مؤسس إثيريوم المشارك فيتاليك بوتيرين نشر مؤخرًا سلسلة من المقالات، يستكشف فيها الاتجاهات المستقبلية لتطور بروتوكول إثيريوم. تغطي هذه المقالات ستة أجزاء رئيسية من خريطة طريق إثيريوم، بما في ذلك الدمج (The Merge)، التوسع (The Surge)، التنظيف (The Scourge)، التحقق (The Verge)، التنقية (The Purge) والانفجار (The Splurge). ستركز هذه المقالة على تحليل الجزء الأول من خريطة الطريق "الدمج"، واستكشاف ما يمكن تحسينه في آلية تصديق، وكيفية تحقيق هذه التحسينات.
يعتقد بوتيرين أن "الدمج" هو أهم حدث في تاريخ إثيريوم، حيث يمثل التحول من إثبات العمل (PoW) إلى إثبات الحصة (PoS). حاليا، تعمل إثيريوم كنظام PoS بشكل مستقر منذ ما يقرب من عامين، مع أداء ممتاز من حيث الاستقرار والأداء واللامركزية. ومع ذلك، لا يزال هناك بعض المجالات الرئيسية في آلية PoS تحتاج إلى تحسينات إضافية.
ستركز خارطة الطريق لعام 2023 على عدة جوانب: تحسين الخصائص التقنية ( مثل الاستقرار والأداء وإمكانية الوصول للمدققين الصغار )، وتنفيذ تغييرات اقتصادية لمواجهة مخاطر المركزية. وأكد بوتيرين أن هذه ليست قائمة تحسينات شاملة، بل بعض الأفكار التي يتم النظر فيها بنشاط في الوقت الحالي.
تحديد الوقت الثابت (SSF): حاليًا يحتاج بلوك إثيريوم إلى حوالي 15 دقيقة ليتم تأكيده نهائيًا. من خلال تحسين كفاءة آلية الإجماع، يمكن تقصير هذا الوقت بشكل كبير، مما يسمح بتقديم البلوك وتأكيده نهائيًا في نفس الوقت.
تحقيق أسرع تأكيد وإتمام للصفقات مع الحفاظ على اللامركزية.
زيادة إمكانية مشاركة المدققين المستقلين.
تعزيز الاستقرار العام للنظام.
تعزيز قدرة إثيريوم على مقاومة هجمات 51%، بما في ذلك منع التراجع النهائي، ومنع المراجعة.
الحتمية في فترة زمنية واحدة وديمقراطية التصديق
حاليًا، يحتاج إثيريوم إلى 2-3 حقب ( حوالي 15 دقيقة ) لتأكيد كتلة نهائيًا، ويتطلب على الأقل 32 ETH ليصبح مدققًا. هذه نتيجة التوازن بين ثلاثة أهداف:
زيادة عدد المشاركين في التصديق من المدققين
تقليل وقت التأكيد النهائي
تقليل تكاليف تشغيل العقدة
توجد تناقضات بين هذه الأهداف الثلاثة. لتحقيق النهائية الاقتصادية (، يحتاج المهاجم إلى تدمير كميات كبيرة من ايثر لإلغاء الكتل المؤكدة )، ويجب على كل مصادق توقيع رسالتين في كل مرة يتم فيها التأكيد النهائي. لذلك، إذا كان عدد المصادقين كبيرًا، فإما أنه سيستغرق وقتًا طويلاً لمعالجة جميع التوقيعات، أو سيكون من الضروري وجود عقد قوية جدًا لمعالجة جميع التوقيعات في نفس الوقت.
في الوضع المثالي، تأمل إثيريوم في تحقيق هدفين مع الحفاظ على النهائية الاقتصادية.
في فترة زمنية واحدة، يجب الحفاظ على أو تقصير الطول الحالي البالغ 12 ثانية ( لتحقيق التأكيد النهائي للكتلة، بدلاً من 15 دقيقة.
خفض الحد الأدنى من المراهنة من 32 ايثر إلى 1 ايثر.
النقطة الأولى تضمن استفادة جميع المستخدمين من مستويات أعلى من الحماية الأمنية. النقطة الثانية تساعد في دعم المراهنين المستقلين وتقليل عوائق المشاركة.
ومع ذلك، فإن الهدفين يتعارضان مع هدف تقليل النفقات. وهذا هو السبب أيضًا في أن إثيريوم لم يعتمد على الحتمية ذات الفتحة الواحدة في البداية. ومع ذلك، اقترحت الأبحاث الأخيرة بعض الحلول المحتملة.
![إثيريوم بروتوكول ترقية التكنولوجيا الآفاق التحليل (1): The Merge])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-93f3ed93a0381371efdfb72d23e8c693.webp(
اقتراح تحديد الفترات الزمنية الثابتة
لتحقيق حتمية زمنية واحدة في ظل وجود عدد كبير من المدققين، دون التسبب في ارتفاع تكاليف تشغيل العقد، هناك حالياً عدة حلول رئيسية:
كسر القوة: تطوير بروتوكول تجميع توقيعات أكثر كفاءة، قد يستخدم تقنية ZK-SNARKs، مما يجعل من الممكن معالجة توقيعات ملايين المدققين في فترة زمنية واحدة.
لجنة Orbit: هذه آلية جديدة تسمح للجنة متوسطة الحجم يتم اختيارها عشوائيًا بالمسؤولية عن التأكيد النهائي للسلسلة، مع الاحتفاظ بخصائص تكلفة الهجوم. تستفيد Orbit من تباين حجم ودائع المصدقين، لتحقيق توازن بين النهائية الاقتصادية ومشاركة المصدقين الصغار.
الإيداع المزدوج: هذه الآلية تحتوي على فئتين من المودعين، فئة تتطلب إيداعات عالية، وأخرى تتطلب إيداعات منخفضة. فقط المستوى الذي يتطلب إيداعات عالية يشارك مباشرة في توفير النهائية الاقتصادية. بالنسبة لحقوق والتزامات المودعين من المستوى المنخفض، هناك عدة اقتراحات، بما في ذلك الإيداع بالوكالة، والسحب العشوائي للمشاركة في تأكيد الكتل، وغيرها.
كل حل له مزاياه وعيوبه، ويجب الموازنة بين الأمان واللامركزية والجدوى التقنية.
! [تحليل احتمالية ترقية تقنية بروتوكول Ethereum (1): الدمج])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-153ba8816e34fe273a854b70b061774c.webp(
انتخابات زعيم سري واحد
في الوقت الحالي، يمكن لمقترح الكتلة التالية أن يعرف مسبقًا، مما يؤدي إلى ثغرة أمنية. قد يقوم المهاجم بمراقبة الشبكة، وتحديد عنوان IP الخاص بالتحقق، وبدء هجوم DoS عندما يكون على وشك اقتراح الكتلة.
أفضل طريقة لحل هذه المشكلة هي إخفاء معلومات مقترح الكتلة التالي، على الأقل حتى يتم إنشاء الكتلة فعليًا. بروتوكول انتخاب القائد السري الفردي يحل هذه المشكلة من خلال استخدام تقنية التشفير لإنشاء "معرفات تحقّق عمياء" لكل مصدّق، ثم يتيح لعدة مقترحين الفرصة لإعادة تنظيم وإعادة تشفير مجموعة المعرفات العمياء.
ومع ذلك، فإن تحقيق بروتوكول انتخاب زعيم سري واحد بسيط بما فيه الكفاية ليس بالأمر السهل. إن بساطة بروتوكول إثيريوم أمر حاسم، ولا نرغب في زيادة تعقيدها أكثر. يتم استكشاف استخدام توقيعات الحلقة كحل SSLE المبسط، ولكن لا يزال يتعين حل قضايا مثل كيفية تحقيق SSLE المقاومة الكمية بشكل فعال.
تأكيد المعاملات بشكل أسرع
زيادة تقصير زمن تأكيد معاملات إثيريوم ) من 12 ثانية إلى 4 ثواني ( ستحسن بشكل ملحوظ تجربة المستخدم، وتعزز كفاءة بروتوكولات DeFi، وتجعل L2 أكثر لامركزية. هناك مساران تقنيان رئيسيان:
تقصير فترة الفجوة إلى 8 ثوانٍ أو 4 ثوانٍ.
السماح للمقترحين بنشر التأكيدات المسبقة خلال فترة زمنية واحدة.
ومع ذلك، قد يؤدي تقصير وقت الفجوة إلى زيادة مخاطر تركيز المدققين، حيث قد يواجه بعض المراهنين في مناطق معينة صعوبة في الحصول على التصديق في الوقت المناسب. على الرغم من أن طريقة التأكيد المسبق يمكن أن تحسن متوسط وقت التأكيد، إلا أنها لا يمكن أن تحسن الأداء في أسوأ الحالات، ولا يزال كيفية تحفيز التأكيد المسبق مسألة بحاجة إلى حل.
![إثيريوم بروتوكول تقنية ترقية آفاق التحليل (1): The Merge])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7bc9f3396191ee49aa1225eb188586df.webp(
مقاومة الهجمات الكمية
في مواجهة التهديدات المحتملة للحوسبة الكمومية، يحتاج إثيريوم إلى تطوير بدائل مقاومة للهجمات الكمومية بشكل نشط. تحتاج كل جزء من البروتوكول الحالي المعتمد على المنحنيات البيانية إلى بدائل قائمة على الهاش أو بدائل أخرى مقاومة للكم. وهذا يثبت جدوى اتخاذ فرضيات أداء محافظة في تصميم تصديق، وهو أيضًا سبب أكثر نشاطًا لتطوير بدائل مقاومة للهجمات الكمومية.
الخاتمة
تطور التكنولوجيا في نظام تصديق إثيريوم مليء بالتحديات. لمواجهة هذه التحديات، فإن الحسم النهائي في الفترات الزمنية الفردية، ديمقراطية الرهان، انتخاب زعيم سري واحد، تأكيد المعاملات بشكل أسرع، وتطوير بدائل لمواجهة الهجمات الكمية، كلها مسائل هامة تحتاج إثيريوم إلى حلها.
بترين قام بتفكير شامل حول ترقية "الدمج"، وقدم مجموعة متنوعة من الحلول التقنية، وناقش إمكانيات تصميم تقنية التصديق ومسارات الترقية القابلة للتطبيق الحالية. خلال عملية الترقية التقنية، يستمر إثيريوم في الاستكشاف والابتكار، موازناً بين الحلول المختلفة للعثور على المسار التنموي الأنسب، لتحقيق مستوى أعلى من الأمان والأداء ودرجة اللامركزية.
! [تحليل احتمالية ترقية تقنية بروتوكول Ethereum (1): الدمج])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-8a62f08e888c99c5c5d45ad550de5927.webp(
قد تحتوي هذه الصفحة على محتوى من جهات خارجية، يتم تقديمه لأغراض إعلامية فقط (وليس كإقرارات/ضمانات)، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
تسجيلات الإعجاب 10
أعجبني
10
5
إعادة النشر
مشاركة
تعليق
0/400
BlockImposter
· 07-18 11:06
يوميا نتحدث عن المفاهيم لكن لا يزال لا يرتفع
شاهد النسخة الأصليةرد0
FundingMartyr
· 07-16 17:55
ثور归ثور أنا قد حولت الإيث إلى يو في وقت مبكر
شاهد النسخة الأصليةرد0
BearMarketBro
· 07-16 17:49
ماذا حدث عندما تكون متشائمًا، إذا لم تبيع فلن تخسر
شاهد النسخة الأصليةرد0
ZenChainWalker
· 07-16 17:44
الدمج حقًا كان مؤثرًا، السلسلة الرئيسية بأكملها أصبحت مختلفة.
خريطة طريق ترقية إثيريوم تصديق: ستة اتجاهات تطوير رئيسية من الدمج إلى القفزة
اتجاهات التطوير المستقبلية لنظام تصديق إثيريوم
مؤسس إثيريوم المشارك فيتاليك بوتيرين نشر مؤخرًا سلسلة من المقالات، يستكشف فيها الاتجاهات المستقبلية لتطور بروتوكول إثيريوم. تغطي هذه المقالات ستة أجزاء رئيسية من خريطة طريق إثيريوم، بما في ذلك الدمج (The Merge)، التوسع (The Surge)، التنظيف (The Scourge)، التحقق (The Verge)، التنقية (The Purge) والانفجار (The Splurge). ستركز هذه المقالة على تحليل الجزء الأول من خريطة الطريق "الدمج"، واستكشاف ما يمكن تحسينه في آلية تصديق، وكيفية تحقيق هذه التحسينات.
يعتقد بوتيرين أن "الدمج" هو أهم حدث في تاريخ إثيريوم، حيث يمثل التحول من إثبات العمل (PoW) إلى إثبات الحصة (PoS). حاليا، تعمل إثيريوم كنظام PoS بشكل مستقر منذ ما يقرب من عامين، مع أداء ممتاز من حيث الاستقرار والأداء واللامركزية. ومع ذلك، لا يزال هناك بعض المجالات الرئيسية في آلية PoS تحتاج إلى تحسينات إضافية.
ستركز خارطة الطريق لعام 2023 على عدة جوانب: تحسين الخصائص التقنية ( مثل الاستقرار والأداء وإمكانية الوصول للمدققين الصغار )، وتنفيذ تغييرات اقتصادية لمواجهة مخاطر المركزية. وأكد بوتيرين أن هذه ليست قائمة تحسينات شاملة، بل بعض الأفكار التي يتم النظر فيها بنشاط في الوقت الحالي.
! تحليل احتمالية ترقية تقنية بروتوكول Ethereum (1): الدمج
الهدف الرئيسي للدمج
تحديد الوقت الثابت (SSF): حاليًا يحتاج بلوك إثيريوم إلى حوالي 15 دقيقة ليتم تأكيده نهائيًا. من خلال تحسين كفاءة آلية الإجماع، يمكن تقصير هذا الوقت بشكل كبير، مما يسمح بتقديم البلوك وتأكيده نهائيًا في نفس الوقت.
تحقيق أسرع تأكيد وإتمام للصفقات مع الحفاظ على اللامركزية.
زيادة إمكانية مشاركة المدققين المستقلين.
تعزيز الاستقرار العام للنظام.
تعزيز قدرة إثيريوم على مقاومة هجمات 51%، بما في ذلك منع التراجع النهائي، ومنع المراجعة.
الحتمية في فترة زمنية واحدة وديمقراطية التصديق
حاليًا، يحتاج إثيريوم إلى 2-3 حقب ( حوالي 15 دقيقة ) لتأكيد كتلة نهائيًا، ويتطلب على الأقل 32 ETH ليصبح مدققًا. هذه نتيجة التوازن بين ثلاثة أهداف:
توجد تناقضات بين هذه الأهداف الثلاثة. لتحقيق النهائية الاقتصادية (، يحتاج المهاجم إلى تدمير كميات كبيرة من ايثر لإلغاء الكتل المؤكدة )، ويجب على كل مصادق توقيع رسالتين في كل مرة يتم فيها التأكيد النهائي. لذلك، إذا كان عدد المصادقين كبيرًا، فإما أنه سيستغرق وقتًا طويلاً لمعالجة جميع التوقيعات، أو سيكون من الضروري وجود عقد قوية جدًا لمعالجة جميع التوقيعات في نفس الوقت.
في الوضع المثالي، تأمل إثيريوم في تحقيق هدفين مع الحفاظ على النهائية الاقتصادية.
في فترة زمنية واحدة، يجب الحفاظ على أو تقصير الطول الحالي البالغ 12 ثانية ( لتحقيق التأكيد النهائي للكتلة، بدلاً من 15 دقيقة.
خفض الحد الأدنى من المراهنة من 32 ايثر إلى 1 ايثر.
النقطة الأولى تضمن استفادة جميع المستخدمين من مستويات أعلى من الحماية الأمنية. النقطة الثانية تساعد في دعم المراهنين المستقلين وتقليل عوائق المشاركة.
ومع ذلك، فإن الهدفين يتعارضان مع هدف تقليل النفقات. وهذا هو السبب أيضًا في أن إثيريوم لم يعتمد على الحتمية ذات الفتحة الواحدة في البداية. ومع ذلك، اقترحت الأبحاث الأخيرة بعض الحلول المحتملة.
![إثيريوم بروتوكول ترقية التكنولوجيا الآفاق التحليل (1): The Merge])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-93f3ed93a0381371efdfb72d23e8c693.webp(
اقتراح تحديد الفترات الزمنية الثابتة
لتحقيق حتمية زمنية واحدة في ظل وجود عدد كبير من المدققين، دون التسبب في ارتفاع تكاليف تشغيل العقد، هناك حالياً عدة حلول رئيسية:
كسر القوة: تطوير بروتوكول تجميع توقيعات أكثر كفاءة، قد يستخدم تقنية ZK-SNARKs، مما يجعل من الممكن معالجة توقيعات ملايين المدققين في فترة زمنية واحدة.
لجنة Orbit: هذه آلية جديدة تسمح للجنة متوسطة الحجم يتم اختيارها عشوائيًا بالمسؤولية عن التأكيد النهائي للسلسلة، مع الاحتفاظ بخصائص تكلفة الهجوم. تستفيد Orbit من تباين حجم ودائع المصدقين، لتحقيق توازن بين النهائية الاقتصادية ومشاركة المصدقين الصغار.
الإيداع المزدوج: هذه الآلية تحتوي على فئتين من المودعين، فئة تتطلب إيداعات عالية، وأخرى تتطلب إيداعات منخفضة. فقط المستوى الذي يتطلب إيداعات عالية يشارك مباشرة في توفير النهائية الاقتصادية. بالنسبة لحقوق والتزامات المودعين من المستوى المنخفض، هناك عدة اقتراحات، بما في ذلك الإيداع بالوكالة، والسحب العشوائي للمشاركة في تأكيد الكتل، وغيرها.
كل حل له مزاياه وعيوبه، ويجب الموازنة بين الأمان واللامركزية والجدوى التقنية.
! [تحليل احتمالية ترقية تقنية بروتوكول Ethereum (1): الدمج])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-153ba8816e34fe273a854b70b061774c.webp(
انتخابات زعيم سري واحد
في الوقت الحالي، يمكن لمقترح الكتلة التالية أن يعرف مسبقًا، مما يؤدي إلى ثغرة أمنية. قد يقوم المهاجم بمراقبة الشبكة، وتحديد عنوان IP الخاص بالتحقق، وبدء هجوم DoS عندما يكون على وشك اقتراح الكتلة.
أفضل طريقة لحل هذه المشكلة هي إخفاء معلومات مقترح الكتلة التالي، على الأقل حتى يتم إنشاء الكتلة فعليًا. بروتوكول انتخاب القائد السري الفردي يحل هذه المشكلة من خلال استخدام تقنية التشفير لإنشاء "معرفات تحقّق عمياء" لكل مصدّق، ثم يتيح لعدة مقترحين الفرصة لإعادة تنظيم وإعادة تشفير مجموعة المعرفات العمياء.
ومع ذلك، فإن تحقيق بروتوكول انتخاب زعيم سري واحد بسيط بما فيه الكفاية ليس بالأمر السهل. إن بساطة بروتوكول إثيريوم أمر حاسم، ولا نرغب في زيادة تعقيدها أكثر. يتم استكشاف استخدام توقيعات الحلقة كحل SSLE المبسط، ولكن لا يزال يتعين حل قضايا مثل كيفية تحقيق SSLE المقاومة الكمية بشكل فعال.
تأكيد المعاملات بشكل أسرع
زيادة تقصير زمن تأكيد معاملات إثيريوم ) من 12 ثانية إلى 4 ثواني ( ستحسن بشكل ملحوظ تجربة المستخدم، وتعزز كفاءة بروتوكولات DeFi، وتجعل L2 أكثر لامركزية. هناك مساران تقنيان رئيسيان:
ومع ذلك، قد يؤدي تقصير وقت الفجوة إلى زيادة مخاطر تركيز المدققين، حيث قد يواجه بعض المراهنين في مناطق معينة صعوبة في الحصول على التصديق في الوقت المناسب. على الرغم من أن طريقة التأكيد المسبق يمكن أن تحسن متوسط وقت التأكيد، إلا أنها لا يمكن أن تحسن الأداء في أسوأ الحالات، ولا يزال كيفية تحفيز التأكيد المسبق مسألة بحاجة إلى حل.
![إثيريوم بروتوكول تقنية ترقية آفاق التحليل (1): The Merge])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-7bc9f3396191ee49aa1225eb188586df.webp(
مقاومة الهجمات الكمية
في مواجهة التهديدات المحتملة للحوسبة الكمومية، يحتاج إثيريوم إلى تطوير بدائل مقاومة للهجمات الكمومية بشكل نشط. تحتاج كل جزء من البروتوكول الحالي المعتمد على المنحنيات البيانية إلى بدائل قائمة على الهاش أو بدائل أخرى مقاومة للكم. وهذا يثبت جدوى اتخاذ فرضيات أداء محافظة في تصميم تصديق، وهو أيضًا سبب أكثر نشاطًا لتطوير بدائل مقاومة للهجمات الكمومية.
الخاتمة
تطور التكنولوجيا في نظام تصديق إثيريوم مليء بالتحديات. لمواجهة هذه التحديات، فإن الحسم النهائي في الفترات الزمنية الفردية، ديمقراطية الرهان، انتخاب زعيم سري واحد، تأكيد المعاملات بشكل أسرع، وتطوير بدائل لمواجهة الهجمات الكمية، كلها مسائل هامة تحتاج إثيريوم إلى حلها.
بترين قام بتفكير شامل حول ترقية "الدمج"، وقدم مجموعة متنوعة من الحلول التقنية، وناقش إمكانيات تصميم تقنية التصديق ومسارات الترقية القابلة للتطبيق الحالية. خلال عملية الترقية التقنية، يستمر إثيريوم في الاستكشاف والابتكار، موازناً بين الحلول المختلفة للعثور على المسار التنموي الأنسب، لتحقيق مستوى أعلى من الأمان والأداء ودرجة اللامركزية.
! [تحليل احتمالية ترقية تقنية بروتوكول Ethereum (1): الدمج])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-8a62f08e888c99c5c5d45ad550de5927.webp(