Qu'est-ce qu'Ethereum 2.0 ?

Ethereum 2.0 est une idée populaire dans l'écosystème Ethereum. Une mise à jour était nécessaire pour migrer le réseau depuis la chaîne Proof of Work (PoW) utilisée par certaines cryptomonnaies.

De plus, cette mise à jour fait partie des mises à jour prévues de la blockchain Ethereum après son lancement en 2015. Dans ce cas, quatre phases du lancement de la blockchain Ethereum étaient prévues.

La première étape s'appelait frontièrepour marquer la première construction en juillet 2015. La deuxième étape s'appelait Propriétéet c'est arrivé en 2016. L'étape suivante était Métropoledivisé en deux parties. Ces pièces étaient deux fourches dures, y compris Byzance 2017 de l'année et Constantinople 2019. Et maintenant, nous avons une phase finale qui conduira au lancement d'Ethereum 2.0. Ce dernier sera achevé en trois phases entre 2019 et 2021.

De plus, Ethereum 2.0 abordera spécifiquement les problèmes liés à l'évolutivité, minage, la sécurité et d'autres qui sont courants dans l'actuel Ethereum 1.0. Il est livré avec des solutions comme Proof of Stake (PoS), le sharding et bien plus encore. Par conséquent, les transactions seront plus rapides s'il existe un meilleur moyen d'héberger des applications décentralisées (dApps) et des contrats intelligents.

Différence entre Ethereum 1.0 et Ethereum 2.0

Il existe de grandes différences entre Ethereum 1.0 et Ethereum 2.0. Ces différences résident dans certaines améliorations qui seront évidentes dans Ethereum 2.0 mais qui manquent dans Ethereum 1.0. Ces améliorations incluent Proof of Stake (PoS) et Shard Chains.

Preuve de participation

Ethereum 1.0 repose sur la preuve de travail (PoW), qui est un mécanisme de consensus. Ce mécanisme utilise la puissance de calcul des mineurs ainsi que l'électricité pour ajouter des blocs à la technologie du grand livre distribué. En revanche, il existe un mécanisme PoS, qui est une mise à niveau vers PoW.

Le PoS offre une évolutivité, une sécurité et une efficacité énergétique supérieures. Il est peu dépendant de la puissance de calcul et de l'électricité. Au contraire, il profite des validateurs et des enjeux. En conséquence, Ethereum 2.0 en tant que mise à niveau vers Ethereum 1.0 utilise un mécanisme PoS qui le distingue de ce dernier.

Chaînes d'éclat

Les chaînes de fragments sont appelées mécanismes qui facilitent l'évolutivité et seront lancées dans Ethereum 2.0 (phase 1). Ces chaînes augmentent le débit d'Ethereum.

À l'heure actuelle, une chaîne se compose de blocs séquentiels. Ce processus permet d'améliorer la sécurité tout en facilitant la vérification des informations. L'inconvénient est que cela affecte la vitesse de traitement des transactions, en particulier pendant les périodes de forte activité sur la blockchain. En effet, chaque nœud complet doit valider chaque transaction par blocs séquentiels.

Les chaînes de fragments, en revanche, offrent un moyen de partitionner la blockchain Ethereum, partageant ainsi le traitement des données sur plusieurs nœuds. Ainsi, les transactions sont traitées en parallèle et non séquentiellement. Il existe également une quantité limitée de données que chaque bloc peut contenir. On pourrait dire qu'un fragment de chaîne est l'ajout d'une autre voie qui transforme la blockchain Ethereum en une autoroute à plusieurs voies au lieu d'une seule voie.

Problèmes liés à Ethereum 1.0

Ethereum 1.0 est criblé de plusieurs problèmes qui doivent être mis à jour. Ces mises à jour nécessiteront des modifications de code et des modifications qui doivent être approuvées par la communauté Ethereum. Ces changements seront également affichés sur le réseau existant. En conséquence, les changements combattront les problèmes existants dans Ethereum 1.0, et certains de ces problèmes sont :

Évolutivité

Ethereum 1.0 a répété à plusieurs reprises qu'il était lent en raison de la vitesse de traitement des transactions. Cette vitesse signifie que cinq transactions sont traitées chaque seconde, ce qui est toujours considéré comme lent. Et si le nombre de transactions en attente est supérieur à ce que le bloc donné peut contenir, les transactions en attente doivent être déplacées vers le bloc suivant.

Il en va de même pour la rapidité avec laquelle il héberge des applications décentralisées et des contrats intelligents. De plus, l'écosystème Ethereum est en croissance et ce ralentissement pourrait se poursuivre. Par conséquent, nous pouvons dire que l'évolutivité est l'un des principaux problèmes d'Ethereum 1.0. Et le partitionnement est un mécanisme qui peut potentiellement améliorer l'évolutivité du réseau.

sécurité

Un autre problème notable avec le réseau Ethereum est la question de la sécurité. Par exemple, signaler 2019 a identifié 44 vulnérabilités auxquelles le réseau peut être exposé. Au niveau de l'application, il y avait 26 vulnérabilités sur lesquelles reposent les DApps et les contrats intelligents pour leur développement. Parmi elles, il convient de noter les vulnérabilités liées au développement de la blockchain Ethereum et à sa mise en œuvre.

Difficulté de minage

Il y a des moments où les développeurs doivent passer de l'exploitation minière PoW à l'exploitation minière PoS. Cela augmente la difficulté de l'exploitation minière, ce qui à son tour ralentit les récompenses minières. Aucune solution à ce problème n'a été apportée, et en tant que tel, il reste une pomme de discorde dans l'écosystème.

Расходы

En 2019, le cofondateur d'Ethereum, Vitalik Buterin, a noté que l'utilisation du réseau Ethereum était coûteuse. Buterin a souligné que le réseau est presque plein. Ainsi, une grande organisation désireuse de rejoindre sera freinée car elle aura l'impression qu'elle est en concurrence avec d'autres pour l'espace de transaction. De plus, une organisation qui décide d'utiliser le réseau ne fera qu'augmenter sa valeur.

Preuve de participation Ethereum (PoS)

La preuve de participation (PoS) est un changement majeur dans Ethereum 2.0 car elle apporte des changements importants à la structure de récompense des mineurs sur la blockchain Ethereum. Ethereum utilise actuellement un mécanisme de preuve de travail (PoW).PoS sera lancé dans la phase 0 d'Ethereum 2.0.

PoW se concentre sur les mineurs qui fonctionnent sur des pools et utilisent la puissance de calcul pour résoudre des problèmes mathématiques. Ces mineurs rivalisent pour résoudre ces problèmes afin d'exploiter le bloc. Les mineurs sont également récompensés pour avoir utilisé leurs ressources pour vérifier les données de transaction.

Il convient également de noter que PoW est sûr, car une personne aura besoin de beaucoup de puissance de calcul pour compromettre un tel réseau. Et ce genre de puissance de calcul coûtera une somme d'argent irréelle. Malgré la nature sécurisée de PoW, ils ont plusieurs défis allant de la disponibilité à l'évolutivité. Ces limitations ont conduit à la nécessité d'un mécanisme de point de vente.

Le PoS élimine les mineurs et l'électricité requis pour le mécanisme PoW. Ces deux composants principaux ont été remplacés par des validateurs. Ici, les validateurs prennent la place des mineurs, et ce sont eux qui maintiennent l'état du réseau. Ils reçoivent également des récompenses pour avoir choisi le prochain bloc. Cela contraste donc avec le PoW, qui oblige les mineurs à utiliser de l'électricité pour générer de l'énergie physique pour valider les blocs.

Les récompenses sont calculées en utilisant l'état du réseau à la fin de l'ère. Les taux de rémunération dépendent individuellement du nombre du validateur et du pourcentage du temps de travail du validateur. De plus, la récompense qu'une personne reçoit lorsqu'elle est élue en tant que validateur peut être différente de ce qu'elle reçoit en fin de compte.

Feuille de route Ethereum 2.0

Ethereum 2.0 a été divisé en trois phases principales pour fournir une feuille de route claire à suivre. Voici un aperçu détaillé de chacune de ces étapes.

La phase 0
La phase 0 est la phase initiale d'Ethereum 2.0 et son lancement est prévu en 2020. Cette phase conduira à la libération d'une chaîne de balises où PoS est évident. La chaîne de balises aidera également à gérer les validateurs, dont le rôle est de valider les blocs.

Cependant, il existe un critère pour l'apparition du bloc de genèse de la chaîne des phares. L'exigence est que le montant de base de 524 288 ETH doit être divisé et réparti entre au moins 16 384 validateurs. Le nombre minimum de validateurs n'a pas été sélectionné au hasard, mais une décision a été prise quant à leur rôle dans la fourniture d'un réseau sécurisé et décentralisé. De plus, les récompenses de pari ne seront distribuées qu'une fois le seuil atteint.

Il convient également de noter que le PoS peut ne pas être bénéfique pour l'écosystème à ce stade. Ici, la phase 0 ne pourra pas héberger les dApps et ne traitera pas les transactions. Cela est dû à des tests de haut niveau, qui sont nécessaires avant même que les utilisateurs n'exécutent des millions de transactions sur la blockchain.

Au-delà de cela, le PoW sera toujours évident même après le lancement de la chaîne de balises avec le lancement du PoS. Par conséquent, Ethereum 1.0 restera actif même après la sortie de la nouvelle blockchain pour garantir que l'écosystème Ethereum ne soit pas affecté négativement. Ici, l'ancienne blockchain fonctionnera aux côtés d'Ethereum 2.0, mais dans la phase 0, il y aura des mises à jour du réseau d'origine. C'est en phase 1.5 que les deux blockchains vont fusionner pour créer un seul réseau.

La phase 1
Il existe une incertitude quant au moment où la phase 1 aura lieu car la date n'a pas encore été fixée. Cependant, on s'attend à ce qu'il soit lancé après la chaîne des phares et un an après le lancement de cette dernière. D'autre part, la phase 1 comportera des chaînes de fragments (chaînes d'éclats), dont le but est d'augmenter l'échelle du réseau. Ici, la blockchain sera divisée en 64 chaînes, et ces chaînes fonctionneront en parallèle les unes des autres.

De plus, ces chaînes de fragments assurent que 64 blocs sont traités à chaque fois, ce qui améliore la vitesse des transactions. Cela divise la charge de données entre les blocs, car les chaînes fonctionnent simultanément les unes avec les autres. Ce dernier est différent d'Ethereum 1.0, qui traite un bloc à la fois. Et plus de transactions en attente dans la file d'attente y resteront jusqu'à ce que le bloc termine le traitement, avant que ces transactions ne soient validées.

La phase 1.5
La phase 1.5 se concentre sur la création d'un réseau Ethereum unifié en fusionnant les anciennes et les nouvelles chaînes de blocs. Ainsi, cela peut être appelé une fusion entre PoW et chaîne PoS. La combinaison se fera en déplaçant Ethereum 1.0 vers Ethereum 2.0 et la blockchain d'origine deviendra une chaîne de 64 fragments fonctionnant avec une chaîne de phare.

La combinaison des deux blockchains a également l'avantage de permettre aux propriétaires d'actifs natifs de l'utiliser dans Ethereum 2.0. Pour cette raison, ils n'ont pas besoin de changer leur jeton pour l'utiliser dans une nouvelle chaîne. Il n'y a également aucun risque que leurs jetons actuels deviennent obsolètes ou inutilisables. Au contraire, l'histoire de la RP se poursuivra même s'il n'y a pas besoin de soutenir le mécanisme de RP. Ce dernier agira comme l'un des fragments PoS de la nouvelle blockchain.

La phase 2
Il existe encore un certain degré d'incertitude quant aux événements ou aux améliorations qui se produiront au cours de la phase 2. Cependant, peu d'informations fournies indiquent que les transactions, les exécutions de contrats intelligents, les transferts, les retraits, etc. se produiront au cours de la phase.

Après la phase 2
La réussite de la phase 2 entraînera de nouvelles mises à jour de la blockchain Ethereum. Par conséquent, cette étape ne marquera pas la fin de ces événements. Après l'étape, il pourrait y avoir de meilleures chances d'améliorer la fonctionnalité et l'utilisation du réseau.

Ethereum 1.x
Ethereum 1.x est une phase planifiée où Ethereum 1.0 existera jusqu'à Ethereum 1 Phase 2.0. De plus, 2.0 sera entièrement fonctionnel dans la phase 2, et avant cela, il y aura encore des améliorations dans Ethereum 1.x. Par conséquent, l'accent sera mis sur n'importe quelle blockchain, car l'écosystème doit encore être maintenu pendant que des travaux sont en cours sur la blockchain PoS.

Jalonnement sur Ethereum 2.0

Les validateurs doivent miser au moins 32 ETH avant de pouvoir vérifier les transactions dans Ethereum 2.0. De plus, 32 ETH sont déposés dans une convention de dépôt créée par la Fondation Ethereum.

De plus, les validateurs doivent utiliser le logiciel client Ethereum 2.0. Après avoir exécuté le logiciel, ces validateurs seront sélectionnés au hasard pour valider les blocs sur la blockchain. Les validateurs qui enchérissent et valident ces blocs correctement reçoivent ETH, qui est un pourcentage de ce qu'ils ont misé.

Les validateurs sont également incités à être en ligne tout le temps et à effectuer leurs tâches de calcul. En effet, les validateurs qui se déconnectent et ne s'acquittent pas de ces responsabilités ont une réduction modeste des récompenses en bloc. De plus, le validateur peut perdre une partie ou la totalité de l'ETH accumulé s'il essaie d'être discutable. C'est là qu'ils peuvent essayer de vérifier l'historique des données incorrectes qui pourraient compromettre le réseau.

Attaques blockchain

Il existe une nette différence entre le résultat d'une attaque PoW ratée et le mécanisme PoS. Dans PoW, le risque d'une telle attaque serait équivalent au coût de l'électricité nécessaire pour atteindre la puissance de hachage requise.

Alternativement, le risque de lancer une telle attaque dans un mécanisme PoS est la perte d'ETH décomposée par enjeux. De plus, un individu est plus susceptible de réaliser qu'il peut perdre sa participation en ETH en lançant une attaque, par rapport aux coûts d'électricité, qui peuvent ne pas être clairs dès le début.

Par conséquent, le mineur est plus incité à respecter les recommandations et à essayer de ne pas lancer d'attaque sur le réseau en PoS. Ainsi, le réseau est plus robuste et encore plus sécurisé que le mécanisme PoW.

Barrière d'entrée

La barrière d'entrée PoW et PoS présente des avantages et des inconvénients. Par exemple, un mineur PoS n'a pas besoin de mettre en place des plates-formes minières coûteuses ou d'obtenir de l'équipement ou de l'électricité constante à exploiter. Cependant, tout le monde ne peut pas se permettre un minimum de 32 ETH (environ 6000 XNUMX $), ce qui est le minimum pour devenir validateur.

En outre, les personnes expérimentées n'ont pas encore été identifiées qui pourraient également être intéressées par le lancement et la gestion de logiciels clients sans temps d'arrêt ni économies de coûts. Cependant, on s'attend à ce qu'Eth2 supprime certaines de ces barrières à l'entrée du PoS.

Il existe également une offre de services tarifaires par un certain nombre d'entreprises. Cela signifie qu'aucune connaissance technique n'est requise pour exécuter votre propre client. Ces sociétés gèrent l'opération pour leurs clients et les clients parient leur 32ETH. Cependant, il y a des frais de service.

Et souvent dans le cas de PoW, une personne peut rejoindre le pool de pieu. Ils peuvent le faire s'ils ne sont pas en mesure de respecter le minimum de 32 ETH requis. Dans ce cas, les récompenses qu'ils recevront seront égales à la contribution totale.

conclusion

Ethereum 2.0 se déroule en différentes phases et promet de résoudre les problèmes d'évolutivité et de sécurité qui prévalent dans Ethereum 1.0. Le PoW sera remplacé par le PoS, et le coût de minage élevé et la probabilité de fraude seront réduits. Plus tard, les deux blockchains seront fusionnées en une seule. L'objectif est de faire progresser l'écosystème Ethereum et d'étendre l'adoption de la technologie blockchain.