Наступний план оновлення Ethereum: Як The Surge змінить пропускну здатність мережі

以 Ethereum незабаром очікує на важливу технічну ітерацію. Оновлення The Surge як важливий етап наступного оновлення Ethereum має на меті значно підвищити пропускну здатність мережі з поточних 15-30 TPS до понад 100 000 TPS, при цьому зберігаючи децентралізацію та безпеку. Це оновлення очолює засновник Ethereum Віталік Бутерін і символізує глибоку трансформацію екосистеми у напрямку масштабованості.

Три головні переваги для користувачів

Перед технічними деталями розглянемо, що означає оновлення The Surge для звичайних користувачів:

Значне зниження комісій — це найочевидніша зміна. Зараз у мережах Layer 2, таких як Arbitrum і Optimism, вартість переказу ETH становить приблизно $0.24 до $0.78. Після оновлення ця цифра продовжить знижуватися, роблячи малі транзакції та високочастотні операції цілком реальними.

Оптимізація швидкості та досвіду транзакцій — ще один важливий аспект. Розробники зможуть створювати більш складні децентралізовані додатки (dApps), а користувачі у сферах DeFi, ігор, NFT-ринків та інших відчують значне покращення досвіду. Перехід активів між різними рівнями мережі буде плавним, як переказ у межах одного гаманця.

Безшовна взаємодія екосистем — третя важлива складова. Layer 2 і основна мережа більше не потребуватимуть складних мостових інструментів, що зробить користування Ethereum більш зручним у рамках єдиної екосистеми.

Основні технологічні компоненти The Surge

Чому потрібні Layer 2 Rollups?

Обмеження основної мережі Ethereum очевидні: кожен блок може обробляти обмежену кількість транзакцій. Ідея Layer 2 Rollups полягає у тому, щоб пакувати багато транзакцій поза ланцюгом і потім передавати лише результати назад у основний ланцюг. Це схоже на пакетну обробку замість обробки кожної транзакції окремо — підвищення ефективності та зниження витрат.

Rollups поділяються на два типи:

Optimistic Rollups використовують стратегію “довіряй, але перевіряй”, припускаючи, що всі транзакції валідні, крім випадків, коли хтось подає скаргу протягом визначеного часу. Такий підхід швидший, але вимагає періоду викликів для гарантії безпеки.

ZK-Rollups застосовують технології нульових знань для миттєвої перевірки валідності кожної транзакції, забезпечуючи вищий рівень безпеки.

За даними L2Beat, загальна заблокована вартість (TVL) у екосистемі Ethereum Layer 2 за останній рік зросла на 216%, перевищуючи 38 мільярдів доларів. Це свідчить про зростаючу довіру до рішень Rollup.

Дані про вибірку даних (DAS): “тонке” управління вузлами

Традиційний режим верифікації блокчейну вимагає збереження повних даних кожним вузлом, що дуже навантажує обладнання. Технологія DAS змінює цю ситуацію — вузли лише перевіряють частину даних, а цілісність підтверджується через мережеву співпрацю.

PeerDAS використовує p2p-мережу для розподілу навантаження перевірки, кожен вузол перевіряє невелику частину даних.

2D DAS ще більше оптимізує цей процес, перевіряючи не лише окремі фрагменти, а й їхню логіку поєднання, підвищуючи безпеку при збереженні децентралізації.

Такий підхід дозволяє Rollups обробляти більший обсяг транзакцій без надмірного навантаження на мережу.

Plasma і стиснення даних: додаткові рішення для масштабування

Plasma базується на обробці транзакцій поза ланцюгом — транзакції виконуються поза основною мережею, а лише їхні підсумки записуються у ланцюг. Це схоже на створення звіту з кількох дрібних завдань, що економить простір і час обробки.

Стиснення даних зменшує обсяг інформації у транзакціях за допомогою покращених підписів (наприклад, BLS), об’єднуючи кілька підписів у один, що знижує навантаження на зберігання.

Об’єднання цих технологій із Rollups дозволяє ще більше підвищити продуктивність системи.

Синхронізація основної мережі Layer 1

Хоча Layer 2 обробляє більшу частину транзакцій, сама основна мережа Ethereum також потребує оновлень:

Збільшення ліміту Gas означає, що кожен блок зможе містити більше даних, що зменшить затори. Однак тут є баланс — надмірне підвищення ліміту може збільшити витрати вузлів і послабити децентралізацію. Ethereum має знайти оптимальний баланс.

Покращення байткоду EVM — введення нового стандарту формату EOF (Ethereum Object Format) для більш ефективного виконання смарт-контрактів і зниження Gas.

Мульти-вимірна модель цін на Gas — розподіл витрат за типами ресурсів: обчислення, дані, зберігання. Це дозволяє платити лише за фактичне використання, роблячи цінову структуру більш прозорою.

Інтеграція нативних Rollups — можливість одночасної роботи кількох EVM-віртуальних машин у протоколі, що забезпечує незалежність і ефективність.

Графік оновлень The Surge

2024 Q1 — оновлення Dencun вже реалізовано, включає Proto-Danksharding (EIP-4844), яке покращує доступність даних через механізм “блобів” (blobs), закладаючи основу для масштабування Rollup.

2024–2025 роки — період зрілості Rollup. Проекти Arbitrum, Optimism, zkSync продовжують оптимізуватися, впроваджуючи нові криптографічні методи (SNARKs), розгортання систем PeerDAS і 2D DAS.

Кінець 2025 року — фокус на оптимізацію Gas. Впровадження стандарту EOF, можливо, запровадження багатовимірного цінового механізму, а також інтеграція нативних Rollups у протокол Ethereum.

2026 і далі — повний перехід до Danksharding. Переходу від Proto-Danksharding до повної фрагментації для досягнення високої масштабованості. Також планується впровадження пост-квантових криптографічних технологій для забезпечення безпеки у майбутньому.

Цей графік відображає поступовий підхід Ethereum до оновлень — кожен крок базується на попередньому, забезпечуючи стабільний перехід.

Ризики та питання безпеки

Зростання масштабованості супроводжується новими складнощами. Рішення Rollup залежать від криптографічних доказів, тому їх безпека має бути бездоганною. Аудит смарт-контрактів стає ще важливішим.

Ще одна довгострокова загроза — квантові обчислення. Віталік Бутерін неодноразово піднімав цю тему, і команда Ethereum досліджує квантово-стійкі криптографічні рішення для майбутньої безпеки мережі.

Крім того, у перехідний період можливі коливання цін Gas, тимчасові збої у роботі мережі — за цим потрібно уважно стежити розробникам і користувачам.

Далеке майбутнє: після The Surge

Після завершення The Surge дорожня карта Ethereum не зупиняється. The Splurge зосередиться на додаткових оптимізаціях; The Verge підвищить ефективність консенсусу через безстанційні клієнти; The Purge покращить зберігання даних і продуктивність вузлів.

Ці кроки ведуть до однієї мети: створити децентралізований блокчейн, здатний підтримувати мільйони користувачів по всьому світу, без компромісів у безпеці та децентралізації.

Підсумки

The Surge — це якісний прорив Ethereum. За допомогою Rollups, DAS і системних оновлень Layer 1 Ethereum перетворюється з мережі високих витрат і низької пропускної здатності у справжню масштабовану глобальну інфраструктуру.

Користувачі отримають дешевші транзакції та більш плавний досвід; розробники — можливість створювати складні додатки; а всі рівні екосистеми працюватимуть як єдине ціле.

Це не лише технічне оновлення, а й парадигмальний зсув у екосистемі. У хвилі наступного оновлення Ethereum Ethereum доводить свою здатність до адаптації та еволюції.