Ethereum tasdik sistemi'nin gelecekteki gelişim yönü

Ethereum'un kurucu ortağı Vitalik Buterin son zamanlarda Ethereum protokolünün gelecekteki gelişmeleri hakkında bir dizi makale yayınladı ve Ethereum yol haritasının altı ana aşamasını kapsıyor. Bu yazıda yol haritasının ilk kısmı "The Merge" üzerinde durulacak, tasdik (PoS) mekanizmasının potansiyel teknik iyileştirmeleri ve bunların gerçekleştirilme yolları incelenecektir.

Ethereum'un iş kanıtı (PoW)'den tasdik (PoS)'ye geçişini tamamlamasından bu yana neredeyse iki yıl geçti, PoS sistemi istikrar, performans ve merkeziyetsizlik açısından mükemmel bir performans sergiledi. Ancak, hala daha fazla optimizasyon gerektiren bazı önemli alanlar var.

Ethereum 2023 yılındaki gelişim planı esas olarak iki alana odaklanmaktadır: birincisi, teknik özelliklerin iyileştirilmesi, örneğin, stabilite, performans ve küçük doğrulayıcıların erişilebilirliğini artırmak; ikincisi, merkeziyetçilik risklerini ele almak için ekonomik model ayarlamaları yapmaktır.

"The Merge"'ün ana hedefi

1. Tek zaman diliminde kesinlik (SSF): Blokların nihai onay süresini 15 dakikadan bir zaman dilimi içine kısaltmak.

2. Merkeziyetsizliği koruma şartıyla, işlem onaylama ve tamamlama hızını maksimize etmek.

3. Tek başına staking eşiğini düşürmek, küçük stakerların katılımının uygulanabilirliğini artırmak.

4. Sistemin genel dayanıklılığını artırmak.

5. Ethereum'un %51 saldırılarına karşı direnç yeteneğini artırma, nihai geri dönüşleri önleme, engelleme ve denetleme.

Tek Zaman Dilimi Belirleyiciliği ve Stake Demokratikleşmesi

Şu anda, Ethereum blok onayı yaklaşık 15 dakika sürmektedir ve staking eşiği 32 ETH'dir. Bu, üç hedef arasındaki bir denge sonucu:

• Stake katılımcı sayısını maksimize et
• Nihai onay süresini en aza indirin
• Düğüm çalışma maliyetlerini en aza indirin

İdeal durumda, Ethereum ekonomik nihaiyeti korurken iki iyileştirme gerçekleştirmeyi umuyor:

1. Blok onay süresini bir zaman dilimine (12 saniye veya daha kısa) kısaltın.
2. Staking eşiğini 32 Eter'den 1 Eter'e düşürmek

Bu iyileştirmeler, kullanıcılara daha yüksek güvenlik sağlarken daha kolay katılım fırsatları sunacaktır. Ancak, bu hedeflere ulaşmak, düğüm maliyetlerinin artması gibi zorluklarla karşı karşıyadır.

Tek Zaman Dilimi Belirleyici Planı

Büyük ölçekli doğrulayıcı katılımı altındaki düğüm maliyetleri sorununu çözmek için şu anda birkaç alternatif çözüm bulunmaktadır:

1. İmza toplama protokolünü optimize et, örneğin ZK-SNARKs teknolojisi kullanarak.

2. Orbit Komite Mekanizması: Zincirin nihai onayını sağlamakla sorumlu orta büyüklükteki bir komitenin rastgele seçilmesi yoluyla, aynı zamanda yüksek bir saldırı maliyetinin korunması.

3. İki katmanlı staking mekanizması: Yüksek ve düşük olmak üzere iki tür staking eşiği belirlenir; yalnızca yüksek eşik staking yapanlar ekonomik nihai süreçte doğrudan yer alabilir.

Her seçeneğin avantajları ve dezavantajları vardır, güvenlik, merkeziyetsizlik ve teknik uygulanabilirlik arasında bir denge kurmak gerekir.

Tek Gizli Lider Seçimi

Şu anda, bir sonraki bloğun önericisi önceden bilinebilir, bu da güvenlik riski taşır. Tek bir gizli lider seçim (SSLE) protokolü, kriptografik teknolojiyi kullanarak önerici bilgilerini gizlemeyi ve blok oluşturuluncaya kadar ifşa edilmemesini amaçlamaktadır. Ancak, yeterince basit ve etkili bir SSLE protokolü gerçekleştirmek hala zorluklarla karşı karşıyadır.

Daha Hızlı İşlem Onayı

İşlem onay sürelerini 12 saniyeden 4 saniyeye kısaltmak, kullanıcı deneyimini ve DeFi protokollerinin verimliliğini önemli ölçüde artıracaktır. İki ana teknik yol vardır:

1. Zaman aralığını 8 saniye veya 4 saniyeye kısaltın
2. Önericilerin tek bir zaman diliminde ön onay yayınlamasına izin verilir.

Ancak, zaman dilimini kısaltmak, doğrulayıcıların merkezileşme riskini artırabilir ve ön onaylama yöntemi, en kötü durum senaryolarındaki performansı iyileştirmekte zorlanabilir.

Kuantum Hesaplama Tehditlerine Karşı

Potansiyel kuantum hesaplama tehditleriyle yüzleşirken, Ethereum'un mevcut eliptik eğriye dayalı protokol bileşenleri için hash veya diğer kuantum dirençli alternatifler geliştirmesi gerekmektedir. Bu, Ethereum'un tasdik tasarımında temkinli kalmasının nedenlerinden biridir.

Sonuç

Ethereum tasdik sisteminin teknik evrimi birçok zorlukla karşı karşıya. Bu zorluklara yanıt olarak, tek zaman diliminde nihai belirlenebilirlik, staking demokratizasyonu, tek gizli lider seçimleri, daha hızlı işlem onayları ve kuantum saldırılarına karşı alternatif çözümlerin geliştirilmesi, Ethereum'un çözmesi gereken anahtar sorunlardır.

Teknik yükseltme sürecinde, Ethereum ekibi sürekli olarak keşifler ve yenilikler yapıyor, farklı teknik çözümleri tartarak en iyi gelişim yolunu bulmaya çalışıyor, daha yüksek güvenlik, performans ve merkeziyetsizlik düzeyine ulaşmayı hedefliyor.