اتریوم 2 آپدیت شبکه اتریوم است که مدتهاست منتظر پیاده سازی آن هستیم و هدف آن حل مشکلات مربوط به مقیاس پذیری و امنیت این شبکه است. در اولین فاز، «کامپیوتر جهانی» این بلاک‌چین به سمت مکانیزم اجماع اثبات سهام سوئیچ می‌کند.

خلاصه:

• اتریوم، دومین ارز دیجیتال بزرگ جهان از نظر ارزش بازار قصد پیاده سازی یک آپگرید بزرگ در شبکه خودش را دارد.
• هدف آپگرید اتریوم 2، مقابله با مشکلات موجود در زمینه امنیت و مقیاس پذیری است.
• اولین فاز از این آپگرید که در سال 2020 پیاده سازی می‌شود، باعث سوئیچ اتریوم به مکانیزم اجماع اثبات سهام خواهد شد.

مدتهاست که منتظر پیاده سازی اتریوم 2 هستیم. اتریوم 2 آپدیت بزرگی در شبکه اتریوم است که هدف آن حل مشکل مقیاس پذیری و امنیت شبکه از طریق اعمال تغییراتی در زیرساخت آن است – که مهم ترین این تغییرات حرکت از مکانیزم اثبات کار به اثبات سهام است.

اتریوم 2 چیست؟

اتریوم 2 که به نام Eth2 یا Serenity هم شناخته می‌شود، آپگریدی جدید در بلاک‌چین اتریوم است. هدف این آپگرید ارتقای سرعت، بهره وری و مقیاس پذیری شبکه اتریوم است به نحوی که امکان پردازش تراکنش‌های بیشتر و رفع تنگناها در شبکه فراهم شود.

قرار است اتریوم 2 در چند فاز راه اندازی شود که اولین آنها اواخر سال 2020 پیاده سازی می‌شود.

تفاوت اتریوم 2 با اتریوم چیست؟

در اتریوم 1 از مکانیزم اجماع نظر اثبات کار استفاده شده اما مکانیزم مورد استفاده در اتریوم 2 اثبات سهام است.

تفاوت اثبات سهام با اثبات کار چیست؟

در بلاک‌چین‌هایی مثل اتریوم لازم است تراکنش‌ها به روشی غیرمتمرکز اعتبارسنجی شوند. اتریوم هم مثل سایر ارزهای دیجیتال در حال حاضر از مکانیزم اجماعی به نام اثبات کار استفاده می‌کند.

در این سیستم، ماینرها از قدرت پردازشی سخت‌افزار کامپیوتر برای حل مسائل محاسباتی و اعتبارسنجی تراکنش‌ها استفاده می‌کنند. اولین ماینری که مسئله را حل کند، تراکنشی جدید به محل ثبت تراکنش‌ها که بلاک‌چین را تشکیل می‌دهند، اضافه می‌کند. سپس به این ماینر ارز دیجیتال پاداش داده می‌شود. اما این فرایند انرژی زیادی مصرف می‌کند.

اثبات سهام از این جهت متفاوت است که در این روش به جای ماینرها، تایید کننده‌های تراکنش‌ها باید ارز دیجیتال گروگذاری کنند تا حق اعتبارسنجی و تایید تراکنش‌ها را به دست آورند. این اعتبارسنج‌ها بر اساس میزان ارز دیجیتالی که دارند و مدت زمانی که این ارزها را تحت مالکیت داشته اند برای پیشنهاد دادن یک بلاک انتخاب می‌شوند.

سپس سایر اعتبارسنج‌ها می‌توانند گواهی دهند که بلاکی را مشاهده کرده اند. وقتی تعداد این گواهی‌ها به میزان لازم رسید، می‌توان یک بلاک را به بلاک‌چین اضافه کرد. سپس به اعتبارسنج‌ها برای پیشنهاد دادن موفقیت آمیز بلاک پاداش داده می‌شود. به این فرایند forging یا minting گفته می‌شود.

مزیت اصلی اثبات سهام این است که میزان مصرف انرژی با این روش بسیار کمتر از اثبات کار است چون باعث حذف فرایند پردازشی پرمصرف از الگوریتم اجماع نظر می‌شود در نتیجه کاربران برای ایمن سازی بلاک‌چین نیاز به صرف انرژی زیادی نخواهند داشت.

مقیاس پذیری اتریوم 2 چه تفاوتی با اتریوم 1 دارد؟

یکی از دلایل اصلی آپگرید اتریوم 2، مقیاس پذیری آن است. در اتریوم 1 شبکه تنها قادر به پشتیبانی از 30 تراکنش در ثانیه است که این ویژگی باعث ایجاد تاخیر و تراکم در شبکه می‌شود. اتریوم 2 وعده داده که با فراهم کردن امکان اجرای 100 هزار تراکنش در ثانیه این مشکل را حل کند. این افزایش از طریق پیاده سازی زنجیره‌های شارد میسر می‌شود.

آیا می‌دانستید که؟

اتریوم در حال حاضر بلاک‌چینی متشکل از یک زنجیره با بلاک‌های متوالی است. اما بسیار کند است و بهره وری لازم را ندارد. با معرفی زنجیره‌های شارد این بلاک‌چین تقسیم بندی می‌شود و امکان اجرای تراکنش‌ها بر روی زنجیره‌های موازی به جای زنجیره‌های پشت سر هم فراهم می‌شود. این مکانیزم باعث افزایش سرعت شبکه شده و مقیاس پذیری آن را افزایش می‌دهد.

امنیت اتریوم 2 چگونه ارتقاء پیدا می‌کند؟

اتریوم 2 با در نظر گرفتن بحث امنیت طراحی شده است. بیشتر شبکه‌های اثبات سهامی تعداد کمی اعتبارسنج دارند که این شرایط باعث ایجاد یک سیستم متمرکزتر و کاهش امنیت شبکه می‌شود. اتریوم 2 حداقل به 16384 اعتبارسنج نیاز دارد که باعث تمرکززدایی آن در سطحی قابل توجه – و بنابراین ایمن تر شدن آن – می‌شود.

اما به گفته Lior Yaffe، هم‌بنیانگذارJelurida  و توسعه دهنده اصلی بلاک‌چین‌های Ardor و Nxt یک آسیب پذیری بالقوه وجود دارد که متمرکز بر سطح مشارکت در شبکه است.

بررسی‌های امنیتی کد اتریوم 2 توسط سازمان‌هایی از جمله شرکت امنیت بلاک‌چین Least Authority انجام می‌شود. Ethereum Foundation در حال تشکیل یک تیم امنیتی اختصاصی برای اتریوم 2 است تا مشکلات امنیتی احتمالی در این ارز دیجیتال را شناسایی کند. Justin Drake محقق اتریوم 2 در توئیتی اعلام کرد که این مطالعه شامل "آزمون فاز، شکار باگ، pager duty (روشی قدیمی برای سیستم‌های نظارتی و فعال کردن هشدارها)، مدل سازی اقتصاد کریپتو، تحلیل رمزی و اعتبارسنجی رسمی است."

آپگرید اتریوم 2 به چه صورت اجرا می‌شود؟

پس از راه اندازی چند تست نت، Topaz، Medalla و Spadina راه اندازی کامل اتریوم 2 در سه فاز صفر، یک و 2 صورت می‌گیرد. قرار است فاز صفر در سال 2020 و فازهای بعدی در سال‌های بعد راه اندازی شوند.

در فاز صفر شاهد راه اندازی زنجیره بیکن خواهیم بود که به ذخیره و مدیریت اطلاعات اعتبارسنج‌ها و پیاده سازی مکانیزم اثبات سهام برای اتریوم 2 کمک می‌کند. زنجیره اصلی اتریوم در کنار این زنجیره به کار ادامه می‌دهد بنابراین خلائی در پیوستگی داده‌ها ایجاد نخواهد شد.

فاز یک در سال 2021 پیاده سازی می‌شود که شامل ادغام اثبات سهام و زنجیره‌های شارد است. قرار است شبکه با 64 شارد شروع به کار کند (که باعث فراهم شدن توان عملیاتی 64 برابر بیشتر از اتریوم 1 می‌شود) اما در ابتدا از قراردادهای هوشمند یا اکانت‌ها پشتیبانی نمی شود.

فاز یک و نیم، یک آپدیت موقت است که سال 2021 راه اندازی می‌شود و در این آپدیت مین نت اتریوم رسماً جزء شاردها شده و الگوریتم آن به اثبات سهام تغییر می‌کند.

فاز دوم که قرار است در سال‌های 2021 و 22 راه اندازی شود باعث عملیاتی شدن کامل و سازگار شدن این شبکه با قراردادهای هوشمند می‌شود. همچنین در این فاز اکانت‌های Ether هم اضافه می‌شوند و امکان انتقال و برداشت، پیاده سازی انتقال وجه بین شاردها و فراخوانی قراردادها ایجاد می‌شود و محیط اجرایی برای اپلیکیشن‌های مقیاس پذیر که بر روی اتریوم 2 ساخته می‌شوند ایجاد می‌شود.

آینده اتریوم 2

به گفته یکی از توسعه دهندگان این پروژه قرار است اتریوم 2 در نوامبر 2020 راه اندازی شود اما آینده این ارز دیجیتال چگونه خواهد بود؟

ویتالیک بوترین هم‌بنیانگذار اتریوم نقشه راه 5 تا 10 سال آینده اتریوم 2 راه ترسیم کرده است. به گفته او طی 2 سال آینده شاهد تغییری قابل توجه از روش تحقیق blue sky[1] به سمت تلاش برای درک موارد امکان پذیر، تمرکز بر تحقیق و توسعه، سعی به بهینه سازی راهکارهایی که می‌دانیم قابل پیاده سازی هستند و پیاده سازی آنها خواهیم بود.

به گفته بوترین در حال حاضر بیشتر چالش‌ها به توسعه مربوط هستند و سهم توسعه از این چالش‌ها به مرورزمان بیشتر خواهد شد.

در ژوئن 2020، بوترین اعلام کرد که اتریوم 2 پیش از پیاده سازی زنجیره‌های شارد، حداقل تا 2 سال متکی بر روش‌های مقیاس پذیری فعلی مثل ZK-rollup خواهد بود.

[1]  روش blue sky شامل مطالعه در حوزه‌هایی است که کاربردهای دنیای واقعی در آن به صراحت قابل مشاهده نیست.