Mecanismo de atestação do Ethereum: a finalização de slot único, a democratização do stake e a aceleração da confirmação de transações tornam-se o foco.
Direção de melhoria do mecanismo de atestação do Ethereum
Ethereum já fez a transição com sucesso para o mecanismo de atestação há quase dois anos, mas ainda há algumas áreas importantes que precisam de melhorias. Este artigo irá explorar os aspectos do design técnico da atestação que podem ser melhorados, bem como as possíveis maneiras de implementar essas melhorias.
Finalidade de Slot Único e Democratização do Staking
Atualmente, o Ethereum leva 15 minutos para completar um bloco e requer 32 ETH para se tornar um validor. Esperamos poder melhorar a situação em duas áreas:
Completar a finalização do bloco ( em um slot de tempo, idealmente mantendo ou até reduzindo a duração atual de 12 segundos )
Permitir que os validadores façam o staking de 1 ETH, reduzindo de 32 ETH para 1 ETH(
Os desafios enfrentados na realização desses objetivos são: a determinação mais rápida e a democratização do staking entram em conflito com a minimização dos custos de operação dos nós. Para isso, existem várias possíveis soluções:
Ataque de força bruta: desenvolver protocolos de agregação de assinaturas melhores, possivelmente usando ZK-SNARKs.
Comissão Orbit: seleciona aleatoriamente uma comissão de médio porte responsável por determinar o final da cadeia, enquanto mantém as propriedades de custo de ataque.
Duas camadas de staking: classificar os stakers em duas categorias, uma com requisitos de depósito mais altos e outra com requisitos mais baixos, onde apenas a camada com requisitos de depósito mais altos participa diretamente na provisão da finalização económica.
Manter o status quo
Esses planos têm suas vantagens e desvantagens, podendo ser adotados separadamente ou em combinação. É necessário realizar mais pesquisas para verificar a segurança e viabilidade desses planos.
![Vitalik nova obra: como o Ethereum PoS pode ser melhorado?])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-e230820cd094e9c5f0d9fd18b8b11819.webp(
Eleição de Líder Único Secreto
Atualmente, quem irá propor o próximo bloco é previamente conhecido, o que gera vulnerabilidades de segurança. A solução é esconder essa informação, pelo menos antes da geração do bloco.
O protocolo de eleição de líder secreto único cria uma ID de "validador" "cega" para cada validador através de tecnologia de criptografia, e depois seleciona aleatoriamente uma ID cega. Somente o proprietário dessa ID cega pode propor um bloco válido, mas ninguém sabe a qual validador ela corresponde.
O principal desafio desta solução é como implementá-la sem aumentar excessivamente a complexidade do protocolo. Outra opção é usar medidas de mitigação fora do protocolo para resolver o problema de DoS.
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Confirmação de transações mais rápida
Reduzir o tempo de confirmação de transações de 12 segundos para 4 segundos melhorará significativamente a experiência do usuário. Existem duas tecnologias principais:
Reduzir o tempo de slot, por exemplo, reduzir para 8 segundos ou 4 segundos
Permitir que os proponentes publiquem pré-confirmações durante o processo de slots.
Reduzir o tempo de slot pode trazer o risco de centralização dos validadores. O método de pré-confirmação pode melhorar a situação média, mas não pode melhorar a pior situação. Também é necessário resolver como incentivar a pré-confirmação.
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Outras áreas de pesquisa
Recuperação de ataques de 51%: reduzir a dependência da camada social, tornando o processo de recuperação o mais automatizado possível.
Aumentar o limiar de quórum: elevar o apoio necessário de 67% para 80% para aumentar a segurança.
Resistência quântica: desenvolver alternativas de resistência quântica que não dependam de curvas elípticas.
Essas direções de melhoria precisam de mais pesquisa e ponderação para garantir a segurança e a eficiência a longo prazo do mecanismo de atestação do Ethereum.
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Mecanismo de atestação do Ethereum: a finalização de slot único, a democratização do stake e a aceleração da confirmação de transações tornam-se o foco.
Direção de melhoria do mecanismo de atestação do Ethereum
Ethereum já fez a transição com sucesso para o mecanismo de atestação há quase dois anos, mas ainda há algumas áreas importantes que precisam de melhorias. Este artigo irá explorar os aspectos do design técnico da atestação que podem ser melhorados, bem como as possíveis maneiras de implementar essas melhorias.
Finalidade de Slot Único e Democratização do Staking
Atualmente, o Ethereum leva 15 minutos para completar um bloco e requer 32 ETH para se tornar um validor. Esperamos poder melhorar a situação em duas áreas:
Os desafios enfrentados na realização desses objetivos são: a determinação mais rápida e a democratização do staking entram em conflito com a minimização dos custos de operação dos nós. Para isso, existem várias possíveis soluções:
Ataque de força bruta: desenvolver protocolos de agregação de assinaturas melhores, possivelmente usando ZK-SNARKs.
Comissão Orbit: seleciona aleatoriamente uma comissão de médio porte responsável por determinar o final da cadeia, enquanto mantém as propriedades de custo de ataque.
Duas camadas de staking: classificar os stakers em duas categorias, uma com requisitos de depósito mais altos e outra com requisitos mais baixos, onde apenas a camada com requisitos de depósito mais altos participa diretamente na provisão da finalização económica.
Manter o status quo
Esses planos têm suas vantagens e desvantagens, podendo ser adotados separadamente ou em combinação. É necessário realizar mais pesquisas para verificar a segurança e viabilidade desses planos.
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Eleição de Líder Único Secreto
Atualmente, quem irá propor o próximo bloco é previamente conhecido, o que gera vulnerabilidades de segurança. A solução é esconder essa informação, pelo menos antes da geração do bloco.
O protocolo de eleição de líder secreto único cria uma ID de "validador" "cega" para cada validador através de tecnologia de criptografia, e depois seleciona aleatoriamente uma ID cega. Somente o proprietário dessa ID cega pode propor um bloco válido, mas ninguém sabe a qual validador ela corresponde.
O principal desafio desta solução é como implementá-la sem aumentar excessivamente a complexidade do protocolo. Outra opção é usar medidas de mitigação fora do protocolo para resolver o problema de DoS.
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Confirmação de transações mais rápida
Reduzir o tempo de confirmação de transações de 12 segundos para 4 segundos melhorará significativamente a experiência do usuário. Existem duas tecnologias principais:
Reduzir o tempo de slot pode trazer o risco de centralização dos validadores. O método de pré-confirmação pode melhorar a situação média, mas não pode melhorar a pior situação. Também é necessário resolver como incentivar a pré-confirmação.
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Outras áreas de pesquisa
Recuperação de ataques de 51%: reduzir a dependência da camada social, tornando o processo de recuperação o mais automatizado possível.
Aumentar o limiar de quórum: elevar o apoio necessário de 67% para 80% para aumentar a segurança.
Resistência quântica: desenvolver alternativas de resistência quântica que não dependam de curvas elípticas.
Essas direções de melhoria precisam de mais pesquisa e ponderação para garantir a segurança e a eficiência a longo prazo do mecanismo de atestação do Ethereum.
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