banner

Переход Ethereum на Proof-of-Stake

SMM_Killa написал 26.08.2022
22 мин
0
1822
Содержание

Пока одна часть криптосообщества с нетерпением ждет перехода Ethereum на Proof-of-Stake, что фактически приведет к долгожданному запуску версии Ethereum 2.0, вторая часть рьяно отстаивает модель Proof-of-Work (PoW) и не собирается мириться с изменениями. Событие это откладывается уже около пяти лет, и сейчас этот вопрос обсуждается активно, как никогда. Что значат изменения? Чего ждать майнерам, пользователям, разработчикам? И как это может повлиять на рынок криптовалют и технологию блокчейн в принципе?

Чтобы разобраться в этом вопросе, нужно вникнуть в различие технологий PoW и PoS. Чем мы сейчас и займемся, ответив на все перечисленные вопросы. Начнем…

Что такое PoW и PoS, зачем они нужны

В чем прелесть криптовалют, таких как эфир и биткоин, да в принципе технологии блокчейн? Правильно, в децентрализации и отсутствии посредника. Сеть состоит из множества узлов, и все они равноправны между собой, не имеют более главного, центрального сервера. Но когда дело касается денег или материальных активов, на одной вере на слово далеко не уйдешь. Что мешает “хитрым” участникам системы при отсутствии единого гаранта, который будет за всеми следить, размножать свои активы по принципу копирования файлов?

Чтобы такая сеть могла работать как деньги, нужен механизм консенсуса - концепция подтверждения (валидации) транзакций или перехода материальных ценностей между участниками, с которой будут согласны все. Наиболее распространенные алгоритмы - Proof of Work (PoW) и Proof of Stake (PoS). В их основе разные подходы, но суть одна: в системе создается распределенная сеть независимых узлов (валидаторов), ответственных за внесение информации в единую базу данных о выполненных операциях.

К операциям относится не только перечисление электронной монеты (токенов - криптовалюты, например биткоина или эфира). В сети Ethereum можно запускать цифровые приложения (dApps), которые исполняются при выполнении определенных условий. Их еще называют смарт-контрактами. Например, блокчейн позволяет упростить логистику при групповых грузоперевозках, используется банками для автоматизации транзакций или упрощения расчета между абонентом и поставщиком электроэнергии, а также компанией, которая обслуживание электросети.

Когда пользователь создает смарт-контракт, в вычислительной сети запускается алгоритм PoW или PoS. Уже по выбранному алгоритму определяется узел, который проверит и проведет транзакцию. Результат - отмена, если права на транзакцию у пользователя нет (недостаточно монет на счету) или подтверждение транзакции, если на счету достаточно активов, записывается в блокчейн и копируется в базу каждого узла вычислительной сети. В результате получаем сеть независимых серверов, в которых хранятся копии общей базы данных.

Обратите внимание! В цепи блокчейн невозможно изменение записанной информации как в обычной базе данных. Транзакции записываются в новые “блоки”, из-за этого объем памяти в блокчейн постоянно увеличивается - зато можно проследить “историю” каждой монеты с момента ее эмиссии. Если какой-то узел временно не работал, информация в него вносится на основании консенсуса: записывается та часть цепочки, которая хранится в памяти большинства, - минимум 51% узлов.

🔥🔥🔥Популярная статья: Топ 10 альткоинов для покупки в 2022 году.

Причины перехода Ethereum от PoW к PoS

Перехода Ethereum от PoW к PoS
Перехода Ethereum от PoW к PoS

Начиная с запуска блокчейн Ethereum, в сети использовался алгоритм подтверждения работой - proof of work (PoW). Чтобы получить право записать информацию о транзакциях в открытую базу (цепь), узлы сети (майнеры) должны решить определенную задачу - расшифровать сообщение и высчитать хэш. Это сложный процесс, с которым можно справиться только с привлечением больших вычислительных мощностей. Кто первым отгадает и сравнит хэш, получит право записать в цепь (блокчейн) новый блок (ячейка памяти, в которую вносится информация о транзакциях), за что начисляется вознаграждение - так происходит эмиссия новых монет.

При этом вычисление задач и формирование новых блоков возможно даже когда в сети транзакции не проводятся вообще. Поэтому эмиссия криптовалюты проводится независимо от активности пользователей, процесс называется майнингом.

Мини-ферма для майнинга, которая потребляет около 1 кВт в час
Мини-ферма для майнинга, которая потребляет около 1 кВт в час

Алгоритм “подтверждения работой” выполняет несколько задач:

  • обеспечивает защиту блокчейна от взлома - злоумышленнику нужно привлечь большие вычислительные мощности, чтобы записать свою, альтернативную цепочку блоков;
  • сложность вычисления, которая постоянно увеличивается, ограничивает эмиссию монет и предотвращает гиперинфляцию.

На практике механизм “подтверждения работой” быстро исчерпал себя. Из-за огромного интереса к криптовалютам и большого количества узлов сложность вычислений быстро выросла. Это породило много проблем:

  • система быстро разрослась, что привело к задержкам при проведении транзакций. Криптовалюта изначально задумывалась как альтернатива централизованным валютам. Но как ее использовать небольшому магазину или владельцу кафе, когда транзакция проводится 20 минут или даже час - дольше чем готовиться блюда?
  • высокая нагрузка спровоцировала большие комиссии - в пиковые часы на порядок выше, чем у банковских операций. Это плохо для пользователей, которые проводят много транзакций;
  • нарушен принцип справедливого распределения вознаграждения - чтобы получать вознаграждение за майнинг, нужно закупать производительное оборудование: видеокарты с топовым процессором и ASIC-чипы. На обычном ПК и даже на крутом игровом майнинг недоступен. В итоге власть над блокчейном начала постепенно концентрироваться в руках владельцев крупных “ферм”;
  • процесс эмиссии не отражает реальные дела криптоэкономики: эмиссия валюты происходит даже когда в сети мало транзакций. В итоге большие колебания цены (волатильность), что негативно сказывается как на пользователях (продавцах, покупателях), так и на инвесторах.

Есть и более прагматичная причина - сложные вычисления требуют много энергии. На майнинг только биткоина в год тратится порядка 121 терават*ч (ТВт*ч) в год. Это больше, чем потребляет Аргентина или Нидерланды. Ethereum не сильно отстает, майнеры тратят порядка 80 ТВт*ч в год. Это больше, чем потребляет Чили, Финляндия, Бельгия и столько же, сколько двухсотмиллионный Пакистан.

Анализ всеобщего энергопотребления Эфириума
Анализ всеобщего энергопотребления Эфириума

Более того, если бы блокчейн эфира был страной, по энергопотреблению он вошел бы в ТОП-40, занимая 37 место. Вместе с Биткоином и вовсе эти две криптовалюты занимали бы 21 место, уступая только ведущим экономикам мира - странам из списка G20.

Изменение годового энергопотребления сети Ethereum
Изменение годового энергопотребления сети Ethereum

Внедрение алгоритма консенсуса с доказательством владения (Proof of Stake - PoS) должно решить эти проблемы. Теперь эмиссия денег, подтверждение транзакций и добавление блоков в сеть не привязаны к сложным вычислениям. Чтобы стать узлом в сети и зарабатывать вознаграждение (комиссию) за подтверждение транзакций, достаточно внести 32 ETH в качестве залога - около $50 000 по актуальному курсу. Это немало и современные фермы для майнинга дешевле, но оборудование, работающее под огромной нагрузкой, не выдерживает и пары лет - это безвозвратные траты. А монеты ETH в будущем можно вывести.

Список стран, сопоставимых по энергопотреблению с сетями Bitcoin и Ethereum
Список стран, сопоставимых по энергопотреблению с сетями Bitcoin и Ethereum

С переходом на PoS стать “майнером” можно без покупки сложного энергоемкого оборудования. Операции сможет проводить даже обычный смартфон или ноутбук начального уровня - достаточно установить на устройство клиент.

Есть и другие изменения. Цепочка блоков будет разбита на 64 шаржа (осколка). За синхронизацию отвечает Beacon chain, которая проследит, чтобы каждый сегмент был одновременно доступен для прочтения любому узлу по требованию. Проверка каждой операции (аттестация) проводится не всей сетью: достаточно 128 узлов (комитет), чтобы подтвердить валидацию транзакции. Состав комитета будет произвольным образом меняться после записи 32 блоков (эпоха). У крупных стейкеров договориться не получится.

❗❗❗ Полезно знать - Как заработать на криптовалюте: топ 15 актуальных способов.

Что в итоге дает переход Ethereum на алгоритм консенсуса PoS

У нового алгоритма есть несколько преимуществ:

  • примерно в 64 раза вырастет скорость транзакций(как минимум, вероятно, сделки будут проходить с задержкой всего в 3-5 секунд). По обещаниям разработчиков блокчейн Etereum сможет обрабатывать до 100 000 транзакций в секунду вместо 15-20. Это позволит сделать Эфир удобным при оплате в кафе, магазинах, за услуги сантехника;
  • увеличится быстродействие сети - на базе Ethereum развернуто много блокчейн-проектов, работают DApps. Новый стандарт ускорит их работу и поспособствует дальнейшему развитию технологии;
  • высокая скорость исполнения сделок позволит свести до минимума комиссии для пользователей, что сделает криптовалюту более привлекательной.

Но самый интересный момент связан со снижением энергопотребления блокчейна. Сеть, по подсчетам создателей проекта, будет потреблять всего 0,05% от нынешнего уровня. Это в 2000 раз меньше. Во-первых, больше не будет претензий в отношении высокой эмиссии углерода со стороны климатических организаций. Это, вероятно, станет переломным моментом в легализации криптовалюты, как минимум в качестве инвестиционного инструмента.

Соотношение энергопотребления биткоина и Viza
Соотношение энергопотребления биткоина и Viza

Во-вторых, эмиссия больше не будет привязана к сложным вычислениям. Это позволяет в будущем выбрать модель, которая соответствует криптовалютной экономике. Например, привязана к активности транзакций.

Самым спорным оказался вопрос безопасности. Сторонники PoW уверены, что надежность сети упадет, поскольку для внесения новых блоков не нужно сложных вычислений. И крупные держатели криптовалюты смогут запустить сотни отдельных валидаторов под своим контролем, чтобы получить полный контроль над сетью. В реальности, все наоборот.

Даже владея 51% всех монет ETH и вложив их в качестве залога, стейкер все равно не сможет переписывать цепочку в свою пользу и централизовать управление сетью. Количество вложенных (замороженных) монет в качестве залога влияет только на вероятность получения права валидации транзакций: чем больше вложено, тем больше прибыль. Но для аттестации (подтверждения) по-прежнему нужно одобрение 128 узлов, это могут быть небольшие “майнеры”, вложившие всего 32 ETH. В случае, если аттестаторы (а это могут быть мелкие узлы) выявят попытку обмана, валидатор потеряет свой залог в полном объеме. И комитет постоянно меняется, даже владея 51% монет, вероятность получить большинство из 128 мест, чтобы переписать цепочку, остается низкой.

Вероятность атаки 51% не только исключена, она бессмысленна. Мошенник должен выкупить более половины всех эмитированных ETH. Если кто-то начнет активно скупать монеты в попытке довести свой капитал до 51% (а по нынешней цене это не меньше 100 миллиардов долларов), стоимость взлетит до небес. Вероятно понадобиться в несколько раз больше, возможно порядка триллиона долларов. Но даже если получится провернуть такую кампанию, заработать на ней не выйдет. После компрометации общество потеряет интерес к криптовалюте, она обесценится, а мошенник понесет убытки.

❗❗❗ Полезно знать - Bitcoin-майнинг: самое время входить в отрасль.

Недостатки перехода на PoS

Фактически их два. Во-первых, технология еще не отработана на крупных блокчейнах и используется небольшими альткоинами с капитализацией менее миллиарда долларов (за исключением BNB). Да и сам переход может сопровождаться сбоями.

Второй недостаток - майнеры останутся не удел. На арену выйдут стейкеры. Вероятно, часть узлов отвалится, поскольку прибыльность уже не будет исчисляться сотнями процентов в год. Но место майнеров за счет стабилизации стоимости эфира и снижения волатильности могут занять инвесторы, которые привыкли работать на более стабильных рынках, и с радостью вложатся в проект с доходностью в 10-20% (расчетный заработок на комиссиях).

Когда Ethereum перейдет на PoS

Переход на консенсус PoS в сети Ethereum заложен с самого начала. Планировалось использовать майнинг PoW только в первые пару лет для увеличения объема валюты до того объема, который будет безболезненно поглощен рынком. После эмиссия останавливается, чтобы избежать девальвации, система переходит на “подтверждение владением”.

Первая попытка перехода на метод подтверждения PoS предпринята еще в 2017 году. Интерес к криптовалютам от обычных людей, инвесторов только начинал расти. И сообщество майнеров выступило против, а безопасность сети с новым алгоритмом консенсуса оставалась под вопросом - технология еще не была обкатана. В противовес ей - доказавшая надежность «проверка работой». Команда разработчиков отложила переход до лучших времен.

Вторая попытка обновления до Eth 2.0 началась в 2020 году и продолжается сейчас. Разработчики заручились поддержкой армии пользователей инвесторов и стартапов, которые разрабатывают свои криптопроекты на базе блокчейн Ethereum. Все эти участники сообщества заинтересованы, чтобы быстродействие в сети выросло.

❗❗❗Читайте также - Как заработать на крипте с помощью приложений из конструкторов.

Обновление до Ethereum 2.0 проходит в три этапа:

1 этап. The Beacon Chain

Это координационная или центральная цепь, которая в будущем будет синхронизировать работу отдельных осколков (шаржей) блокчейна. Сейчас она запущена на базе тестовой сети Medalla и не влияет на работу основной сети (mainnet). Первая нулевая фаза началась 1 декабря 2020 года.

Параллельно в августе 2021 года прошло обновление (хардфорк) London. Основная цель - защитить монету от чрезмерной инфляции. До перехода на “доказательство владения” часть эфира из оборота за счет базовой комиссии сжигается. Разработчики планировали, что таким образом общее количество ETH будет постепенно уменьшаться. На практике, уничтожается от 20 до 50% от эмиссии и общий объем монет продолжает расти.

В рамках первого этапа запланировано несколько тестов, в том числе слияние в Sepolia testnet. Пока тестирование проходит успешно и можно ожидать, что обновление пройдет по плану.

2 этап. The Merge (Слияние)

Процедура объединения основной цепи (mainnet) и координационной цепи The Beacon Chain в единый блокчейн. Разработчики обещают, что слияние пройдет гладко, буквально как состыковка космического корабля с дополнительным двигателем для длительных межзвездных путешествий.

Если упростить, на этом этапе к цепочке блоков основной сети будет дописана тестируемая сейчас цепь Beacon Chain, которая и станет основной. Mainnet Eth 1 будет заблокирована, майнинг прекратится, при этом изменений на “счетах” держателей эфира не произойдет. А цепь Beacon продолжит работу без изменений на основании “доказательства владения”. Такой подход должен сделать переход на алгоритм PoS безболезненным и незаметным для обычных пользователей.

На официальной странице проекта не указана точная дата “Слияния”, названы лишь приблизительные сроки: 3 - 4 квартал 2022 года. Хотя на личных страницах разработчиков указано 19 сентября.

На официальной странице точная дата этапа The Merge не указана
На официальной странице точная дата этапа The Merge не указана

3 финальная стадия. Запуск шаржей

Шаржирование цепи изначально планировалось протестировать и реализовать до слияния. В итоге разработчики решили сделать все поэтапно. Это позволило проработать более тщательно каждый этап и устранить возможные ошибки.

После слияния первое время в сети Ethereum 2.0 будет одна цепь. Но вскоре планируется реализовать шаржирование - деление на 64 осколка. Блокчейн будет разделен на отдельные сегменты. Beacon Chain будет координировать их, что позволит масштабировать платформу почти бесконечно.

Релиз финальной фазы запланирован на конец 2022 - первый квартал 2023 года.

Последствия перехода Эфириума на PoS

Изменения алгоритма консенсуса - важное событие, которое затронет все стороны криптосообщества. Но что конкретно ожидать? Для каждой из сторон последствия будут разными, если не противоположными.

Чего ожидать майнерам

Такое явление как майнинг в сети Эфириума перестанет существовать. Эмиссия новой валюты, вероятно, будет остановлена. А для проведения транзакций большие вычислительные мощности не нужны. Для владельцев майнинговых ферм, даже небольших установок на пару видеокарт и интегральных ASIC-схем, есть один выход - переходить на майнинг новой криптовалюты. Например, Ethereum Classic.

Желающим и дальше зарабатывать на эфире нужно становиться валиадаторами, вложив 32 ETH, или присоединиться к пулу стейкеров. Для этого нужно не так много. Например, присоединиться к пулу Binance Staking можно с суммой всего в 0,0001 ETH, по нынешнему курсу это около 16 центов.

Чего ожидать стейкерам

Стать стейкером можно уже сейчас, правда только в тестовой цепи Beacon. Но через месяц она превратится в основную. Валидаторы станут самой влиятельной группой и смогут участвовать в обсуждении развития проекта. И зарабатывать за счет комиссий по подтвержденным транзакциям. Аналитики прогнозируют доходность на уровне 10-20% годовых. Хотя все зависит от активности пользователей, это число может быть как меньше, так и больше. Но ожидать прибыльность в сто или двести процентов не стоит ждать.

Чего ожидать инвесторам

Инвесторы от обновления выиграют больше всего. Появится два варианта инвестиций: купить крипту и ждать роста ее стоимости или заморозить свои монеты и стать стейкером, зарабатывая на комиссиях. Или объединить эти две опции: после перехода на PoS финансовые аналитики прогнозируют эфиру более стабильный курс и постепенный рост цены. Поэтому ожидаем появление инвестиционного инструмента, который может сравниться по надежности с инвестициями в фондовую биржу.

Чего ожидать обычным пользователям

Получат удобную криптовалюту, которую можно использовать не только для трейдинга, но и для расчета как обычные деньги. Производительность вырастет с приблизительно 20 до 100 000 транзакций в секунду (у системы Visa - около 65 000). Переводы, в том числе и трансграничные, будут проходить за несколько секунд, а комиссии станут минимальными. Это поспособствует более глубокому проникновению криптовалюты в жизнь.

Чего ожидать разработчикам

Рост производительности сети откроет новые возможности для разработчиков и стартапов. Стартапы смогут запускать более сложные приложения и использовать технологию блокчейн в новых сферах.

Сейчас читают: ТОП-5 криптовалют для закупки при падении рынка.

Цена Эфириума после перехода на PoS

Цена эфира не анонсирована, так как она определяется рынком: спросом и предложением. И хотя последний год криптовалюты переживают резкое падение после бурного роста, именно у ETH больше всего перспектив. На актив давит сразу несколько фундаментальных факторов:

  • с переходом на PoS прекратиться эмиссия новых монет. Более того, стейкеры будут вынуждены заморозить свои альткоины, чтобы получить право стать валидатором в сети. Потому уже сейчас ожидается активный спрос в ближайший месяц, что будет тянуть курс “монеты” вверх;
  • снижение комиссий и ускорение транзакций подстегнет обычных людей использовать ETH в качестве валюты для трансграничных переводов, например, при расчете с фрилансерами. Это дополнительный спрос и монета приобретет практическую (реальную рыночную) ценность, что должно привести к укреплению позиций;
  • несмотря на медвежьи настроения на рынке криптовалюты, уже сейчас цену эфира пытаются продавить вверх быки, которые активизировались на фоне положительных ожиданий от перехода на PoS;
  • одна из главных проблем криптовалют и ETH 1.0 - высокое энергопотребление сети, будет решена. Эфир станет “зеленым”, устраняется одно из препятствий, которое мешало легализации криптовалюты. Поэтому ожидаемо, что актив станет законным во все большем количестве стран и, вероятно, будет использоваться для разработки национальных криптовалют. Легализация = повышение стоимости;
  • переход на PoS несет риски централизации криптовалюты и попадания ее в поле регуляторов. Так одним из крупнейших держателей эфира станет криптобиржа Coinbase, которая хранит около 15% монет. И она регулируется законами США. Крипто-энтузиастов, которые отстаивают децентрализацию, это оттолкнет. Зато привлечет крупных инвесторов с фондовых рынков.

Что можно сказать о стоимости ETH, стоит ли его покупать? Фундаментальные факторы говорят в пользу роста в долгосроке. Например, портал WalletInvestor прогнозирует колебание цены в пределах $1367,450 - $2855,840 до конца года, $4463 - $7321 в 2025 году и невероятные $29185 - $47468 в 2030-м. Портал Coin Price Forecast не ожидает настолько фантастических результатов, но все же дает оптимистические прогнозы: до $2423 до конца 2022 года, $2700-3090 в 2025-м и $4100-4400 в 2030-м.

Теперь немного технического анализа. С момента запуска цена ETH успела вырасти с 1 доллара в августе 2015 года до 4630$ в ноябре 2021 года. После этого пошел резкий спад. Сначала до уровня около 2500$ в январе. Потом было короткое восстановление до 3500$ в апреле 2022 года. И продолжительное пике, которое остановилось на отметке 901$ 17 июня. Сейчас наблюдается небольшой отскок и эфир торгуется в пределах 1900 - 1500$. На момент написания статьи цена составляла около 1600$. Волновой анализ показывает рост в краткосрочной перспективе в ближайшие один - два месяца.

Текущая ситуация на рынке Эфириума
Текущая ситуация на рынке Эфириума

На длительных отрезках пока нет однозначности. На графике можно увидеть два варианта событий: либо вырисовывание двойного дна и резкий рост вверх или продолжение падения.

Два варианта событий в длительной перспективе
Два варианта событий в длительной перспективе

Хорошая новость для сторонников Ethereum PoW

Теперь небольшое отступление для майнеров. Фермы для майнинга Ethereum не очень хорошо подходят для добычи Bitcoin. Но переходить на другие типы монет и не придется. Китайский предприниматель и владелец крупной фермы Чандлер Гуо планирует хардфорк и выделение отдельной цепи блокчейн ETHPOW, в которой можно будет продолжить добычу методом “подтверждения работой”.

Гуо уже имеет опыт похожего разделения. В 2016 году он участвовал в первом разделении Эфириума и выделении Ethereum Classic (ETC). Поэтому у майнеров есть сразу две монеты, на добычу которых можно перенастроить свое оборудование без потерь.

Чандлер Гуо
Чандлер Гуо

Подведем итоги…

Несмотря на доводы разработчиков, вокруг обновления до Eth 2.0 продолжаются споры. Но однозначно одно - это важное событие, которое повлияет на весь рынок криптовалют. Чтобы с ним будет дальше - покажет время. С одной стороны, с остановкой майнинга интерес к криптовалюте как инструменту для быстрого заработка поутихнет. С другой - крипта наконец-то станет такой, как задумывалась изначально: удобным инструментом для совершения быстрых платежей и пересылки денег с низкой комиссией. Возможно тот самый момент настал…

FAQ

Что такое Ethereum Merge?
Это слияние основной цепи, которая работает сейчас с алгоритмом консенсуса PoW и тестовой цепи Beacon в единую сеть. После слияния будет один блокчейн Ethereum с алгоритмом подтверждения PoS.
Повлияет ли Эфириум 2.0 на цену ETH?
Точно спрогнозировать нельзя, как поведет сообщество. В сети много противоречивых прогнозов. Но точно можно сказать, что такое крупное событие, как переход на новый алгоритм майнинга, активизирует рынок и спровоцирует высокую волатильность.
Какие перспективы Эфириум на будущее?
Масштабирование сети и повышение производительности сделает эфир удобной платформой для разработки новых блокчейн-проектов, а сама криптовалюта ETH может стать альтернативой фиатным деньгам с низкими комиссиями.
telegram-icon-small
telegram-icon-big

TrafficCardinal в телеграме

Только полезный контент и бесплатные плюшки.

2-3 раза в день