Inovação na camada de consenso do Ethereum: As cinco grandes transformações trazidas pela Beam Chain
Ethereum começou com o PoW (Prova de Trabalho) e em 2021 fez uma transição bem-sucedida para o PoS (Prova de Participação). No entanto, os pesquisadores centrais do Ethereum acreditam que, apesar do bom desempenho inicial da Beacon Chain, acumulou-se uma dívida técnica nos últimos anos, e seu design não conseguiu aproveitar plenamente tecnologias de ponta como as provas de conhecimento zero. Portanto, a camada de consenso do Ethereum precisa urgentemente de uma grande atualização.
Na recente conferência para desenvolvedores, a equipe de pesquisa do Ethereum apresentou uma proposta significativa chamada "Beam Chain", que visa reformar completamente a camada de consenso do Ethereum. Esta é uma parte importante do planejamento de desenvolvimento a longo prazo do Ethereum, com o objetivo de melhorar significativamente a escalabilidade e o desempenho da rede, aproveitando os avanços revolucionários atuais em criptografia de conhecimento zero, sem iniciar uma nova rede. Sem dúvida, isso se tornará uma das atualizações mais críticas do Ethereum nos próximos 3 a 5 anos.
Vale a pena notar que a Beam Chain não é uma nova blockchain no sentido literal, mas sim uma nova infraestrutura construída dentro da rede principal do Ethereum. Isso aumentará significativamente a velocidade, segurança e eficiência das transações da rede principal L1. Há quem confunda a Beam Chain com o Ethereum 3.0, mas na verdade ela se concentra apenas em melhorias na camada de consenso, sem alterações na camada de dados ou na camada de execução.
Beam Chain trará cinco grandes mudanças principais para o Ethereum:
Confirmação de bloco mais rápida: alcançando um tempo de slot de 4 segundos e finalização de slot único.
Manter a descentralização: manter ou melhorar o nível atual de descentralização
Reduzir o limite de staking: diminuir o requisito de staking de 32 ETH para 1 ETH
Proteger usuários comuns: eliminar o MEV baseado na reorganização de blocos
Voltado para o Futuro: Dotar a rede Ethereum de resistência quântica
A abordagem e os princípios da atualização do Beam Chain
1. Aumentar a produção de blocos
O plano da Beam Chain é aumentar a produção de blocos para 3 vezes a atual, a fim de melhorar a capacidade de processamento de transações do Ethereum. Ao mesmo tempo, será introduzido o mecanismo FOCIL (Lista de Inclusão Forçada para Escolha de Fork) para melhorar a resistência à censura, garantindo que as transações não sejam facilmente excluídas maliciosamente.
Os validadores irão realizar a isolação através da execução de leilões, o que não só garantirá um desempenho mais robusto e descentralização, mas também permitirá que mais usuários fiquem protegidos dos efeitos do MEV. Além disso, o Ethereum irá implementar a finalização de um único slot e um tempo de bloco de 4 segundos, aumentando significativamente a velocidade de confirmação de transações e a eficiência da rede.
Isto significa que as bolsas não precisarão mais de esperar por várias confirmações de blocos, pois no futuro uma única confirmação de bloco será suficiente.
2. Otimização do mecanismo de staking
A Beam Chain irá ajustar o modelo de emissão de recompensas para validadores, a fim de aumentar o retorno do staking. Mais importante ainda, os requisitos de staking para validadores independentes serão reduzidos de 32 ETH para 1 ETH, diminuindo significativamente a barreira de entrada e tornando o staking independente mais acessível.
Esse avanço revolucionário é atribuído à aplicação da tecnologia de prova de conhecimento zero, permitindo que o Ethereum aumente a velocidade enquanto acomoda mais nós participando do consenso, sem aumentar significativamente os requisitos de hardware, rompendo efetivamente o triângulo impossível da staking.
3. Aumentar a segurança
A Beam Chain introduzirá criptografia quântica resistente, garantindo que a rede possa resistir a potenciais ameaças de computação quântica no futuro, tornando-se pioneira em resistência quântica entre as blockchains de mainstream.
A tecnologia de prova de conhecimento zero (como zkSNARK e zkVM) será profundamente integrada ao Ethereum, melhorando ainda mais a privacidade, escalabilidade e segurança. O Ethereum também utilizará a arquitetura RISC-V para implementar a SNARKização da blockchain, aumentando a eficiência e escalabilidade da geração de provas.
Em resumo, esta série de atualizações pode ser resumida como: alcançar a ZKização total do Ethereum.
Além disso, a Beam Chain também introduzirá um mecanismo de aleatoriedade mais robusto para garantir a equidade na seleção de validadores e em outros processos críticos da rede, ao mesmo tempo que minimizará os riscos de MEV, como ataques de sanduíche, através do aumento da resistência à censura.
4. Princípio de funcionamento
Desde que o design da camada de consenso atual do Ethereum (Beacon Chain) foi determinado, os criptógrafos alcançaram avanços significativos no campo dos SNARKs. Ao transformar a função de transição de estado do Ethereum em SNARK, é possível alcançar um tempo de slot de 4 segundos e a finalização em um único slot.
Esta melhoria não só pode reduzir significativamente o tempo de espera das transações L1, melhorando a experiência do utilizador, como também pode reduzir o impacto do MEV, eliminando a estratégia de reorganização de blocos remotos, ao mesmo tempo que alivia a dívida técnica da camada de consenso.
Mais importante ainda, a SNARKização permitirá que a rede Ethereum tenha resistência quântica, estabelecendo a base para o desenvolvimento futuro da blockchain.
A Beam Chain avançará na atualização do Ethereum da seguinte forma:
Utilizar a tecnologia de fragmentação para acelerar a velocidade de processamento: dividir os dados em fragmentos menores para realizar o processamento em paralelo e reduzir os gargalos nas transações.
Implementar medidas de segurança contra computação quântica: adotar tecnologias de criptografia de ponta para garantir que a segurança da rede não seja ameaçada por futuras computações quânticas.
Integração com o roteiro de longo prazo do Ethereum: Beam Chain como uma parte importante do plano de expansão e melhoria da segurança do Ethereum para os próximos 5 anos.
5. Importância significativa
A Beam Chain é crucial para melhorar a capacidade do Ethereum de lidar com aplicações descentralizadas cada vez mais complexas. Ela irá aumentar significativamente a escalabilidade da rede, reduzir os custos de transação e melhorar a segurança geral, permitindo que o Ethereum suporte mais usuários e aplicações complexas.
O sistema de prova baseado em SNARK permite que os validadores com configurações de hardware comuns também alcancem as vantagens de desempenho mencionadas. Quando o limite de entrada para staking for reduzido para 1 ETH, o grau de descentralização da comunidade de validadores do Ethereum aumentará ainda mais, enquanto o desempenho da rede também será significativamente melhorado.
Estas melhorias esperam, ao mesmo tempo que mantêm a elevada descentralização do Ethereum, aumentar significativamente as suas funcionalidades L1. Ao mesmo tempo, as soluções a longo prazo, como a resistência quântica, garantirão que o Ethereum permaneça seguro, eficiente e adaptável nas próximas décadas, estabelecendo uma base para inovações futuras, sem a necessidade de um redesenho disruptivo.
Embora a implementação da Beam Chain pareça distante, prevendo-se que só será implantada na mainnet em 2027, este cronograma cauteloso é necessário para o software de código aberto em desenvolvimento descentralizado, a fim de garantir segurança e estabilidade.
Ethereum está continuamente a fazer um plano de longo prazo, o que é uma notícia entusiasmante para toda a indústria de blockchain. Isso também nos fornece uma base sólida para manter uma atitude otimista em relação ao Ethereum no atual ambiente de mercado ativo.
Esta página pode conter conteúdo de terceiros, que é fornecido apenas para fins informativos (não para representações/garantias) e não deve ser considerada como um endosso de suas opiniões pela Gate nem como aconselhamento financeiro ou profissional. Consulte a Isenção de responsabilidade para obter detalhes.
15 Curtidas
Recompensa
15
7
Compartilhar
Comentário
0/400
LayerZeroEnjoyer
· 15h atrás
Quatro anos? Vamos estabelecer um pequeno objetivo primeiro.
Ver originalResponder0
BearMarketSurvivor
· 15h atrás
Bear Market老兵盯盘中... 1ETHstake门槛果然在收集弹药啊
Ver originalResponder0
CryptoFortuneTeller
· 15h atrás
Só em 2027? Não consigo esperar~
Ver originalResponder0
BlockchainThinkTank
· 15h atrás
De uma perspectiva objetiva, ainda existem alguns riscos técnicos, recomenda-se seguir o feedback do Testnet.
Beam Chain: Cinco inovações na camada de consenso do Ethereum que melhoram o desempenho e a descentralização
Inovação na camada de consenso do Ethereum: As cinco grandes transformações trazidas pela Beam Chain
Ethereum começou com o PoW (Prova de Trabalho) e em 2021 fez uma transição bem-sucedida para o PoS (Prova de Participação). No entanto, os pesquisadores centrais do Ethereum acreditam que, apesar do bom desempenho inicial da Beacon Chain, acumulou-se uma dívida técnica nos últimos anos, e seu design não conseguiu aproveitar plenamente tecnologias de ponta como as provas de conhecimento zero. Portanto, a camada de consenso do Ethereum precisa urgentemente de uma grande atualização.
Na recente conferência para desenvolvedores, a equipe de pesquisa do Ethereum apresentou uma proposta significativa chamada "Beam Chain", que visa reformar completamente a camada de consenso do Ethereum. Esta é uma parte importante do planejamento de desenvolvimento a longo prazo do Ethereum, com o objetivo de melhorar significativamente a escalabilidade e o desempenho da rede, aproveitando os avanços revolucionários atuais em criptografia de conhecimento zero, sem iniciar uma nova rede. Sem dúvida, isso se tornará uma das atualizações mais críticas do Ethereum nos próximos 3 a 5 anos.
Vale a pena notar que a Beam Chain não é uma nova blockchain no sentido literal, mas sim uma nova infraestrutura construída dentro da rede principal do Ethereum. Isso aumentará significativamente a velocidade, segurança e eficiência das transações da rede principal L1. Há quem confunda a Beam Chain com o Ethereum 3.0, mas na verdade ela se concentra apenas em melhorias na camada de consenso, sem alterações na camada de dados ou na camada de execução.
Beam Chain trará cinco grandes mudanças principais para o Ethereum:
A abordagem e os princípios da atualização do Beam Chain
1. Aumentar a produção de blocos
O plano da Beam Chain é aumentar a produção de blocos para 3 vezes a atual, a fim de melhorar a capacidade de processamento de transações do Ethereum. Ao mesmo tempo, será introduzido o mecanismo FOCIL (Lista de Inclusão Forçada para Escolha de Fork) para melhorar a resistência à censura, garantindo que as transações não sejam facilmente excluídas maliciosamente.
Os validadores irão realizar a isolação através da execução de leilões, o que não só garantirá um desempenho mais robusto e descentralização, mas também permitirá que mais usuários fiquem protegidos dos efeitos do MEV. Além disso, o Ethereum irá implementar a finalização de um único slot e um tempo de bloco de 4 segundos, aumentando significativamente a velocidade de confirmação de transações e a eficiência da rede.
Isto significa que as bolsas não precisarão mais de esperar por várias confirmações de blocos, pois no futuro uma única confirmação de bloco será suficiente.
2. Otimização do mecanismo de staking
A Beam Chain irá ajustar o modelo de emissão de recompensas para validadores, a fim de aumentar o retorno do staking. Mais importante ainda, os requisitos de staking para validadores independentes serão reduzidos de 32 ETH para 1 ETH, diminuindo significativamente a barreira de entrada e tornando o staking independente mais acessível.
Esse avanço revolucionário é atribuído à aplicação da tecnologia de prova de conhecimento zero, permitindo que o Ethereum aumente a velocidade enquanto acomoda mais nós participando do consenso, sem aumentar significativamente os requisitos de hardware, rompendo efetivamente o triângulo impossível da staking.
3. Aumentar a segurança
A Beam Chain introduzirá criptografia quântica resistente, garantindo que a rede possa resistir a potenciais ameaças de computação quântica no futuro, tornando-se pioneira em resistência quântica entre as blockchains de mainstream.
A tecnologia de prova de conhecimento zero (como zkSNARK e zkVM) será profundamente integrada ao Ethereum, melhorando ainda mais a privacidade, escalabilidade e segurança. O Ethereum também utilizará a arquitetura RISC-V para implementar a SNARKização da blockchain, aumentando a eficiência e escalabilidade da geração de provas.
Em resumo, esta série de atualizações pode ser resumida como: alcançar a ZKização total do Ethereum.
Além disso, a Beam Chain também introduzirá um mecanismo de aleatoriedade mais robusto para garantir a equidade na seleção de validadores e em outros processos críticos da rede, ao mesmo tempo que minimizará os riscos de MEV, como ataques de sanduíche, através do aumento da resistência à censura.
4. Princípio de funcionamento
Desde que o design da camada de consenso atual do Ethereum (Beacon Chain) foi determinado, os criptógrafos alcançaram avanços significativos no campo dos SNARKs. Ao transformar a função de transição de estado do Ethereum em SNARK, é possível alcançar um tempo de slot de 4 segundos e a finalização em um único slot.
Esta melhoria não só pode reduzir significativamente o tempo de espera das transações L1, melhorando a experiência do utilizador, como também pode reduzir o impacto do MEV, eliminando a estratégia de reorganização de blocos remotos, ao mesmo tempo que alivia a dívida técnica da camada de consenso.
Mais importante ainda, a SNARKização permitirá que a rede Ethereum tenha resistência quântica, estabelecendo a base para o desenvolvimento futuro da blockchain.
A Beam Chain avançará na atualização do Ethereum da seguinte forma:
5. Importância significativa
A Beam Chain é crucial para melhorar a capacidade do Ethereum de lidar com aplicações descentralizadas cada vez mais complexas. Ela irá aumentar significativamente a escalabilidade da rede, reduzir os custos de transação e melhorar a segurança geral, permitindo que o Ethereum suporte mais usuários e aplicações complexas.
O sistema de prova baseado em SNARK permite que os validadores com configurações de hardware comuns também alcancem as vantagens de desempenho mencionadas. Quando o limite de entrada para staking for reduzido para 1 ETH, o grau de descentralização da comunidade de validadores do Ethereum aumentará ainda mais, enquanto o desempenho da rede também será significativamente melhorado.
Estas melhorias esperam, ao mesmo tempo que mantêm a elevada descentralização do Ethereum, aumentar significativamente as suas funcionalidades L1. Ao mesmo tempo, as soluções a longo prazo, como a resistência quântica, garantirão que o Ethereum permaneça seguro, eficiente e adaptável nas próximas décadas, estabelecendo uma base para inovações futuras, sem a necessidade de um redesenho disruptivo.
Embora a implementação da Beam Chain pareça distante, prevendo-se que só será implantada na mainnet em 2027, este cronograma cauteloso é necessário para o software de código aberto em desenvolvimento descentralizado, a fim de garantir segurança e estabilidade.
Ethereum está continuamente a fazer um plano de longo prazo, o que é uma notícia entusiasmante para toda a indústria de blockchain. Isso também nos fornece uma base sólida para manter uma atitude otimista em relação ao Ethereum no atual ambiente de mercado ativo.