Аналіз оновлення Ethereum Fusaka: еволюція масштабування за 12 EIP

Мережа Ethereum готується до найбільшого жорсткого форку з моменту The Merge, що є частиною оновлення Fusaka. На нещодавньому 214-му засіданні основних розробників виконувального рівня Ethereum команда розробників визначила остаточний обсяг оновлення Fusaka, включаючи 12 пропозицій щодо покращення Ethereum (EIP). Це знаменує перехід Fusaka з етапу планування до етапу суттєвого впровадження.

В індустрії загалом очікують, що якщо Fusaka зможе вийти за планом до кінця 2025 року, це призведе до значного покращення простору даних L2. Очікується, що комісії за транзакції L2 в найближчі 1-2 роки ще більше знизяться, що зміцнить конкурентні позиції Ethereum.

Ethereum постійна логіка розвитку розширення

Проблема масштабованості Ethereum раніше була основним гальмом для високих витрат на ланцюг основної мережі та труднощів у популяризації децентралізованих додатків. Згідно з публічними даними від квітня цього року, наразі пропускна спроможність L1 Ethereum становить 15 транзакцій на секунду, а нещодавно обмеження Gas було підвищено до 36 мільйонів, що за останні 10 років зросло приблизно в 6 разів.

Більш значні зміни відбуваються на рівні L2 Ethereum. Поточна пропускна спроможність L2 досягає приблизно 250 TPS, що є значним прогресом у масштабованості. Це підвищення виражається не лише в даних, багато користувачів також відчули зниження витрат і прискорення транзакцій на ланцюзі. Протягом минулого року комісії за перекази в кількох мережах L2 зазвичай знизилися до близько 0,01 долара, а то й нижче, що є зменшенням на один або кілька порядків у порівнянні з попереднім періодом.

Ця зміна є результатом суворого дотримання дорожньої карти Ethereum та постійної ітерації. Озирнемося на ключові оновлення мережі Ethereum за останні роки:

• У 2022 році оновлення The Merge перевело Ethereum на механізм PoS, що значно зменшило енергоспоживання та звільнило пропускну здатність для подальших оновлень.
• У 2024 році оновлення Dencun впроваджує механізм Blob-даних, що забезпечує L2 низьковартісний, тимчасовий простір для зберігання, що значно знижує витрати на Rollup.
• Останнє оновлення Pectra оптимізувало процес роботи валідаторів, покращивши гнучкість участі в системі PoS.

Оновлення Fusaka є ключовим кроком у продовженні вищезгаданого процесу. Відповідно до заяви керівництва Фонду Ethereum, планується, що Fusaka запуститься в основній мережі в третьому або четвертому кварталі 2025 року, реалізуючи кілька основних EIP, включаючи вибірки доступності даних PeerDAS, що сприятиме подальшому подоланню проблеми продуктивності Ethereum та переходу до основних застосувань.

Від The Merge до Dencun, Pectra і далі до Fusaka, Ethereum впевнено рухається до своєї довгострокової стратегії, прагнучи створити глобальну мережу, яка поєднує в собі безпеку, масштабованість, децентралізацію та стійкість.

Панорама оновлення Fusaka

Оновлення Fusaka містить 12 основних EIP, що охоплюють декілька технічних вимірів, включаючи доступність даних, легкість вузлів, оптимізацію EVM, а також механізми співпраці між виконавчим шаром та шаром даних.

Серед найбільш обговорюваних є EIP-7594(PeerDAS), який впроваджує механізм "доступності даних зразків (DAS)". Це дозволяє валідаторам у мережі завантажувати лише частину даних Blob для виконання валідації, без необхідності зберігати всі дані повністю. Це значно зменшує навантаження на мережу, підвищує ефективність валідації та прокладає шлях для масштабної обробки транзакцій L2.

Концепція "Blob" тут походить з EIP-4844, введеного в оновленні Dencun 2024 року. Оновлення Dencun вперше активувало транзакції з Blob, що дозволило L2 вибрати, щоб більше не користуватися традиційним механізмом зберігання calldata, що суттєво поліпшило витрати Gas для транзакцій та переказів на L2.

Торгові операції з Blob вбудовують великий обсяг даних у Blob, що суттєво зменшує навантаження на зберігання та обробку основної мережі Ethereum. Ці дані не враховуються в стані основної мережі Ethereum, безпосередньо вирішуючи проблеми з витратами L1, пов'язаними з доступністю даних, забезпечуючи можливість платформам L2 пропонувати більш дешеві та швидкі транзакції, не впливаючи на безпеку та децентралізацію на базі Ethereum.

Слід зазначити, що оновлення Pectra в травні збільшило обсяг Blob з 3 до 6. В ідеалі, Fusaka розширить обсяг Blob до 72/блок (попередньо поетапно до 12-24). У майбутньому, якщо повністю реалізувати DAS, теоретичний максимальний обсяг може досягти 512 Blob/блок.

Як тільки це відбудеться, обробна спроможність L2 (TPS ) має потенціал зрости до десятків тисяч. Це суттєво підвищить доступність та структуру витрат для децентралізованих додатків, фінансів, соціальних мереж, ігор та інших сценаріїв з високою частотою взаємодії.

Одночасно Fusaka також планує впровадити Verkle-дерева для зменшення ваги стану та структури вузлів. Це не лише дозволить значно зменшити обсяг доказів стану, що зробить можливими легкі клієнти та безстанну перевірку, але й сприятиме децентралізації Ethereum та поширенню на мобільних пристроях.

Крім того, Fusaka також звертає увагу на гнучкість і продуктивні обмеження шару віртуальної машини (EVM), включаючи такі пропозиції:

• EIP-7939(CLZ opcode): ефективне виконання бітових операцій, прискорення криптографічних обчислень
• EIP-7951(secp256r1 заміна підтримки ): покращення сумісності з Web2 та корпоративною архітектурою
• EIP-7907: Розширення межі обсягу контрактів, підтримка розгортання більш складної логіки, підвищення гнучкості для розробників

Щоб забезпечити, що розширення не вплине на стабільність мережі, Fusaka також ввела EIP-7934, що встановлює обмеження на обсяг блоку, щоб заблокувати надмірну вагу блоку через розширення Blob. Одночасно через EIP-7892/EIP-7918 коригуються витрати на використання Blob, щоб запобігти зловживанню ресурсами та динамічно відповідати коливанням попиту та пропозиції.

Ethereum розширення та переломний момент в досвіді

Загалом, Fusaka не лише є технологічним оновленням, але й має надію закласти основи "від масштабованості до зручності" на кількох ключових рівнях.

Для розробників Rollup це означає нижчі витрати на запис даних та більш гнучкий простір для взаємодії. Для постачальників гаманців та інфраструктури це означає підтримку більш складних взаємодій і більш навантажених середовищ вузлів. Кінець-кінцем, кінцеві користувачі відчують нижчі витрати та швидшу реакцію на операції в ланцюгу. Для підприємств і регульованих користувачів розширення EVM та спрощення підтвердження стану зроблять взаємодію в ланцюгу легшою для інтеграції з регуляторними системами та масштабним впровадженням.

Проте, ми все ще повинні залишатися обережно оптимістичними. Станом на сьогодні, Fusaka все ще тестується на кількох розробницьких мережах, і остаточний час виходу може змінитися. Оптимістичні прогнози свідчать, що Fusaka має шанс завершити розгортання основної мережі до кінця 2025 року, і тоді він може стати ще одним важливим етапом в історії Ethereum після The Merge.

В цілому, Fusaka не обмежується лише підвищенням можливостей масштабування в ланцюзі, а також є ключовим кроком для переходу Ethereum до основних комерційних застосувань та звичайних користувачів. Очікується, що він забезпечить технічну основу для наступного етапу екосистеми Rollup, підприємницьких децентралізованих застосувань та користувацького досвіду в ланцюзі.

Переломний момент для Ethereum на шляху до масштабного застосування може бути близьким.