Atualização tecnológica do Ethereum: The Surge: um passo chave para melhorar a escalabilidade
O cofundador do Ethereum, Vitalik Buterin, publicou recentemente uma série de artigos sobre o desenvolvimento futuro do Ethereum, dos quais The Surge, como a segunda parte do roteiro, foca na escalabilidade do Ethereum e no planejamento de desenvolvimento a longo prazo. O objetivo central do The Surge é aumentar a capacidade de processamento de transações do Ethereum para mais de 100.000 por segundo, mantendo a descentralização e a segurança.
Visão central do Ethereum
Ethereum está empenhado em se tornar a infraestrutura da internet descentralizada, suportando aplicações descentralizadas complexas através de contratos inteligentes. No entanto, atualmente o Ethereum tem limitações em termos de escalabilidade, conseguindo processar apenas 15-30 transações por segundo, muito abaixo da capacidade dos tradicionais redes de pagamento. Isso resulta em altas taxas de gas durante congestionamentos na rede, limitando o potencial do Ethereum de se tornar uma infraestrutura global. The Surge foi proposto exatamente para resolver esse problema.
Solução de escalabilidade centrada em rollup
O Surge adota uma estratégia de escalonamento com base em rollup. O rollup realiza o empacotamento de transações fora da cadeia e, em seguida, submete os resultados à rede principal do Ethereum, o que pode aumentar significativamente a capacidade de processamento. Vitalik prevê que o rollup pode aumentar a capacidade de processamento do Ethereum para mais de 100.000 transações por segundo, mantendo ao mesmo tempo as características de descentralização.
Este ano, o rollup fez progressos significativos: o lançamento dos blobs EIP-4844 aumentou consideravelmente a largura de banda de dados do Ethereum L1, e vários rollups da Máquina Virtual Ethereum (EVM) entraram na primeira fase. Cada L2 existe como um fragmento independente, e a diversificação das formas de implementação dos fragmentos tornou-se uma realidade.
Amostragem de Disponibilidade de Dados ( DAS ) de desenvolvimento adicional
A amostragem de disponibilidade de dados ( DAS ) é outra tecnologia chave do The Surge, destinada a resolver problemas de disponibilidade de dados. O DAS permite que os nós verifiquem dados sem acessar o conjunto completo de dados, melhorando assim a escalabilidade e a eficiência.
Vitalik enfatizou as duas formas de DAS: PeerDAS e 2D DAS. O PeerDAS promete aumentar a segurança do rollup. O 2D DAS realiza amostragem aleatória não apenas dentro do blob, mas também entre blobs, utilizando as propriedades lineares do compromisso KZG para expandir o conjunto de blobs no bloco.
No futuro, será necessário investigar mais a versão ideal do 2D DAS e provar suas propriedades de segurança. Vitalik propôs três possíveis caminhos a longo prazo: implementar o 2D DAS ideal, continuar usando o 1D DAS sacrificando eficiência em troca de simplicidade, ou mudar completamente para a arquitetura Plasma.
Plasma e outras soluções
Além do rollup, o Plasma também tem recebido atenção como uma outra solução L2. O Plasma cria uma sub-rede que processa transações de forma independente, enviando resumos para a mainnet regularmente. Embora o progresso do desenvolvimento do Plasma esteja atrasado em relação ao rollup, Vitalik ainda o considera uma parte importante do kit de ferramentas de escalabilidade do Ethereum.
Além disso, a melhoria das técnicas de compressão de dados e das provas criptográficas também contribui para aumentar ainda mais a eficiência dos rollups e de outras soluções L2. Essas melhorias tecnológicas podem desempenhar um papel crucial no aumento da capacidade de processamento do Ethereum.
Melhoria da Interoperabilidade entre L2
Um dos principais desafios que o atual ecossistema L2 enfrenta é a fraca interoperabilidade entre L2s. Para melhorar a experiência do usuário, é necessário avançar nas seguintes áreas:
Implementar endereços de cadeias específicas, incluindo informações da cadeia
Solicitação de pagamento padronizada para cadeias específicas
Estabelecer um protocolo aberto para troca entre cadeias e pagamento de Gas
Desenvolver clientes leves L2, aumentar a capacidade de validação
Criar uma ponte de token compartilhado, reduzindo os custos de transferência entre L2
Implementar a combinação síncrona para aumentar a eficiência dos protocolos DeFi
Essas melhorias envolvem não apenas questões técnicas, mas também a ampla colaboração entre L2, carteiras e L1.
Continuar a expandir o Ethereum L1
Vitalik acredita que expandir o Ethereum L1 em si ainda é muito importante. A expansão do L1 pode adotar três estratégias:
Melhorar a tecnologia para aumentar a eficiência da validação, aumentando assim o limite de Gas.
Reduzir o custo de operações específicas, aumentando a capacidade média sem aumentar o risco
Implementar Rollups nativos, criar várias cópias paralelas do EVM
Estas estratégias têm todas os seus trade-offs e precisam ser escolhidas de acordo com a situação específica.
O equilíbrio entre descentralização e segurança
Na busca pela escalabilidade, Vitalik enfatiza a necessidade de manter as características de descentralização do Ethereum. Ao contrário de algumas blockchains de alto desempenho, a estratégia de escalamento do Ethereum garante que qualquer pessoa possa executar um nó, protegendo a rede de forma verdadeiramente descentralizada.
À medida que o Ethereum avança para um futuro centrado em rollups, garantir a confiança sem requisitos se torna crucial. Embora tecnologias como rollups e DAS tenham se mostrado eficazes, ainda é necessária uma rigorosa testagem e iteração, especialmente durante a adoção em larga escala.
Perspectivas do Surge
Após a conclusão do Surge, espera-se que o Ethereum alcance uma alta escalabilidade, mantendo a descentralização, segurança e sustentabilidade. Esta visão inclui não apenas a expansão do L1 através de rollups e DAS, mas também a construção de algoritmos de consenso mais eficientes, a melhoria das ferramentas de desenvolvimento e o cultivo de um ecossistema dApp próspero.
O roteiro do Ethereum está cheio de desafios, incluindo a implementação em grande escala de rollups, garantir a segurança das soluções L2 e se preparar para a era da computação quântica. No entanto, se esses obstáculos forem superados com sucesso, o Ethereum solidificará sua posição como a infraestrutura central da Web3.
No campo em rápido desenvolvimento da blockchain, o Ethereum foca em melhorar a escalabilidade sem sacrificar a descentralização, o que é a sua singularidade. A implementação bem-sucedida do Surge pode novamente mudar o panorama da tecnologia blockchain nos próximos anos.
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The Surge: O plano de escalabilidade do Ethereum visa 100.000 TPS por segundo
Atualização tecnológica do Ethereum: The Surge: um passo chave para melhorar a escalabilidade
O cofundador do Ethereum, Vitalik Buterin, publicou recentemente uma série de artigos sobre o desenvolvimento futuro do Ethereum, dos quais The Surge, como a segunda parte do roteiro, foca na escalabilidade do Ethereum e no planejamento de desenvolvimento a longo prazo. O objetivo central do The Surge é aumentar a capacidade de processamento de transações do Ethereum para mais de 100.000 por segundo, mantendo a descentralização e a segurança.
Visão central do Ethereum
Ethereum está empenhado em se tornar a infraestrutura da internet descentralizada, suportando aplicações descentralizadas complexas através de contratos inteligentes. No entanto, atualmente o Ethereum tem limitações em termos de escalabilidade, conseguindo processar apenas 15-30 transações por segundo, muito abaixo da capacidade dos tradicionais redes de pagamento. Isso resulta em altas taxas de gas durante congestionamentos na rede, limitando o potencial do Ethereum de se tornar uma infraestrutura global. The Surge foi proposto exatamente para resolver esse problema.
Solução de escalabilidade centrada em rollup
O Surge adota uma estratégia de escalonamento com base em rollup. O rollup realiza o empacotamento de transações fora da cadeia e, em seguida, submete os resultados à rede principal do Ethereum, o que pode aumentar significativamente a capacidade de processamento. Vitalik prevê que o rollup pode aumentar a capacidade de processamento do Ethereum para mais de 100.000 transações por segundo, mantendo ao mesmo tempo as características de descentralização.
Este ano, o rollup fez progressos significativos: o lançamento dos blobs EIP-4844 aumentou consideravelmente a largura de banda de dados do Ethereum L1, e vários rollups da Máquina Virtual Ethereum (EVM) entraram na primeira fase. Cada L2 existe como um fragmento independente, e a diversificação das formas de implementação dos fragmentos tornou-se uma realidade.
Amostragem de Disponibilidade de Dados ( DAS ) de desenvolvimento adicional
A amostragem de disponibilidade de dados ( DAS ) é outra tecnologia chave do The Surge, destinada a resolver problemas de disponibilidade de dados. O DAS permite que os nós verifiquem dados sem acessar o conjunto completo de dados, melhorando assim a escalabilidade e a eficiência.
Vitalik enfatizou as duas formas de DAS: PeerDAS e 2D DAS. O PeerDAS promete aumentar a segurança do rollup. O 2D DAS realiza amostragem aleatória não apenas dentro do blob, mas também entre blobs, utilizando as propriedades lineares do compromisso KZG para expandir o conjunto de blobs no bloco.
No futuro, será necessário investigar mais a versão ideal do 2D DAS e provar suas propriedades de segurança. Vitalik propôs três possíveis caminhos a longo prazo: implementar o 2D DAS ideal, continuar usando o 1D DAS sacrificando eficiência em troca de simplicidade, ou mudar completamente para a arquitetura Plasma.
Plasma e outras soluções
Além do rollup, o Plasma também tem recebido atenção como uma outra solução L2. O Plasma cria uma sub-rede que processa transações de forma independente, enviando resumos para a mainnet regularmente. Embora o progresso do desenvolvimento do Plasma esteja atrasado em relação ao rollup, Vitalik ainda o considera uma parte importante do kit de ferramentas de escalabilidade do Ethereum.
Além disso, a melhoria das técnicas de compressão de dados e das provas criptográficas também contribui para aumentar ainda mais a eficiência dos rollups e de outras soluções L2. Essas melhorias tecnológicas podem desempenhar um papel crucial no aumento da capacidade de processamento do Ethereum.
Melhoria da Interoperabilidade entre L2
Um dos principais desafios que o atual ecossistema L2 enfrenta é a fraca interoperabilidade entre L2s. Para melhorar a experiência do usuário, é necessário avançar nas seguintes áreas:
Essas melhorias envolvem não apenas questões técnicas, mas também a ampla colaboração entre L2, carteiras e L1.
Continuar a expandir o Ethereum L1
Vitalik acredita que expandir o Ethereum L1 em si ainda é muito importante. A expansão do L1 pode adotar três estratégias:
Estas estratégias têm todas os seus trade-offs e precisam ser escolhidas de acordo com a situação específica.
O equilíbrio entre descentralização e segurança
Na busca pela escalabilidade, Vitalik enfatiza a necessidade de manter as características de descentralização do Ethereum. Ao contrário de algumas blockchains de alto desempenho, a estratégia de escalamento do Ethereum garante que qualquer pessoa possa executar um nó, protegendo a rede de forma verdadeiramente descentralizada.
À medida que o Ethereum avança para um futuro centrado em rollups, garantir a confiança sem requisitos se torna crucial. Embora tecnologias como rollups e DAS tenham se mostrado eficazes, ainda é necessária uma rigorosa testagem e iteração, especialmente durante a adoção em larga escala.
Perspectivas do Surge
Após a conclusão do Surge, espera-se que o Ethereum alcance uma alta escalabilidade, mantendo a descentralização, segurança e sustentabilidade. Esta visão inclui não apenas a expansão do L1 através de rollups e DAS, mas também a construção de algoritmos de consenso mais eficientes, a melhoria das ferramentas de desenvolvimento e o cultivo de um ecossistema dApp próspero.
O roteiro do Ethereum está cheio de desafios, incluindo a implementação em grande escala de rollups, garantir a segurança das soluções L2 e se preparar para a era da computação quântica. No entanto, se esses obstáculos forem superados com sucesso, o Ethereum solidificará sua posição como a infraestrutura central da Web3.
No campo em rápido desenvolvimento da blockchain, o Ethereum foca em melhorar a escalabilidade sem sacrificar a descentralização, o que é a sua singularidade. A implementação bem-sucedida do Surge pode novamente mudar o panorama da tecnologia blockchain nos próximos anos.