В середине сентября второй по капитализации блокчейн Ethereum должен перейти на новый метод подтверждения транзакций. Это самое масштабное изменение за всю историю криптовалюты, которое оставит всех майнеров Ethereum без работы. Почему сообщество Ethereum пошло на такой шаг и какие риски он несет, объясняет Ars Technica. Forbes выбрал главное из материала.
Через несколько недель у Ethereum ожидаются наиболее веские изменения за его семилетнюю историю. До сих пор блокчейн работал методом proof-of-work («подтверждение работы»), для которого требуется столько же электроэнергии, сколько потребляет вся Бельгия. В следующем месяце должен состояться переход на метод proof-of-stake («подтверждение доли»), который должен уменьшить использование энергии в 1000 раз.
Неудачный переход может означать хаос для многих криптопроектов, созданных на базе Ethereum. Если все пройдет без проблем, переход станет кульминацией многолетнего планирования разработчиков Ethereum. За последний год они не раз откладывали дату перехода Merge, чтобы иметь больше времени на подготовку. Основные приготовления завершились 10 августа, а сам Merge должны провести в середине сентября.
Первые последствия успешного перехода почувствуют майнеры Ethereum – они останутся без работы. За последние семь лет тысячи людей накупили дорогих видеокарт, чтобы майнить Ethereum и поддерживать работу блокчейн. Новая система, на которой будет работать Ethereum, не требует дорогостоящего и мощного оборудования, а значит, и безумных счетов за электроэнергию. Поэтому цены на подержанные видеокарты могут продолжить падать.
Переход на новый метод работы – не просто ради экономии энергии. Основатель Ethereum Виталик Бутерин считает, что Merge заложит фундамент для серии будущих обновлений, которые позволят сети справиться со значительно большим количеством транзакций. Критики боятся, что новая схема может сделать сеть Ethereum слишком централизованной, таким образом уязвимой к правительственному регулированию.
От proof-of-work к proof-of-stake
Простыми словами блокчейн работает так: кто-то в сети предлагает блок, в котором содержится список недавних транзакций. Если достаточное количество других участников сети примет этот блок, то он становится следующим «официальным» блоком в цепи. Если большинство участников сети честно, пользователи могут быть уверены, что транзакции, принятые большинством сети, позже не удалят или не изменят.
Большое испытание для любого проекта на блокчейне – это не дать недобросовестным игрокам создать марионеточные аккаунты, которые они могут использовать для, так сказать, «победы на выборах». Голоса марионеток могут превысить количество голосов честных участников и вмешаться в предыдущие транзакции.
Создатель биткоина Сатоши Накамото (это псевдоним, никто никогда не видел автора идеи биткоина) сказал, что эту проблему можно решить с помощью принципа «один хеш, один голос». В сети биткоина тот, кто имеет наибольшую вычислительную мощность (а именно способность выполнить наибольшее количество хеш-функций SHA-256), оказывает наибольшее влияние в решении того, какие блоки добавлять в блокчейн. Если у честных майнеров больше мощности для хеш-функций, чем у недобросовестных, то пользователи могут быть уверены в честности блокчейна, а следовательно, и в честности платежей, осуществляемых с помощью биткоина.
Когда Виталик Бутерин запустил Ethereum в 2015 году, он использовал вариант схемы Накамото. В тот момент в майнинге биткоина уже доминировали специализированные устройства, оптимизированные для выполнения огромных объемов хеширования. Это не давало обычным биткойнерам войти в майнинговую игру. Так что Бутерин разработал новый майнинговый алгоритм, который трудно ускорить с помощью специально переработанного «железа». Благодаря этому майнинг на Ethereum преимущественно происходит с использованием видеокарт, то есть присоединиться может любой желающий.
Впрочем, экономика обеих сетей по сути схожа. Когда цены на биткоин и Ethereum выросли, людям стало выгодно тратить все больше денег на оборудование для майнинга и электричество, чтобы получить новые «монеты». Хотя это сделало сети более надежными и безопасными, это также повлекло за собой заоблачное потребление электроэнергии, а следовательно, и рост углеродных выбросов.
Сообщества биткоина и Ethereum по-разному отреагировали на эту проблему. Сатоши Накамото исчез из публичного пространства в 2011 году. В его отсутствие биткоиновая культура становилась все более консервативной. Многие биткойнеры активно выступают против изменения системы майнинга биткоина, ведь боятся, что это может открыть путь к централизации и контролю правительством.
Во главе сообщества Ethereum все еще стоит ее 28-летний основатель Виталик Бутерин, осуществивший серию значительных обновлений сети. Бутерин давно осознал ущерб методу proof-of-work для окружающей среды. Несколько лет назад он объявил о плане перехода Ethereum на метод proof-of-stake, который уже ввели несколько менее известных криптовалют.
Метод proof-of-stake работает по принципу «один коин, один голос». Все, кто хочет присоединиться к процессу валидации Ethereum, должны внести вклад в виде одного эфира – то есть вложить свою долю (stake). Чем больше кто-то вкладывает эфиров, тем большее влияние этот человек имеет на решение о том, какие блоки добавить в блокчейн Ethereum.
Каждые 12 секунд генератор псевдослучайных чисел выбирает группу вкладчиков для формирования комитета, который примет решение по поводу следующего блока. Один из вкладчиков предлагает следующий блок, а остальные (валидаторы) проверяют этот блок на соответствие правилам сети Ethereum. Если две трети валидаторов одобряют блок, он официально становится частью блокчейна.
Честно соблюдающие правила валидаторы зарабатывают дополнительные эфиры как награду за старания. Размер вознаграждения пропорционален доле, которую они вложили в процесс. А вот валидаторы, которые хотят обмануть систему, получают финансовые наказания. Если другой валидатор может доказать факт попытки мошенничества, часть доли мошенника уничтожают, а информатор получает вознаграждение.
Многие биткойнеры активно выступают против изменения системы майнинга биткоина, ведь боятся, что это может открыть путь к централизации и контролю правительства. Фото Getty Images
Сложный переход
Хотя этот новый метод достаточно прост, обеспечить его правильное воплощение очень сложно. Особенно потому, что когда система начинает работать, многие пытаются найти в ней слабые места, чтобы воспользоваться ими ради собственной выгоды.
Очень важно, чтобы алгоритм формирования комитета давал действительно непредсказуемые результаты. В противном случае злоумышленники могут манипулировать им, чтобы получить большинство в некоторых комитетах. Алгоритм валидации также требует нормального потока валидаторов, чтобы не было места для манипуляций с количеством голосов или DoS-атак.
Чтобы совершить переход без остановки системы, сообщество согласилось создать новый блокчейн Beacon Chain на базе proof-of-stake. Он был запущен в декабре 2020 года. За последние 18 месяцев тысячи людей и организаций поставили на кон свои Ethereum и стали валидаторами новой сети. Но все это время делать им было нечего, ведь у Beacon Chain нет пользователей. Через несколько недель Beacon Chain и Ethereum объединятся.
Никто не знает точную дату слияния: оно произойдет тогда, когда будет достигнута такая вычислительная мощность, которую обеспечивали майнеры. По последним подсчетам это произойдет между 15 и 19 сентября, но окончательная дата будет зависеть от того, сколько вычислительной мощности добавят майнеры в течение следующего месяца.
Все боятся дяди Сэма
На минувшей неделе министерство финансов США наложило санкции на Tornado Cash – сервис, позволяющий людям обмениваться Ethereum с незнакомцами анонимно. В то время как защитники сервиса говорят, что он позволяет защитить финансовую конфиденциальность, американское правительство считает его инструментом для отмывания денег. Согласно санкциям правительства, использование или взаимодействие с Tornado Cash теперь является федеральным преступлением.
Tornado Cash – не человек или организация, а код, который блокчейн Ethereum выполняет автоматически. Когда авторы Tornado Cash запостили его на блокчейн, они утратили способность изменять принцип работы кода или удалять его. Защитники криптовалюты даже ставят под сомнение, имело ли министерство финансов право налагать санкции на часть ПО, которой никто не владеет и не контролирует.
Главный вопрос состоит в том, повлияют ли санкции на майнеров и валидаторов Ethereum. Код Tornado Cash выполняют майнеры Ethereum. Самостоятельно каждый отдельный майнер не может изменить поведение Tornado Cash, но благодаря их коллективным усилиям сеть Ethereum, а значит, и Tornado Cash, работает. Может ли минфин наказать майнеров, выполняющих код Tornado Cash в процессе майнинга?
Пока правительство сквозь пальцы смотрит на работу майнеров биткоина и Ethereum. Это продиктовано практичностью: железный кулак заставит перенести майнинг Ethereum за пределы США, но это не изменит работу сети.
Переход на метод proof-of-stake может изменить все. Валидаторам нужно будет вносить большие суммы Ethereum – минимум 32, а это свыше $50 000. Это требование может означать, что люди и организации, которые станут валидаторами в будущем, будут отличаться от людей и организаций, которые становились майнерами раньше.
Больше всего биткойнеры хотят сохранить независимость своей сети от правительства, и они опасаются, что переход Ethereum на метод proof-of-stake может взорвать эту автономию.
Во-первых, криптобиржи биткоина, такие как Coinbase, имеют миллионы долларов в «эфирном» эквиваленте и сейчас именно они являлись главными участниками Beacon Chain. Это крупные компании с крепкой привязкой к США. Они не могут играть с американским правительством.
Во-вторых, новая система proof-of-stake не позволяет группе участников легко и просто выйти из процесса валидации, как майнеры сейчас могут просто прекратить майнить. Если несколько сторон выйдут из игры одновременно, сеть может воспринять это как DoS-атаку и наложить штрафы на быстро исчезнувших валидаторов.
Все это означает, что эта новая группа валидаторов Ethereum может оказаться более уязвимой к влиянию правительства, чем нынешние майнеры. Нетрудно представить, что американское правительство подождет Merge и потребует от американских валидаторов не одобрять транзакции, включающие код Tornado Cash.
Если достаточное количество валидаторов согласится на такие требования, это остановит работу Tornado Cash и станет прецедентом того, что американское правительство может блокировать в Ethereum то, что ему не нравится. Это будет эдакий конституционный кризис. Независимость от правительственного контроля давно считается ключевым признаком таких сетей, как биткоин и Ethereum.
Неизвестно, попытается ли федеральное правительство что-то такое сделать. Брайан Армстронг, гендиректор Coinbase, заявил, что скорее свернет операции по proof-of-stake, чем согласится на требование заблокировать какие-либо конкретные адреса Ethereum.
Но важно понимать, что переход к proof-of-stake – это не просто техническое изменение, призванное экономить электроэнергию. Это фундаментальное изменение организации Ethereum. Изменение, которое потенциально может привести к другим крупным и неожиданным метаморфозам в экосистеме Ethereum.
Вы нашли ошибку или неточность?
Оставьте отзыв для редакции. Мы учтем ваши замечания как можно скорее.
