¿Qué es Ethereum 2.0?

Ethereum 2.0 es una idea popular en el ecosistema Ethereum. Se necesitaba una actualización para migrar la red de la cadena de Prueba de trabajo (PoW) utilizada por algunas criptomonedas.

Además, esta actualización se encuentra entre las actualizaciones planificadas para la cadena de bloques Ethereum después de su lanzamiento en 2015. En este caso, se planearon cuatro fases del lanzamiento de la cadena de bloques Ethereum.

La primera etapa se llamó fronterapara marcar la primera construcción en julio de 2015. La segunda etapa se llamó Casay sucedió en 2016. El siguiente paso fue Metrópolidividido en dos partes. Estas partes eran dos horquillas duras que incluían Bizancio 2017 años y Constantinopla 2019. Y ahora tenemos una fase final que conducirá al lanzamiento de Ethereum 2.0. Este último se completará en tres fases entre 2019 y 2021.

Además, Ethereum 2.0 abordará específicamente los problemas relacionados con la escalabilidad, minería, seguridad y otros que son comunes en el actual Ethereum 1.0. Viene con soluciones como Prueba de participación (PoS), fragmentación y mucho más. Por lo tanto, las transacciones serán más rápidas si existe una mejor manera de alojar aplicaciones descentralizadas (dApps) y contratos inteligentes.

Diferencia entre Ethereum 1.0 y Ethereum 2.0

Existen grandes diferencias entre Ethereum 1.0 y Ethereum 2.0. Estas diferencias radican en ciertas mejoras que serán evidentes en Ethereum 2.0 pero que no están disponibles en Ethereum 1.0. Estas mejoras incluyen Proof of Stake (PoS) y Shard Chains.

Prueba de participación

Ethereum 1.0 se basa en Prueba de trabajo (PoW), que es un mecanismo de consenso. Este mecanismo utiliza la potencia informática de los mineros y la electricidad para agregar bloques a la tecnología de contabilidad distribuida. Por el contrario, hay un mecanismo de PoS, que es una actualización a PoW.

PoS ofrece mayor escalabilidad, seguridad y eficiencia energética. Tiene poca dependencia de la potencia informática y la electricidad. Más bien, se aprovecha de los validadores y las apuestas. En consecuencia, Ethereum 2.0 como actualización a Ethereum 1.0 utiliza un mecanismo de PoS que lo distingue de este último.

Cadenas de fragmentos

Las cadenas de fragmentos se denominan mecanismos que facilitan la escalabilidad y se lanzarán en Ethereum 2.0 (fase 1). Estas cadenas aumentan el rendimiento de Ethereum.

Por el momento, una cadena consta de bloques secuenciales. Este proceso ayuda a mejorar la seguridad y al mismo tiempo facilita la verificación de la información. La desventaja es que afecta la velocidad del procesamiento de transacciones, especialmente durante períodos de alta actividad en la cadena de bloques. Esto se debe a que cada nodo completo tiene que validar cada transacción en bloques secuenciales.

Las cadenas de fragmentos, por otro lado, ofrecen una forma de dividir la cadena de bloques de Ethereum, compartiendo así el procesamiento de datos en múltiples nodos. Por lo tanto, las transacciones se procesan en paralelo, no secuencialmente. También hay una cantidad limitada de datos que puede contener cada bloque. Se podría decir que un fragmento de cadena es la adición de otro carril que convierte la cadena de bloques de Ethereum en una autopista con múltiples carriles en lugar de un solo carril.

Problemas relacionados con Ethereum 1.0

Ethereum 1.0 está plagado de varios problemas que deben actualizarse. Estas actualizaciones requerirán cambios de código y cambios que deben ser aprobados por la comunidad Ethereum. Estos cambios también se publicarán en la red existente. En consecuencia, los cambios combatirán los problemas existentes en Ethereum 1.0, y algunos de estos problemas son:

Escalabilidad

Ethereum 1.0 ha dicho repetidamente que es lento debido a la velocidad del procesamiento de transacciones. Esta velocidad significa que se procesan cinco transacciones por segundo, que aún se consideran lentas. Y si el número de transacciones pendientes es mayor que el que puede contener el bloque dado, las transacciones pendientes deben moverse al siguiente bloque.

Lo mismo puede decirse de la velocidad con la que aloja aplicaciones descentralizadas y contratos inteligentes. Además, el ecosistema Ethereum está creciendo y esta desaceleración puede continuar. Por tanto, podemos decir que la escalabilidad es uno de los principales problemas de Ethereum 1.0. Y la partición es un mecanismo que potencialmente puede mejorar la escalabilidad de la red.

seguridad

Otro problema notable con la red Ethereum es el tema de la seguridad. Por ejemplo, reportar 2019 identificó 44 vulnerabilidades a las que la red puede estar expuesta. A nivel de aplicación, había 26 vulnerabilidades en las que se basan las DApps y los contratos inteligentes para su desarrollo. Entre ellos, cabe destacar las vulnerabilidades asociadas con el desarrollo de la cadena de bloques Ethereum y su implementación.

Dificultad minera

Hay momentos en que los desarrolladores tienen que cambiar de la minería PoW a la minería PoS. Esto aumenta la dificultad de la minería, lo que a su vez ralentiza las recompensas mineras. No se ha proporcionado ninguna solución a este problema y, como tal, sigue siendo una manzana de la discordia en el ecosistema.

Расходы

En 2019, el cofundador de Ethereum, Vitalik Buterin, señaló que usar la red Ethereum es costoso. Buterin enfatizó que la red está casi llena. Por lo tanto, una gran organización que desee unirse se verá reprimida, ya que tendrá la impresión de que está compitiendo con otras por el espacio de transacción. Además, una organización que decida utilizar la red solo aumentará su valor.

Prueba de participación de Ethereum (PoS)

La prueba de participación (PoS) es un cambio importante en Ethereum 2.0, ya que trae cambios significativos en la estructura de recompensas de los mineros en la cadena de bloques de Ethereum. Actualmente, Ethereum utiliza un mecanismo de Prueba de trabajo (PoW). El PoS se lanzará en la Fase 0 de Ethereum 2.0.

PoW se centra en los mineros que se ejecutan en grupos y utilizan la potencia informática para resolver problemas matemáticos. Estos mineros compiten para resolver estos problemas con el fin de extraer el bloque. Los mineros también son recompensados por usar sus recursos para verificar los datos de las transacciones.

También vale la pena señalar que PoW es seguro, ya que una persona necesitará mucha potencia informática para comprometer dicha red. Y ese tipo de potencia informática costará una cantidad increíble de dinero. A pesar de la naturaleza segura de PoW, tienen varios desafíos que van desde la disponibilidad y la escalabilidad. Estas limitaciones llevaron a la necesidad de un mecanismo de PoS.

PoS elimina los mineros y la electricidad necesarios para el mecanismo PoW. Estos dos componentes principales han sido reemplazados por validadores. Aquí, los validadores toman el lugar de los mineros y son las personas que mantienen el estado de la red. También reciben recompensas por elegir el siguiente bloque. Por lo tanto, esto contrasta con PoW, que requiere que los mineros usen electricidad para generar energía física para validar bloques.

Las recompensas se calculan utilizando el estado de la red al final de la era. Las tasas de remuneración dependen individualmente del número del validador y del porcentaje del tiempo de trabajo del validador. Además, la recompensa que recibe una persona cuando es elegida como validador puede ser diferente de la que finalmente recibe.

Hoja de ruta Ethereum 2.0

Ethereum 2.0 se ha dividido en tres fases principales para proporcionar una hoja de ruta clara a seguir. A continuación, se muestra un esquema detallado de cada uno de estos pasos.

Fase 0
La fase 0 es la fase inicial de Ethereum 2.0 y se ha programado su lanzamiento en 2020. Esta fase conducirá al lanzamiento de una cadena de balizas donde PoS es evidente. La cadena de balizas también ayudará a gestionar los validadores, cuya función es validar bloques.

Sin embargo, existe un criterio para la aparición del bloque génesis de la cadena del faro. El requisito es que la cantidad base de 524 ETH debe dividirse y distribuirse entre al menos 288 validadores. El número mínimo de validadores no se seleccionó al azar, pero se tomó una decisión sobre su papel en la provisión de una red segura y descentralizada. Además, las recompensas de las apuestas solo se distribuirán una vez que se haya completado el umbral.

También vale la pena señalar que PoS puede no ser beneficioso para el ecosistema en esta etapa. Aquí la fase 0 no podrá alojar dApps y no procesará transacciones. Esto se debe a las pruebas de alto nivel, que se requieren incluso antes de que los usuarios ejecuten millones de transacciones en la cadena de bloques.

Más allá de esto, PoW seguirá siendo evidente incluso después de que se lance la cadena de balizas con el lanzamiento de PoS. Por lo tanto, Ethereum 1.0 permanecerá activo incluso después del lanzamiento de la nueva cadena de bloques para garantizar que el ecosistema Ethereum no se vea afectado negativamente. Aquí, la antigua cadena de bloques funcionará junto con Ethereum 2.0, pero en la fase 0 habrá actualizaciones de la red original. Es en la fase 1.5 que ambas cadenas de bloques se fusionarán para crear una sola red.

Fase 1
Existe incertidumbre sobre cuándo tendrá lugar la Fase 1, ya que aún no se ha fijado la fecha. Sin embargo, hay expectativas de que se lance después de la cadena de faros y un año después del lanzamiento de este último. Por otro lado, la Fase 1 contará con cadenas de fragmentos. (cadenas de fragmentos), cuyo propósito es aumentar la escala de la red. Aquí, la cadena de bloques se dividirá en 64 cadenas, y estas cadenas se ejecutarán en paralelo entre sí.

Además, estas cadenas de fragmentos garantizan que se procesen 64 bloques cada vez, lo que mejora la velocidad de las transacciones. Esto divide la carga de datos entre bloques, ya que las cadenas funcionan simultáneamente entre sí. Este último es diferente de Ethereum 1.0, que procesa un bloque a la vez. Y más transacciones esperando en la cola permanecerán allí hasta que el bloque complete el procesamiento, antes de que se confirmen esas transacciones.

Fase 1.5
La fase 1.5 se centra en la creación de una red Ethereum unificada mediante la fusión de cadenas de bloques antiguas y nuevas. Por lo tanto, se puede llamar una fusión entre PoW y cadena de PoS. La combinación se hará moviendo Ethereum 1.0 a Ethereum 2.0 y la cadena de bloques original se convertirá en una cadena de 64 fragmentos trabajando con una cadena de faros.

La combinación de ambas cadenas de bloques también tiene la ventaja de permitir que los propietarios de activos nativos la utilicen en Ethereum 2.0. Por esta razón, no necesitan cambiar su token para usarlo en una nueva cadena. Tampoco hay riesgo de que sus tokens actuales se vuelvan obsoletos o inutilizables. Por el contrario, la historia de las relaciones públicas continuará incluso si no hay necesidad de apoyar el mecanismo de relaciones públicas. Este último actuará como uno de los fragmentos de PoS en la nueva cadena de bloques.

Fase 2
Todavía existe cierto grado de incertidumbre sobre los eventos o mejoras que ocurrirán en la fase 2. Sin embargo, la poca información proporcionada indica que las transacciones, ejecuciones de contratos inteligentes, transferencias, retiros, etc. ocurrirán durante la fase.

Después de la fase 2
La finalización exitosa de la Fase 2 conducirá a más actualizaciones de la cadena de bloques Ethereum. Por tanto, esta etapa no marcará el final de estos eventos. Después de la etapa, podría haber una mayor posibilidad de mejorar la funcionalidad y el uso de la red.

Etéreo 1.x
Ethereum 1.x es una fase planificada donde existirá Ethereum 1.0 hasta Ethereum 1 Fase 2.0. Además, 2.0 será completamente funcional en la fase 2 y, antes de eso, todavía habrá mejoras en Ethereum 1.x. Por lo tanto, el enfoque general estará en cualquier cadena de bloques, ya que el ecosistema aún debe mantenerse mientras se trabaja en la cadena de bloques PoS.

Apostando por Ethereum 2.0

Los validadores deben apostar al menos 32 ETH antes de poder verificar las transacciones en Ethereum 2.0. Además, 32 ETH están depositados en un acuerdo de depósito creado por la Fundación Ethereum.

Además, los validadores deben utilizar el software cliente Ethereum 2.0. Después de ejecutar el software, estos validadores se seleccionarán al azar para validar bloques en la cadena de bloques. Los validadores que ofertan y validan estos bloques correctamente reciben ETH, que es un porcentaje de lo que han apostado.

También existe un incentivo para que los validadores estén en línea todo el tiempo y realicen sus tareas computacionales. Esto se debe a que los validadores que se desconectan y no cumplen con estas responsabilidades tienen una reducción modesta en las recompensas de bloque. Además, el validador puede perder parte o todo el ETH acumulado si intenta ser cuestionable. Aquí es donde pueden intentar verificar el historial de datos incorrecto que podría comprometer la red.

Ataques blockchain

Existe una clara diferencia entre el resultado de un ataque PoW fallido y el mecanismo PoS. En PoW, el riesgo de tal ataque sería equivalente al costo de la electricidad requerida para lograr la potencia de hash requerida.

Alternativamente, el riesgo de lanzar un ataque de este tipo en un mecanismo PoS es la pérdida de ETH desglosada por apuestas. Además, es más probable que una persona se dé cuenta del hecho de que puede perder su participación en ETH al lanzar un ataque, en comparación con los costos de electricidad, que pueden no estar claros desde el principio.

En consecuencia, el minero tiene un mayor incentivo para adherirse a las recomendaciones y tratar de no lanzar un ataque a la red en PoS. Por lo tanto, la red es más robusta e incluso más segura que el mecanismo PoW.

Barrera de entrada

La barrera de entrada PoW y PoS tiene ventajas y desventajas. Por ejemplo, un minero PoS no necesita instalar costosas plataformas de minería ni conseguir equipos o electricidad constante para minar. Sin embargo, no todos pueden pagar un mínimo de 32 ETH (alrededor de $ 6000), que es el mínimo para convertirse en validador.

Además, aún no se han identificado personas con experiencia que también puedan estar interesadas en lanzar y administrar el software del cliente sin tiempo de inactividad ni ahorros de costos. Sin embargo, existen expectativas de que Eth2 elimine algunas de estas barreras de entrada de PoS.

También hay una oferta de servicios de tarifas por parte de varias empresas. Esto significa que no se requieren conocimientos técnicos para ejecutar su propio cliente. Estas empresas ejecutan la operación para sus clientes y los clientes están apostando su 32ETH. Sin embargo, hay un cargo por servicio.

Y, a menudo, en el caso de PoW, una persona puede unirse al grupo de interés. Pueden hacer esto si no pueden cumplir con el mínimo de 32 ETH que se requiere. En este caso, las recompensas que recibirán serán iguales a la contribución total.

conclusión

Ethereum 2.0 viene en diferentes fases y promete abordar los problemas de escalabilidad y seguridad que prevalecen en Ethereum 1.0. PoW será reemplazado por PoS, y se reducirá el alto costo de minería y la probabilidad de fraude. Más tarde, ambas cadenas de bloques se fusionarán en una sola. El objetivo es avanzar en el ecosistema Ethereum y expandir la adopción de la tecnología blockchain.