Ethereum 2.0: Від Proof-of-Work до Proof-of-Stake—Що змінилося?

Трансформація, яка сталася у вересні 2022 року

15 вересня 2022 року Ethereum пройшов одну з найзначущіших оновлень у історії блокчейну. Мережа перейшла від Proof of Work (PoW)—механізму консенсусу, який досі використовує Bitcoin—до Proof of Stake (PoS). Ця зміна, названа “The Merge”, кардинально змінила спосіб обробки транзакцій валідаторами та забезпечення безпеки мережі. Хоча перехід не зробив Ethereum 2.0 миттєво швидшим або дешевшим платформою, він створив основу для більш масштабованого, сталого та екологічно чистого блокчейну.

Розуміння Ethereum до і після 2.0

З моменту запуску у 2015 році Ethereum став основою децентралізованих додатків (dApps) і смарт-контрактів. Смарт-контракти — це самовиконуючі програми, що працюють на блокчейні без потреби в посередниках, таких як банки або технологічні компанії. Ця інновація привернула розробників, які створювали все — від платформ децентралізованих фінансів (DeFi) до екосистем NFT.

Однак Ethereum зіткнувся з проблемами масштабованості. Стара система Proof-of-Work вимагала величезної обчислювальної потужності для повторного розв’язання складних алгоритмів. Вузли (комп’ютери) змагалися у розв’язанні цих задач, валідуючи транзакції та отримуючи нагороди. Цей процес був енергомістким, повільним і дорогим для користувачів, які платили високі газові збори під час перевантажень мережі.

Механізм консенсусу — це, по суті, набір правил, що визначають, як комп’ютери у блокчейні підтверджують транзакції та підтримують реєстр. Ethereum 2.0 замінив PoW на Proof of Stake (PoS), радикально інший підхід.

Як працює Proof-of-Stake у Ethereum 2.0

Замість того, щоб майнери змагалися у розв’язанні рівнянь, Ethereum 2.0 покладається на валідаторів. Ось механізм:

Вимоги до стейкінгу: Валідатори повинні заблокувати мінімум 32 ETH у мережі для участі. Ця ставка виступає як заставу — якщо валідатори поводяться неправильно, вони втрачають ETH через процес, званий “slashing”.

Випадковий вибір та нагороди: Алгоритм Ethereum 2.0 випадковим чином обирає валідаторів для пропозиції нових блоків транзакцій приблизно 7 200 разів на день. Коли валідатори успішно виконують свої обов’язки, вони отримують нагороди у ETH, які зараховуються на їхні криптогаманці. Розмір нагород залежить від загальної кількості валідаторів, що забезпечують мережу.

Покарання за погану поведінку: Система slashing автоматично карає валідаторів, які подають неправдиві дані, виходять з мережі або ігнорують свої обов’язки. Цей механізм забезпечує безпеку мережі, а недобросовісна поведінка має реальні наслідки.

Реальний вплив: енергія, збори та викиди

Перехід до Ethereum 2.0 приніс відчутні покращення у кількох сферах:

Екологічний вплив: Консенсусний шар Ethereum 2.0 споживає 99,95% менше енергії, ніж попередній шар виконання. Валідатори більше не потребують промислових майнингових установок, що працюють цілодобово. Замість цього вони запускають програмне забезпечення мережі на звичайних комп’ютерах і ставлять ETH — набагато більш сталий підхід.

Газові збори: З травня по вересень 2022 року середні газові збори Ethereum знизилися на 93%. Хоча це не було виключно через перехід до PoS, це демонструє реакцію мережі на перевантаження. Час підтвердження транзакцій також покращився: блоки підтверджуються кожні 12 секунд порівняно з попередніми 13-14 секунд.

Випуск монет: До ETH2 Ethereum щоденно створював приблизно 14 700 ETH. Після переходу на PoS щоденний випуск знизився до всього 1 700 ETH. У поєднанні з оновленням EIP-1559, яке спалює транзакційні збори, ETH іноді стає дефляційним — більше токенів виходить з обігу, ніж входить.

Ethereum 2.0 все ще у розробці

The Merge був лише початком. Віталік Бутерін і Фонд Ethereum окреслили п’ять основних фаз для завершення дорожньої карти Ethereum 2.0:

The Surge (2023+): Вводить “шардинг” — техніку розбиття даних блокчейну на менші частини. Це зменшує навантаження на основну мережу і прискорює обробку транзакцій.

The Scourge: Орієнтована на підвищення стійкості до цензури та зменшення експлуатацій MEV (Maximum Extractable Value), якими зараз користуються досвідчені трейдери.

The Verge: Впроваджує “Verkle trees” — сучасний криптографічний доказ, що зменшує обсяг даних, необхідних для валідаторів. Це сприяє децентралізації, полегшуючи запуск повних вузлів звичайними користувачами.

The Purge: Очищає застарілі дані для звільнення місця для зберігання. Ethereum прагне обробляти понад 100 000 транзакцій на секунду (TPS) на цій стадії.

The Splurge: Деталі залишаються невизначеними, але Віталік обіцяє, що це буде варте очікування.

Стейкінг Ethereum 2.0: делеговані опції для всіх

Не всі мають 32 ETH для незалежної валідаторської роботи. Ethereum 2.0 запровадив делегований стейкінг — демократичний спосіб для менших власників отримувати нагороди.

Делегатори вносять свої ETH у пули стейкінгу, які пропонують біржі, гаманці або DeFi-платформи, такі як Lido Finance. У відповідь вони отримують частку від нагород за стейкінг пропорційно своїй внесеній сумі. Однак делегатори позбавляються прав голосу у питаннях управління та беруть на себе ризик, що їхній оператор валідатора погано поводитиметься — що може призвести до штрафів через slashing.

Важливо: ваш ETH залишається ETH

Фонд Ethereum видав критичне попередження: Не купуйте “монети Ethereum 2.0” або оновлюйте ETH1 до ETH2. Це шахрайство. Коли Ethereum перейшов 15 вересня 2022 року, всі ETH та токени на базі Ethereum автоматично перенеслися на новий шар консенсусу. Ваші активи не змінилися; змінилися лише механізми роботи мережі.