Напрями покращення системи атестації Ethereum

Ethereum переходить на систему атестації, стабільно функціонує протягом останніх двох років, демонструючи відмінні результати в аспектах продуктивності та децентралізації. Проте все ще існує кілька важливих областей, які потребують вдосконалення, головним чином у таких аспектах:

Односекційна фінальність та демократизація стейкінгу

Наразі Ethereum потребує близько 15 хвилин для завершення остаточного підтвердження одного блоку, а мінімальний поріг стейкінгу становить 32 ETH. В ідеальному випадку ми сподіваємось:

• Протягом одного тимчасового інтервалу завершити остаточне підтвердження блоку за ( 12 секунд або менше )
• Знизити мінімальний поріг для стейкингу до 1 ETH

Основною проблемою, що виникає при досягненні цих цілей, є те, як підтримувати низькі витрати на експлуатацію вузлів за умов великої кількості учасників-верифікаторів. Наразі існує кілька можливих рішень:

1. Обробка підписів мільйонів валідаторів у кожному тимчасовому слоті шляхом покращення протоколу агрегації підписів

2. Механізм комітету Orbit: випадковий вибір комітету середнього розміру відповідальний за остаточне підтвердження ланцюга

3. Двошарова механіка стейкінгу: поділ стейкерів на дві категорії з високими та низькими вимогами до депозиту.

Ці рішення мають свої переваги та недоліки, їх потрібно зважувати між безпекою, децентралізацією та ефективністю.

Вибори єдиного секретного лідера

Наразі інформація про того, хто представить наступний блок, відома заздалегідь, що створює ризики безпеки. Рішенням є приховати інформацію про генератора наступного блоку до його створення.

Одноразові вибори лідера (SSLE) протоколу створюють "сліпий" ID валідатора для кожного валідатора за допомогою криптографічних технологій, а потім випадковим чином обирають один сліпий ID як пропозицію блоку.

Основним викликом реалізації SSLE є пошук достатньо простого рішення без збільшення складності протоколу.

! [Нова робота Віталіка: Як можна покращити PoS Ethereum?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-dcaa942746832687cba123fe9d53695b.webp)

Швидше підтвердження транзакцій

Скорочення часу підтвердження транзакцій з 12 секунд до приблизно 4 секунд суттєво покращить досвід користувачів. Існує два основних технічних напрямки:

• Скоротити час міжсесії до 8 секунд або 4 секунди
• Дозволити пропонувальникам публікувати попереднє підтвердження під час процесу тимчасових інтервалів

Скорочення часу вікна може призвести до ризику централізації валідаторів. Метод попереднього підтвердження може покращити середній час підтвердження, але не може покращити час підтвердження в найгіршому випадку.

! [Нова робота Віталіка: Як можна покращити PoS Ethereum?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-3d2b27a42983b6869ec03b8c4da448ed.webp)

Інші напрямки досліджень

• Відновлення від атаки 51%: зменшити залежність від соціального шару, зробивши процес відновлення більш автоматизованим

• Збільшення порогу законної кількості осіб, необхідних для остаточного підтвердження: підвищення з 67% до приблизно 80%, підвищення безпеки

• Антиквантовість: розробка альтернатив на основі хешу або інших квантових стійких рішень для частини протоколу, що залежить від еліптичних кривих

Ethereum потрібно продовжувати вдосконалюватися в цих напрямках, щоб посилити безпеку, рівень децентралізації та користувацький досвід.

! [Нова робота Віталіка: Як можна покращити PoS Ethereum?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-134e985861c8134dcc8ae7a5bcfb052a.webp)

! [Нова робота Віталіка: Як можна покращити PoS Ethereum?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-36660b0a4f2815b69411178c31278b4a.webp)

! [Нова робота Віталіка: Як можна покращити PoS Ethereum?] ](https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-b61abd3b1b42c1a417c68b89cb30310a.webp)