إيثريوم شاردينج وكاسبر

في الثامن من مايو ، تم إصدار تحسين مخطط له لشبكة Ethereum من قبل المطورين. هذه الترقية هي نسخة جديدة ومحسنة من كاسبر, أداة النهاية الودية الهجينة. يهدف هذا التحديث إلى نقل الشبكة بعيدًا عن المشكلات المتعلقة بالتعدين حيث أصبح يتكرر بشكل متزايد مع التطبيق القديم.

توجد هذه المشكلات بسبب الاعتماد المفرط على إثبات العمل لأمن النظام الأساسي وثباته ، وهي تشمل ؛

  • المشاكل المتعلقة بالتعدين
  • زيادة مركزية مجمعات التعدين
  • قضايا استهلاك الطاقة 
  • تدفق هائل من ASICs إلى السوق

الهدف النهائي هو نقل شبكة Ethereum في النهاية من نظام إثبات العمل إلى نظام قائم على إثبات الحصة ، مما يقلل بشكل كبير من العبء الحسابي على الشبكة.

دعنا نلقي نظرة على بعض التفاصيل الأكثر دقة حول ربما أهم ترقية لشبكة Ethereum حتى الآن.

استهلاك الطاقة ورسوم المعاملات

يعد تحديث Casper الخطوة الأولى نحو استدامة التشفير ، وسيكون التأثير الأول على استهلاك الطاقة ، حيث تتحرك الشبكة نحو خوارزمية إثبات الحصة.

على الرغم من أن عام 2017 كان عامًا ممتازًا للعملات المشفرة نظرًا لنموها السريع ، إلا أنها تم الكشف عنها أنه لا Ethereum ولا Bitcoin في التكرار الحالي سيكونان قادرين على التنافس مع fiat على نطاق عالمي نظرًا لمحدودية إنتاجية المعاملات.

القلق الآخر الذي تم تسليط الضوء عليه هو كمية هائلة من الطاقة يتطلب الأمر تشغيل شبكات التعدين لهذه العملات المشفرة. لهذا السبب ، أخذ الباحثون والصحفيون والمحللون الأمر بأنفسهم قارن تكاليف التعدين بمتوسط ​​تكلفة الطاقة في كل دولة في محاولة للعثور على الدولة الأكثر ربحية للتعدين فيها.

اعتبارًا من عام 2018 ، كانت مشكلة التوسع التي تواجه معظم العملات المشفرة ، إن لم يكن كلها لم يتم حلها بعد. تم انتقاد Ethereum ، على وجه الخصوص ، مرارًا وتكرارًا بسبب التوسع السيئ للغاية على الرغم من حجم شبكة التعدين الخاصة بها. يبدو أن المنطق الشائع هو أنه مع نمو حجم شبكة التعدين في قوة التجزئة وعدد المعدنين ، فإن عدد المعاملات التي يمكن للنظام التعامل معها في الثانية يجب أن يزداد خطيًا في السحب.

سيحصل عمال المناجم على رواتب أقل وأقل بعد مرور التحديث الرئيسي ، والذي تم تصميمه لتوجيه الشبكة نحو نقاط البيع.

ومع ذلك ، فإن الحقيقة هي أنه نظرًا لأن كل هؤلاء المعدنين يعالجون كتلة واحدة في وقت واحد ولأن الصعوبة تزداد بشكل دوري ، فإن قوة التجزئة النسبية للشبكة لا تزيد.

لسوء الحظ ، هذا يعني أن الأمر سيستغرق 10 ثوانٍ لإنتاج كتلة ، وتزيد تكلفة الكهرباء بشكل ملحوظ على الرغم من حقيقة أن عدد عمال المناجم على الشبكة قد زاد بشكل كبير.

واحدة من المهم الآثار ضعف قابلية التوسع هو ارتفاع عمولات الشبكة. يمكن للمعدنين اختيار إعطاء الأولوية للمعاملات التي تقدم عمولات أعلى لزيادة عائد الاستثمار (ROI) وبالتالي زيادة أرباحهم. يؤدي هذا إلى تراكم الآلاف من المعاملات منخفضة العمولة والتي تُترك في انتظار قبولها في الكتلة التالية ، والتي يمكن أن تستغرق ساعات أو عدة أيام أو ربما طويلة بلا حدود إذا كانت الرسوم منخفضة بما يكفي.

كما هدد ظهور عمال مناجم ASIC الجدد بشكل لا يصدق شبكة Ethereum ، حيث زادوا من احتمالات حصول أحد مجمعات التعدين على حصة كبيرة من قوة تجزئة الشبكة ، وبالتالي زيادة مركزية Ethereum.

نظام متكيف

Blockchain والعملات المشفرة هي أنظمة سلسة ، تتغير وتتكيف مع الإشارات البيئية ، على غرار الطريقة التي تستجيب بها الطبيعة للظروف المتغيرة للفصول السنوية الأربعة.

كانت هناك عدة محاولات لحل هذه المشكلات ، معظمها عبارة عن هارد فورك تهدف إلى تحسين سرعة المعاملات من خلال إنشاء “بيتكوين جديد”. منذ ذلك الحين ، شهدت العملات المشفرة الأخرى نفس الظاهرة ، مع عدة شوكات التي تحدث مع بعض العملات المشفرة الأكثر شيوعًا ، مثل Ethereum و Monero و Litecoin. الحركة الشاملة وراء هذا قد أطلق عليها اسم  “مقاومة ASIC” وقد تم جمع الدعم حيث أصبح التهديد الذي يمثله تعدين ASIC على الجدوى طويلة الأجل للعملات المشفرة معترفًا به.

تم توضيح أحد أكثر الأساليب منطقية لحل هذه السلسلة من المشكلات من قبل الفريق الذي يقف وراء Ethereum ، والذي أخذ على عاتقه الجمع بين كل من إثبات الحصة (PoS) و إثبات العمل خوارزميات (PoW) في مزيج من الاثنين يسميان “Casper – Friendly Finality Gadget (FFG).

يغير هذا النظام الجديد بشكل جذري مبادئ إنشاء الكتل وتوزيعها في Ethereum ، مع تقليل تعقيد blockchain ككل. مطورو Ethereum هم موثوق أن مبدأ إثبات العمل هو أصل جميع المشكلات التي تواجهها العملات المشفرة. وهم يعتقدون أنه على الرغم من فعاليتها في تحقيق الإجماع اللامركزي ، فإن إثبات العمل يتسبب أيضًا في عبء طاقة هائل ، وليس له نهاية اقتصادية ولا استراتيجية فعالة لمقاومة الكارتل. علاوة على ذلك ، من المسلم به على نطاق واسع أن خوارزمية إثبات العمل تحد من أداء blockchain ، وتقتصر على عشرات المعاملات في الثانية في أحسن الأحوال.

بسبب هذه القيود ، أعلن فريق Ethereum أ تخطط للابتعاد عن خوارزمية إثبات العمل, بدلاً من ذلك اعتماد خوارزمية PoS الأكثر كفاءة. بالنسبة لخوارزمية إثبات العمل ، يمكن للمستخدمين مباشرة شراء أجهزة كمبيوتر حقيقية تستهلك الطاقة وحساب الكتل بمعدل يتناسب تقريبًا مع مستوى الاستثمار (تكلفة الكمبيوتر). ومع ذلك ، بالنسبة لحالة نقاط البيع ، فإن موضوع الشراء عبارة عن عملات افتراضية داخل النظام يتم تحويلها بعد ذلك بواسطة أجهزة كمبيوتر افتراضية تحسب الكتل. لا يعتمد هذا الأسلوب على قوة المعالجة ، بل على عدد العملات في حساب مدقق المستخدم. إذا شارك هذا المدقق في تأكيد المعاملات ، فسيتم تجميد أمواله مع كل كتلة يتم منحها.

يعتبر بروتوكول Casper نوعًا ما من ملفات خطوة وسيطة في الانتقال من إثبات العمل إلى نقاط البيع ، من خلال الجمع بين المبادئ من كلا البروتوكولين. يسمح FFG بوضع اللمسات الأخيرة على blockchain الأساسي لـ PoW من خلال استخدام رواسب إيثر وشروط القطع والشوكة المعدلة. نظرًا لأن أمان تحولات الشبكة من PoW إلى PoS ، سيتم تقليل مكافآت كتل PoW.

التقسيم

سيؤدي ذلك إلى تقسيم الشبكة إلى “جزر” منفصلة ، لكل منها قوة معالجة وسلطة واتصال بالشبكة الرئيسية.

إلى جانب تحديث Casper الذي يقود الانتقال إلى نظام PoS ، هناك تقنية أخرى من المحتمل أن تكون عميقة يتم تطويرها مع وضع آمال كبيرة في الاعتبار – التجزئة.

الفكرة وراء التجزئة هي أنه يتم تخزين جزء فقط من السجل الموزع على أي عقدة معينة ، ولكن الرياضيات التي تقوم عليها البروتوكولات الأساسية تضمن أن كل عقدة يمكن أن تعتمد على معلومات العقد الأخرى ، لتوفير الشفافية والمساءلة للنظام. فيتاليك بوتيرين ، مؤسس شبكة Ethereum, مقارنة عناصر التجزئة مع الجزر التي تنتمي إلى نفس الأرخبيل ، تخيل أنه حتى لو تم تقسيم Ethereum إلى آلاف الجزر ، فإن كل جزيرة ستظل قادرة على الاتصال بالجزر الأخرى من خلال بعض البروتوكولات. أيضًا إذا كان لكل جزيرة ميزاتها الخاصة وعدد سكانها (على سبيل المثال ، جزء صغير من blockchain) ، يمكن للجزر العمل معًا لتشكيل بيئة مميزة تمامًا.

من منظور الشخص العادي ، هذا يعني أن سلسلة Ethereum الرئيسية سيتم تقسيمها إلى سلاسل منفصلة تسمى شظايا. سترتبط هذه القطع مع بعضها البعض ومع الكتلة الرئيسية. تعمل الأجزاء لتوفير معالجة متوازية للمعاملة ، حيث يمكن لكل عقدة معالجة الجزء الخاص بها بشكل منفصل ، والعمل بالتوازي مع العقد الأخرى لزيادة عرض النطاق الترددي للشبكة وسرعة المعاملة بعدة أوامر من حيث الحجم مع حل مشكلة التوسع بشكل دائم.

عمال المناجم والمدققون للإنقاذ

“يمكنني رؤية كتلة صالحة!” – يصرخ المدققون ، لأنهم يحاولون عدم فقد ودائع Ethereum الخاصة بهم.

سيتم التحقق من المعاملات داخل كل جزء من قبل المدققين – المسؤولون الرئيسيون عن نظام كاسبر جنبًا إلى جنب مع عمال المناجم. يعمل المدققون على ضمان شرعية العمليات باستخدام العملات المعدنية ، حيث يعملون كنوع من نظام الضمان الذي يؤكد المعاملات بإيداعهم. يعمل النظام على النحو التالي – إذا وجد المدقق كتلة يعتقد أنه يجب تضمينها في blockchain ، فسيكون قادرًا على الموافقة عليها عن طريق وضع إيداع على هذه الكتلة. إذا تمت إضافة هذه الكتلة إلى blockchain ، فسيحصل المدقق على مكافأة تتناسب مع المبلغ الذي استثمره في الكتلة ، بينما إذا تبين أن هذه الكتلة غير صالحة أو ضارة ، فسوف يفقدون استثماراتهم.

المدققون مكلفون أيضًا بإنشاء نقاط تفتيش كل خمسين بلوك. يضمن إنشاء نقاط التفتيش إكمال blockchain وزيادة أمان الشبكة بشكل كبير من خلال استبعاد إمكانية إعادة المعاملات قبل نقطة التفتيش. بالنسبة الى فلاد زمفير, مطور Ethereum بارز ، فإن أي تلاعب أو محاولة للهجوم لن تكون ذات فائدة اقتصادية للمدققين ، نقلاً عن: “يبدو الأمر كما لو أن مزرعة ASIC الخاصة بك قد احترقت إذا شاركت في هجوم بنسبة 51 بالمائة.”

الحد الأدنى لحجم الإيداع الذي يجب أن يراهن به المدقق للتأكيد هو 1500 ETH ، وهو مبلغ كبير يخسره بموجب معايير أي شخص ، ورادع قوي للمشاركة في أي مخططات تلاعب. المطورين أيضا تقدم حل لمشكلة التوسع ، والذي يعتبر على نطاق واسع أمرًا حاسمًا لمزيد من التطوير لشبكة Ethereum ، ومطلوب للسماح لـ Ethereum بالتنافس مع سلاسل الكتل الأكثر تقدمًا مثل Graphene.

يشبه هذا التحديث الحصول على ترقية للمعالج لجهاز الكمبيوتر الخاص بك ، باستثناء أنه لشبكة Etherum بأكملها ، وترقية السرعة والقدرات والموثوقية طويلة المدى.

ترجع الزيادات في سرعة المعالجة التي توصل إليها المطورون إلى حد كبير إلى مشاركة عدد أقل من العقد وتفويض معظم الأعمال الرئيسية للعملاء الخفيفين. لهذا السبب ، ستكون سرعة معالجة المعاملات أعلى بكثير من سرعة الكمبيوتر المنفصل ، بينما ستكون الشبكة قادرة على الحفاظ على اللامركزية أثناء العمل على عدد كبير من أجهزة الكمبيوتر المحمولة التقليدية. بالإضافة إلى ذلك ، يخضع أمن الشبكة لتغيير كبير من نظام إثبات العمل المعقد إلى نظام PoS “المكلف” حيث يتم توفير مكافآت الكتلة لكل من المعدنين والمدققين. ستنخفض مكافأة عمال المناجم وإنتاج الأثير خمسة أضعاف في ظل النظام الجديد ، خفض من 3 ETH الحالي إلى 0.6 ETH فقط ، مما يجعل العملة أقل جاذبية لعمال تعدين ASIC مع تقليل مخاطر مركزية الشبكة في نفس الوقت.

بموجب نظام التحقق الجديد ، يتلقى المدققون المكافآت ، ولكن بمبالغ أصغر مع تحديد المكافأة بـ 0.82 ETH لكل كتلة (تقريبًا أربع مرات أقل من مستوى المكافأة الحالي). في المستقبل ، يدعي فيتاليك بوتيرين أن مطوري إيثريوم سيكونون قادرين على ذلك بالكامل الابتعاد عن نظام إثبات العمل القديم ، مما يقلل بشكل أكبر مكافأة المدققين إلى 0.22 ETH لكل كتلة.

إلى جانب التغييرات في نظام المكافآت ، ستشهد الشبكة أيضًا أهمية يزيد في الكفاءة لسببين. يرجع السبب الأول إلى إجماع خوارزمية PoS الذي يتم تحقيقه بدون تعدين ، وبالتالي تقليل تكاليف الطاقة وضمان الانبعاثات اللازمة من ETH. يتم تحقيق الثاني عن طريق تقليل وقت توليد الكتلة إلى الحد الأدنى ، حيث أصبح من السهل الآن التحقق من صاحب الحصة الأكبر ، بدلاً من تحديد من لديه أكبر قوة تعدين.

تحديثات الأخبار

من المتوقع أن تستمر العديد من تحديثات الأخبار حول هذا التحديث ، بالإضافة إلى التنفيذ الكامل بعد ذلك. ابق على اتصال مع www.crypto-news.net للحصول على أحدث المعلومات.

خلال مؤتمر Edcon في أوائل مايو 2018 ، قدم Vitalik Buterin – مبتكر Ethereum بعض الأفكار حول تحديث “الشبح الودود”. بوتيرين ذكرت أن نظام مكافأة المدقق الموجود في تحديث Casper سيشمل أيضًا نظام عقوبة. في نظام المكافآت ، كلما كانت الحصة أكبر كلما انخفض معدل الفائدة المكتسب على هذه الحصة ، على سبيل المثال ، ستؤدي مشاركة 2.5 مليون ETH إلى رسم سنوي بنسبة 10٪ ، في حين أن الحصة البالغة 10 مليون ETH ستولد فائدة بنسبة 5٪.

تعتمد العقوبات التي يتعرض لها المدقق على شدة أخطائه ولكن يمكن أن تصل إلى 100٪ من حصته. سيتعرض المدققون للغرامات إذا كانوا غائبين بشكل متكرر عن الشبكة. بالإضافة إلى ذلك ، إذا تم اكتشاف مشاكل داخل جزء أو قرص توجد عليه المحفظة ، فسيتم إصدار عقوبة 2٪ من مبلغ الإيداع. إذا كانت شظايا مجموعة من المدققين معيبة أو غائبة في نفس الوقت عن الشبكة ، فستكون العقوبات أعلى بكثير ، بحيث تصل إلى رقمين. في الوقت نفسه ، يشير بوتيرين إلى أن هذا النهج من المحتمل أن يكون هدفًا لهجمات القراصنة ، حيث يمكن للعقوبات الجماعية أن تترك للمدققين عقوبة تصل إلى 100٪ ، مما يجعلهم عرضة للمتسللين الخبثاء بنية إحداث ضرر..

ظهرت أحدث الأخبار المتعلقة بـ “الشبح الودود” في الثامن من مايو ، عندما نشر ديني رايان ، مطور Ethereum ، كود الإصدار الأول من Casper على جيثب:

“يميزنا الإصدار v0.1.0 بشكل أكثر وضوحًا بوضع علامات على الإصدارات لمساعدة العملاء والمراجعين الخارجيين على تتبع العقد والتغييرات بسهولة أكبر.” أشار Ryan أيضًا إلى أنه يمكن لمطوري العملاء أيضًا البدء في كتابة البرامج واختبارها بلغاتهم الخاصة ، بدلاً من الاقتصار على Solidity كما كان الحال سابقًا.

كاسبر – ماذا تتوقع

من الأفضل بدء تخزين ETH إذا كنت تريد أن تكون قادرًا على تعدين Ethereum بعد انتهاء التحديث الرئيسي ، حيث ستتكلف 1500 ETH لمعالجة كتلة.

إطلاق Casper FFG هو مخطط بالنسبة للربع الثالث من عام 2018. نظرًا لأن هذه ترقية كبيرة للشبكة ، فستكون غير متوافقة مع الإصدارات السابقة من برنامج Ethereum ، وعلى هذا النحو سيتم تنفيذها من خلال هارد فورك.

نظرًا لإمكاناته في حل مشكلة قابلية التوسع ، يقف Casper كواحد من أهم ترقيات blockchain حتى الآن ، حيث يوفر العديد من الفوائد لكل من المطورين والمستخدمين العاديين. لقد أخذت ثلاث سنوات من العمل من قبل مؤسسة Ethereum لتجميع جميع الخطوات اللازمة لجعل شبكة Ethereum لامركزية وفعالة وتنافسية في صناعة مع العديد من اللاعبين الجدد الذين يتطلعون إلى اغتصابها.

مع هذه الزيادة في عرض النطاق الترددي ، ستشهد شبكة Ethereum تأكيدات معاملات أسرع بكثير وزيادة إنتاجية المعاملات بشكل كبير ، مما سيوفر العمود الفقري اللازم لتطبيق لامركزي واسع النطاق. منصة Ethereum لديها مجتمع كبير موهوب وراءها يساهم في تطويرها وتحسين وظائفها.

على الرغم من أنه لا يزال هناك الكثير من العمل لتحديد كيفية عمل نظام المكافآت الجديد هذا عمليًا ، هناك شيء واحد مؤكد – كاسبر قادم.

صورة مميزة عبر BigStock.