentralisasi. Namun, masih ada beberapa bidang kunci yang perlu dioptimalkan lebih lanjut.
Peta jalan teknologi Ethereum untuk tahun 2023 terutama fokus pada dua aspek: pertama, meningkatkan karakteristik teknis, seperti meningkatkan stabilitas, kinerja, dan aksesibilitas untuk validator kecil; kedua, menghadapi risiko sentralisasi melalui penyesuaian mekanisme ekonomi.
Tujuan utama The Merge
Mencapai determinisme slot tunggal (SSF): Mengurangi waktu konfirmasi akhir blok dari sekitar 15 menit menjadi dalam satu slot.
Mengkonfirmasi dan menyelesaikan transaksi dengan kecepatan tertinggi dengan tetap mempertahankan desentralisasi.
Menurunkan ambang batas staking, meningkatkan kelayakan partisipasi staker independen.
Meningkatkan ketahanan keseluruhan sistem.
Meningkatkan ketahanan dan kemampuan pemulihan Ethereum terhadap serangan 51%, termasuk mencegah pembalikan finalitas, mencegah dan melakukan pencabutan.
Penentuan Slot Tunggal dan Demokratisasi Staking
Saat ini, finalisasi blok Ethereum memerlukan 2-3 epoch (sekitar 15 menit), dan ambang setoran minimum adalah 32 ETH. Ini dilakukan untuk mencari keseimbangan antara memaksimalkan jumlah validator, meminimalkan waktu finalisasi, dan mengurangi biaya operasional node.
Dalam kondisi ideal, Ethereum berharap untuk mencapai dua perbaikan sambil mempertahankan finalitas ekonomi.
Perbaikan ini akan memungkinkan lebih banyak pengguna untuk memanfaatkan perlindungan keamanan yang lebih tinggi, serta secara signifikan meningkatkan kelayakan staking independen. Namun, mencapai kedua tujuan ini akan meningkatkan biaya operasional node, yang juga merupakan alasan mengapa Ethereum tidak mengadopsi determinisme slot tunggal pada awalnya.
Skema Deterministik Slot Tunggal
Untuk menyelesaikan masalah determinisme slot tunggal dalam jumlah validator yang banyak, sambil menghindari biaya operasional node yang terlalu tinggi, saat ini ada beberapa solusi utama:
Mengoptimalkan protokol agregasi tanda tangan: mungkin dengan memanfaatkan teknologi ZK-SNARKs, untuk memproses jutaan tanda tangan validator dalam satu slot.
Mekanisme Komite Orbit: Dengan memilih secara acak komite berukuran menengah yang bertanggung jawab atas konfirmasi akhir rantai, sambil mempertahankan biaya serangan yang tinggi dan mengurangi beban node.
Mekanisme Staking Ganda: Menetapkan dua jenis staker, yaitu staker tingkat tinggi dan rendah, hanya staker tingkat tinggi yang dapat berpartisipasi langsung dalam proses finalitas ekonomi.
Setiap solusi memiliki kelebihan dan kekurangan, yang perlu dipertimbangkan antara keamanan, desentralisasi, dan kelayakan teknis.
Pemilihan Pemimpin Rahasia Tunggal
Saat ini, pengusul blok berikutnya dapat diprediksi, yang dapat menyebabkan serangan DoS yang ditargetkan. Protokol pemilihan pemimpin rahasia tunggal menciptakan "ID validator buta" untuk setiap validator melalui teknologi kriptografi, dan memungkinkan beberapa pengusul untuk menyusun kembali dan membuta ulang kolam ID, untuk mengatasi masalah ini.
Namun, mengimplementasikan protokol pemilihan pemimpin rahasia tunggal yang sederhana dan efektif masih menghadapi tantangan, terutama dalam menjaga kesederhanaan protokol dan ketahanan kuantum.
Konfirmasi transaksi yang lebih cepat
Memperpendek waktu konfirmasi transaksi lebih lanjut (misalnya dari 12 detik menjadi 4 detik) akan secara signifikan meningkatkan pengalaman pengguna dan meningkatkan efisiensi protokol DeFi. Ada dua jalur teknis utama:
Namun, memperpendek waktu slot dapat meningkatkan risiko sentralisasi validator, sementara metode pra-konfirmasi dapat meningkatkan waktu konfirmasi rata-rata, tetapi tidak dapat mengoptimalkan kinerja dalam kasus terburuk.
Serangan Kuantum
Menghadapi potensi ancaman komputasi kuantum, Ethereum perlu mengembangkan alternatif berbasis hash atau solusi anti-kuantum lainnya untuk bagian protokol yang saat ini bergantung pada kurva elips. Ini menyoroti rasionalitas untuk mengambil asumsi kinerja konservatif dalam desain bukti kepemilikan.
Kesimpulan
Evolusi teknis dari sistem bukti kepemilikan Ethereum menghadapi banyak tantangan. Ketidakpastian akhir slot tunggal, demokratisasi staking, pemilihan pemimpin tunggal, konfirmasi transaksi yang lebih cepat, serta pengembangan alternatif yang tahan terhadap serangan kuantum adalah masalah penting yang perlu diselesaikan.
Tim Ethereum sedang aktif menjelajahi dan berinovasi, mempertimbangkan berbagai solusi teknologi untuk menemukan jalur pengembangan terbaik, mencapai tingkat keamanan, kinerja, dan desentralisasi yang lebih tinggi. Proses ini akan terus mendorong pengembangan dan penyempurnaan ekosistem Ethereum.