Análise do roteiro de atualização do Ethereum 2.0: uma revolução completa de desempenho a segurança

O desenvolvimento e a rota de atualização do Ethereum

Introdução

Recentemente, muitos projetos nos consultaram sobre a escolha de blockchains públicas, incluindo diferenças de desempenho, disposição ecológica e tráfego da plataforma. Este ano, vários projetos populares de blockchains públicas, como Arbitrum, Sui e o próximo zkSync, atraíram ampla atenção. Para atender à demanda de todos por conhecimento sobre blockchains públicas, formamos um grupo de pesquisa especializado, planejando revisar de forma abrangente as blockchains públicas que estão atualmente ativas e têm grande atenção. Analisaremos, do ponto de vista dos projetos e usuários de GameFi, o desempenho, a compatibilidade e o suporte dessas blockchains para projetos de GameFi.

Planeamos escrever 4 artigos de pesquisa, com os seguintes conteúdos:

Primeiro artigo: a história do desenvolvimento do Ethereum, o ecossistema dos jogos em cadeia e os problemas, estendendo-se ao roteiro de atualização do Ethereum 2.0;

Segunda parte: Análise da tecnologia Optimistic Rollup, comparando os projetos Arbitrum, Optimism, opBNB, entre outros, nas diferenças em termos de tecnologia, mercado e suporte a jogos em cadeia.

Terceiro artigo: Análise aprofundada da tecnologia zk Rollup, bem como dos projetos zkSync, StarkNet, Polygon zkEVM, Linea, Scroll, entre outros;

Quarta parte: Analisar outras populares blockchains Layer 1 como Solana, Aptos, Sui, Near, Avalanche, etc., suas características técnicas, ecossistemas de jogos em cadeia e suporte técnico.

Através dessas análises, esperamos fornecer aos projetos e usuários um entendimento mais abrangente e profundo das principais blockchains públicas, fornecendo uma base teórica para a escolha de blockchains, implantação de projetos e decisões de investimento.

GameFi cadeia pública pesquisa série primeiro artigo: Desenvolvimento e rota de atualização do Ethereum

Introdução

Na onda da tecnologia blockchain, Ethereum tem sido o líder em contratos inteligentes e aplicações descentralizadas. Como pioneiro dos jogos em cadeia, Ethereum liderou o desenvolvimento do setor GameFi. Este artigo revisará a trajetória de desenvolvimento do Ethereum e explorará como ele cresceu de um projeto inicial para o ecossistema de blockchain público mais importante do mundo.

I. A origem e a história do desenvolvimento do Ethereum

A história do Ethereum é repleta de desafios, inovações e esforços incansáveis.

No final de 2013, Vitalik Buterin publicou o white paper do Ethereum, dando início à era do blockchain 2.0. Em 2014, o Ethereum realizou um ICO, arrecadando cerca de 18 milhões de dólares em bitcoins em 42 dias. Em julho de 2015, o Ethereum lançou a primeira versão Frontier e, no final do ano, apresentou o padrão ERC20.

2016 foi um ano turbulento para o Ethereum. Em março, foi lançado o upgrade Homestead, que melhorou a estabilidade e a segurança. Mas entre maio e junho ocorreu o evento The DAO, que levou a um hard fork, resultando na divisão entre Ethereum (ETH) e Ethereum Classic (ETC).

2017 foi o ano de prosperidade para o Ethereum. No início do ano, foi formada a Enterprise Ethereum Alliance, atraindo empresas conhecidas como Microsoft e IBM. Em outubro, foi concluída a primeira fase da atualização Metropolis, Byzantium, que trouxe várias melhorias. Ao mesmo tempo, a onda de ICOs chegou, com o preço do Ethereum subindo de alguns dólares para centenas de dólares, tornando-se a segunda maior criptomoeda em valor de mercado. No entanto, problemas de congestionamento de rede e altas taxas de gás também começaram a surgir.

No início de 2018, os preços das criptomoedas caíram drasticamente, e o Ethereum também não escapou. No entanto, o desenvolvimento do Ethereum 2.0 avançou, estabelecendo um roteiro para a transição de PoW para PoS. O ecossistema DeFi começou a emergir, trazendo novas oportunidades para o Ethereum.

2019 foi o ano de inovação para o Ethereum. O projeto Ethereum 2.0 fez progressos importantes, lançando a cadeia de beacon. O ecossistema DeFi explodiu, atraindo uma enorme quantidade de fluxos de capital. Jogos de blockchain começaram a surgir, e o conceito de NFT foi gradualmente popularizado.

Desde o seu surgimento até a maturidade, passando pelo seu auge, o Ethereum passou por constantes transformações e desafios, demonstrando plenamente o seu enorme potencial como plataforma de contratos inteligentes.

Série de pesquisa sobre blockchains GameFi - Parte 1: O desenvolvimento e a trajetória de atualização do Ethereum

Dois, o surgimento dos jogos em cadeia no Ethereum

Ethereum é o ponto de partida importante para o desenvolvimento de jogos em cadeia. Vamos rever alguns projetos representativos e seu percurso de desenvolvimento.

CryptoKitties é considerado o progenitor dos jogos em cadeia, lançado em 2017. Ele foi o primeiro a combinar o padrão ERC-721, tornando-se um dos primeiros projetos de NFT. A adoção, reprodução e negociação dos gatos digitais no jogo geraram uma sensação de FOMO no círculo criptográfico, e um gato criptográfico foi vendido por um preço elevado de um milhão de dólares. O sucesso de CryptoKitties despertou o interesse das pessoas por NFTs, mas também expôs problemas de escalabilidade na rede Ethereum.

Em 2018, Gods Unchained entrou na visão das pessoas. Este jogo de cartas semelhante a "Hearthstone" utiliza NFTs para garantir a segurança das cartas, iniciando a profunda fusão entre jogos de blockchain e jogos de cartas. No entanto, devido às limitações da rede Ethereum, o jogo ainda enfrenta problemas de atraso nas transações e altas taxas durante os períodos de pico.

Axie Infinity é considerado o auge do desenvolvimento de jogos em blockchain na última onda. Este jogo de coleta e combate baseado em Ethereum foi lançado em 2018 e rapidamente ganhou destaque durante o mercado em alta de 2021. Ele aumentou significativamente a jogabilidade, impulsionou a onda de jogos "P2E" em blockchain e gerou um grande número de guildas de jogos e estúdios de mineração. Em seu auge, a receita mensal do Axie ultrapassou 300 milhões de dólares, superando temporariamente o "Honor of Kings" e se tornando o jogo mais lucrativo do mundo. No entanto, devido à congestão da rede Ethereum e às altas taxas de transação, a barreira de entrada e os custos do jogo ainda são relativamente altos.

Outro ramo importante são os jogos do tipo "metaverso", representados por Sandbox e Decentraland. Tomando Decentraland como exemplo, os usuários podem comprar, colecionar e negociar terrenos e ativos virtuais no jogo. No entanto, a experiência de jogo insatisfatória e as limitações de desempenho da rede Ethereum impedem seu desenvolvimento adicional. Dados mostram que o valor das transações de terrenos em Decentraland caiu continuamente desde o pico de aproximadamente 34 milhões de dólares ( no final de 2021, agora representando menos de 1% do pico.

Os jogos na cadeia do Ethereum trazem algumas características inovadoras:

  1. Propriedade e escassez: a tecnologia blockchain confere verdadeira propriedade e escassez aos ativos de jogos, aumentando o valor e a negociabilidade dos ativos virtuais.

  2. Ecossistema económico: Criou um ecossistema económico real dentro do jogo, onde os jogadores podem obter valor real através do jogo, proporcionando assim um impulso ao desenvolvimento do jogo.

No entanto, os jogos de cadeia em Ethereum também enfrentam alguns problemas e desafios:

O maior problema é a falta de escalabilidade, que leva a velocidades de transação lentas e altos custos de Gas. Especialmente durante a fase de lançamento concentrado de NFTs e Tokens, ocorrem frequentemente guerras de Gas, causando paralisação da rede, aumento dos custos de transação e impactando seriamente a experiência do usuário.

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Três, Atualização do Ethereum 2.0

Ethereum lançou a rede de testes ETH2.0 no final de abril de 2020, e após seis meses de testes, foi oficialmente lançada a mainnet 2.0 em dezembro. Isso marca a chegada da era Ethereum 2.0, que visa melhorar completamente o desempenho, escalabilidade, segurança e sustentabilidade.

) Por que atualizar para 2.0

  1. Resolver problemas de altas taxas e congestionamento: as altas taxas de Gas do Ethereum, a lentidão nas confirmações e a baixa eficiência têm sido amplamente criticadas. Embora algumas equipes tenham otimizado a eficiência das transações e reduzido os custos através de aplicações externas ### como Flashbots (, os resultados são limitados. Para melhorar fundamentalmente, é necessário atualizar a arquitetura subjacente.

  2. Enfrentando a ascensão das blockchains públicas concorrentes: embora o Ethereum ainda mantenha a liderança no mercado de blockchains públicas, novas blockchains estão constantemente fazendo avanços em desempenho e arquitetura, o que está consumindo a participação de mercado do Ethereum. Se não houver atualizações a tempo, a participação de mercado e o valor de mercado podem ser superados no futuro.

  3. Satisfazer as novas necessidades dos usuários em relação à segurança e privacidade: à medida que o volume de fundos no setor de criptomoedas aumenta, os usuários estão cada vez mais exigentes em relação à segurança da tecnologia blockchain, à proteção da privacidade e outros requisitos. Como garantir a proteção da privacidade sem comprometer a segurança é um tema importante que o desenvolvimento futuro do Ethereum precisa resolver.

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) Conteúdo principal da atualização

A atualização do Ethereum 2.0 propõe soluções para o triângulo impossível da blockchain ###: descentralização, segurança e escalabilidade (.

  1. Shard Chains ): resolver o problema de escalabilidade

A cadeia em fragmentos é um mecanismo chave para melhorar a eficiência das transações e a escalabilidade. O mais recente plano de fragmentação (Sharding 2.0) divide os recursos da rede em diferentes zonas, onde cada fragmento é uma nova cadeia conectada à cadeia de beacon. Cada nó precisa processar apenas as transações de uma zona e armazenar parte dos dados, aumentando significativamente a eficiência do trabalho.

A solução Sharding 2.0 complementa a solução Rollup. Através dos Rollups, a execução das transações ocorre fora da cadeia, enquanto a cadeia principal Ethereum apenas armazena os dados das transações. Teoricamente, a combinação de Sharding e Rollups pode permitir que o Ethereum processe mais de 100.000 transações por segundo.

Série de pesquisa de blockchain GameFi Parte 1: Desenvolvimento e roteiro de upgrade do Ethereum

  1. Prova de Participação (Proof of Stake): resolver o problema da descentralização

Ethereum 2.0 introduz o mecanismo de consenso PoS, reduzindo o consumo de energia em mais de 99%. Os usuários precisam apenas de 32 ETH para se tornarem validadores, o que reduz significativamente a barreira de entrada, tornando a rede mais descentralizada.

GameFi Blockchain Research Series Part 1: Desenvolvimento e Roteiro de Atualização do Ethereum

  1. Cadeia de Sinalização e Mecanismo Casper: resolução de problemas de segurança

A cadeia de sinalização evita a conluio de nós ao selecionar aleatoriamente os validadores, aumentando a segurança. Ao mesmo tempo, implementa a comunicação entre fragmentos, registrando todos os estados e informações dos fragmentos, evitando problemas de gasto duplo.

O protocolo Casper é responsável pela gestão dos nós do sistema, implementando um sistema de recompensas e penalizações para os validadores. Os validadores devem fazer staking de Tokens e solicitar a sua entrada como nós; se não cumprirem as suas tarefas, podem perder o staking e ser removidos do pool de nós, incentivando assim os validadores a agirem de forma honesta.

GameFi pesquisa da cadeia pública série parte 1: O desenvolvimento e a rota de atualização do Ethereum

( Roteiro de atualização do ETH2.0

Vitalik Buterin resumiu o roteiro de atualização do Ethereum 2.0 em seis fases: The Merge, The Surge, The Scourge, The Verge, The Purge e The Splurge.

  1. The Merge: concluído em outubro de 2022, marcando a transição do Ethereum para um sistema PoS.

  2. The Surge: Aumentar a escalabilidade através do Danksharding), com o objetivo de alcançar 100.000 TPS. Proto-Danksharding### EIP-4844( é o primeiro passo, que reduzirá significativamente os custos do Layer2 Rollup.

  3. A Praga: destina-se a mitigar a centralização do MEV, mantendo a equidade e a transparência na inclusão de transações. Isso é alcançado principalmente através da separação do proponente-criador do mecanismo PBS).

  4. The Verge: Implementar validação de bloco minimalista, atualizar o MPT para Verkle Trie, aumentando a eficiência de validação.

  5. The Purge: Limpar o fardo de armazenamento de dados históricos, implementando protocolos mais simples e nós mais leves.

  6. O Desperdício: inclui a abstração de contas, várias melhorias como o EIP-1559, entre outras atualizações.

Série de pesquisa sobre blockchains GameFi, Parte 1: Desenvolvimento e roteiro de upgrades do Ethereum

( Impactos e Perspectivas Futuros

A atualização do Ethereum 2.0 trará impactos positivos:

  1. Melhorar o desempenho e a escalabilidade das transações, atraindo mais desenvolvedores e empresas.

  2. Aumentar a segurança e a estabilidade.

  3. Suporte a contratos inteligentes e aplicações descentralizadas mais complexas.

  4. Integração com soluções Layer 2, atendendo a mais demandas do mercado.

No entanto, o processo de atualização também enfrenta alguns riscos e desafios:

  1. Mudanças significativas na rede podem causar a desunião das versões dos nós.

  2. Existe incerteza sobre o impacto da compatibilidade nas aplicações do ecossistema existente.

  3. O cronograma de atualização tem incertezas, problemas técnicos podem afetar o progresso.

A atualização do Ethereum 2.0 é um marco importante, mas seu desenvolvimento nunca para. Através de um roteiro claro, a equipe de desenvolvimento está avançando na implementação de várias atualizações de módulos, a fim de alcançar a rede descentralizada ideal. O florescimento do Layer 2 injetará nova energia no ecossistema Ethereum, permitindo mais aplicações e dados na cadeia. Nas próximas séries de artigos, vamos aprofundar.

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MysteriousZhangvip
· 07-21 23:14
V já não existe, não é? A taxa de GAS está tão alta.
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GweiWatchervip
· 07-20 22:28
Eu acho que um nível ainda é o mais estável.
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rugged_againvip
· 07-20 01:49
Só isso? O relatório de pesquisa é impressionante.
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ParanoiaKingvip
· 07-19 16:22
Este relatório de pesquisa deixou-me tonto.
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SelfStakingvip
· 07-19 16:16
layer2 não é apenas fragmentação de dados?
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SolidityNewbievip
· 07-19 16:14
gm irmãos ainda estão em dúvida sobre o L2
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