Proof-of-Stake (PoS) в Ethereum: подробный обзор Главное
- В сети Ethereum запланировано масштабное обновление под названием The Merge, которое предполагает смену алгоритма консенсуса с Proof-of-Work (PoW) на Proof-of-Stake (PoS). Цель апгрейда — сделать блокчейн-платформу более масштабируемой, безопасной и децентрализованной.
- Обновление пройдет в два этапа. Оно началось с успешного обновления Bellatrix 6 сентября 2022 года. Активация самого The Merge, который внедрит PoS, намечена примерно на 15 сентября.
- После перехода Ethereum на PoS майнеров в сети сменят валидаторы. Они будут совершать работу по подтверждению новых транзакций с помощью стейков и получать за это награду в монетах эфира (ETH). Текущая доходность стейкинга ETH составляет 4-4,5%.
- Следующими после PoS крупными обновлениями Ethereum станут внедрение шардинга и переход на новую виртуальную машину с поддержкой нескольких языков для смарт-контрактов.
Дата перехода Ethereum на Proof-of-Stake (PoS)
Согласно расписанию хардфорка , он стартует с обновления Bellatrix 6 сентября, а примерно 15 сентября должна состояться активация The Merge. В июне 2022 года разработчики уже успешно интегрировали PoS в тестовые сети Ropsten и Sepolia. В начале августа команда выполнила Слияние для тестнета Goerli. Апгрейд Bellatrix уже успешно активировали 6 сентября, по расписанию.
The Merge начался с запуска отдельной от мейннета сети под названием Beacon Chain («сигнальная цепочка»). Именно в ней еще в конце 2020 года развернули специальный смарт-контракт для стейкинга ETH, куда можно было отправлять средства. Грядущее обновление фактически представляет собой слияние Beacon Chain и основной сети Ethereum.
- После хардфорка мейннетом Ethereum станет «сигнальный» блокчейн.
- Данные реестра и средства на депозитном контракте останутся неизменным.
- По данным на 29 августа 2022 года, в Beacon Chain работают более 420 000 валидаторов , которые заблокировали в стейкинге более 13,47 млн ETH.
- Сигнальная сеть Beacon Chain уже использует PoS, однако пока не позволяет выполнять транзакции и смарт-контракты.
Когда можно будет вывести ETH из стейкинга
Условием отправки ETH на стейкинг-контракт в Beacon Chain начиная с 2020 года была блокировка средств в нем до активации The Merge. Вывод монет из стейкинга будет недоступен
Почему Ethereum меняет алгоритм консенсуса
В настоящее время Ethereum использует алгоритм Proof-of-Work («Доказательство работы») для создания блоков. Это приводит к значительным энергозатратам и ограничивает масштабируемость сети. К тому же, майнинг в PoW требует специального оборудования, что снижает доступность этой деятельности. Грядущее обновление должно решить эти проблемы и приблизить Ethereum к решению трилеммы блокчейна .
По данным на июнь 2022 года, энергопотребление Ethereum составляет 112 ТВтч в год. Замена майнинга на стейкинг позволит снизить этот показатель на 99,95%. Разработчики утверждают, что для работы одной ноды на PoS потребуется не больше электричества, чем для обычного ПК.
Годовой объем энергопотребление различных отраслей на июнь 2022 года (в ТВтч). Данные: Ethereum Foundation
- Повышение безопасности: Ethereum сможет эффективнее отражать атаки злоумышленников благодаря новому алгоритму консенсуса, который требует блокировки значительного объема средств.
- Техническая необходимость: внедрение PoS необходимо для будущих обновлений, направленных на повышение масштабируемости Ethereum.
Как будет работать PoS в Ethereum
- Алгоритм Proof-of-Stake предполагает зависимость «веса» голоса валидатора от количества монет, внесенных в стейкинг .
- Внесение на депозитный контракт минимум 32 ETH необходимо для становления валидатором Ethereum.
- Делегировать меньшую сумму монет валидатору сможет любой держатель.
- Участники стейкинга разделены на отдельные группы — комитеты, состав которых определяется случайным образом.
- Для создания блоков комитеты также могут объединяться.
- Процедура достижения консенсуса будет разделяться на эпохи, каждая длительностью примерно 6,4 минуты.
- Эти интервалы разделены на 32 таймслота по 12 секунд, на протяжении которых формируется один блок.
- Группы комитетов распределяются между таймслотами и создают элементы цепочки.
Выбранный валидатор предлагает блок, а остальные голосуют за него.
Если последний набрал большинство голосов, он включается в блокчейн.
После каждой эпохи члены комитетов перетасовываются.
Максимальное количество групп и число их участников определяется предельной эмиссией Ethereum, равной 134,2 млн ETH.
-
Комиссия в сети Ethereum формируется из двух составляющих: премиальной и базовой, которая сжигается .
-
После перехода на Proof-of-Stake (PoS) фиксированной награды за блок не будет.
-
Доход валидаторов будет определяться дополнительной эмиссией ETH, которая динамически изменяется каждую эпоху.
-
Размер годовой эмиссии новых монет будет рассчитываться исходя из объема средств, заблокированных в стейкинге.
Как выяснили по данным Staking Rewards на конец августа 2022 года, валидаторы Beacon Chain получают награды в размере 4,5% годовых, а держатели, делегирующие им свои средства — примерно 4% в год.
Зависимость объема годовой эмиссии ETH (ось Y) от числа активных валидаторов (ось X). Данные: Vantica Trading Аналитики Nansen , свыше 60% всех монет Ethereum в стейкинге контролируют всего 4 платформы:
- Binance;
- Coinbase;
- Kraken;
- Lido Finance .
Аналитик Messari Том Данливи предполагает , что сразу после слияния доходность стейкинга ETH вырастет и будет находиться в пределах от 7% до 13% годовых, однако со временем скорректируется в более низкую сторону.
Как изменится цена ETH после внедрения PoS
Трейдеры скептически относятся к продолжению восходящего тренда криптовалюты ETH после приближения цены к уровню сопротивления, соответствующего $2000. Ethereum достиг этой отметки 14 августа. По мнению главы SkyBridge Capital Энтони Скарамуччи, дальнейший рост стоимости ETH возможен , но в долгосрочной перспективе.
Большинство экспертов сходятся во мнении о том, что The Merge существенно повлияет на рынок криптовалют.
The Merge: перезапустит ли рынок масштабное обновление Ethereum?
Согласно данным Glassnode, трейдеры деривативами на базе Ethereum «крайне оптимистично» прогнозируют цену ETH в сентябре 2022-го. Исходя из соотношений колл- и пут- контрактов, а также показателей ОИ, инвесторы делают ставки на цену криптовалюты выше $2200 — вплоть до $5000. Бывший глава платформы BitMEX Артур Хэйес прогнозирует рост ETH до $3000.
Исследователи Chainalysys указывают на то, что после The Merge цена Ethereum может демонстрировать независимую от остального рынка криптовалют динамику.
После перехода на PoS в Ethereum останется дефляционный механизм сжигания , что также должно способствовать росту ETH. Дополнительным фактором также может стать рост принятие криптовалюты Ethereum среди институциональных инвесторов. О такой возможности заявили в Bank of America. Исследование Chainalysys показывает, что число держателей ETH среди «китов» уже выросло.
Переход Ethereum на Proof-of-Stake (PoS): все, что нужно знать
Общая сумма монет Ethereum, заблокированных в стейкинге (синим цветом), и число адресов, на которых хранятся ETH на сумму от $1 млн (оранжевым цветом). Данные Chainalysis c января 2021 года по августа 2022 года.
- Что будет с майнерами ETH и ждать ли появления PoW-форка Ethereum
- Результатом The Merge станет невозможность дальнейшего майнинга Ethereum из-за так называемой бомбы сложности. В результате по крайней мере часть майнеров может мигрировать в другой проект — Ethereum Classic (ETC) . Он является давним форком Ethereum и крайне близок к своему «родителю» по архитектуре, однако обладает намного меньшим хешрейтом и общей активностью.
Альтернатива Ethereum — Ravencoin (RVN) , цена которого выросла более чем на 100% за первые две недели сентября.
Некоторые члены Ethereum сообщества намерены запустить форк, сохраняющий PoW-алгоритм — Ethereum PoW (ETHW).
- Разработчики ETHW представили детали запуска мейннета форка Ethereum.
- Инвесторы не делают ставку на проект, цена фьючерса на ETHW уже снизилась до $30.
Некоторые крупные проекты уже отказались поддерживать PoW-форк Ethereum, включая Uniswap, Chainlink, Ethermine и OpenSea.
Возможен аирдроп криптовалюты ETHW для владельцев ETH. Binance и Bybit уже готовы распределить бесплатные монеты, как это было с Bitcoin Cash после хардфорка в 2017 году.
Дальнейшие обновления после The Merge:
-
Реализация технологии шардинга, которая разделит базу данных на фрагменты и распределит их между нодами, позволит Ethereum расти в соответствии с нагрузкой, несмотря на увеличение размера реестра.
-
Beacon Chain синхронизирует работу валидаторов и распределяет их по шардам. Узлы мейннета будут хранить часть блокчейна, а для проверки достоверности данных применят специальные алгоритмы.
-
Шардинг снизит требования к оборудованию и позволит запускать узел на ноутбуках и смартфонах. Обновление планируется в 2023 году и зависит от результативности перехода на PoS.
-
После шардинга планируется развертывание новой виртуальной машины Ethereum WebAssembly.
eWASM — это новая технология для написания смарт-контрактов на Ethereum. Она позволит использовать различные языки программирования и сделать Ethereum более эффективным. В будущем она должна заменить Ethereum Virtual Machine (EVM).
