Ethereum, on bin seviyesine doğru: Gerçek zamanlı kanıt ve yerel Rollup'un anahtar rolü

Ethereum, saniyede 10.000 işlem işleme hedefi doğrultusunda ilerliyor ve sıfır bilgi kanıtı teknolojisi bu genişleme sürecinin temel itici gücü haline geliyor. Bu makale, gerçek zamanlı kanıtın teknik zorluklarına, kanıtlayıcıların katılım mekanizmalarına, ana ağ mimarisi geçişinin karşılaştığı güvenlik sorunlarına ve "yerel Rollup"'ın sıfır bilgi genişlemesinin nihai biçimi haline nasıl geldiğine odaklanacaktır.

Gerçek Zamanlı Kanıt: Ethereum'un Ölçeklenebilirliğinin Ana Teknolojisi

Gerçek zamanlı kanıt, Ethereum ana ağındaki bir blok için sıfır bilgi kanıtı üretim sürecinin 12 saniyeden daha kısa bir sürede tamamlanması anlamına gelir. Gerçekleştirildiğinde, Ethereum blok doğrulama mantığını protokolün kendisine dahil edebilecek, doğrulanabilirliği sağlarken Gas limitini büyük ölçüde artırarak ana ağın büyük ölçekli genişlemesini gerçekleştirebilecektir.

Gerçek zamanlı kanıt sağlamak yalnızca gelişmiş zkVM teknolojisi gerektirmekle kalmaz, aynı zamanda Ethereum protokol katmanında ayarlamalar da gerektirir. Gelecek yılki ağ yükseltmesinin, kanıtlayıcılara zkEVM kanıtlarını üretmek için daha fazla zaman sağlayacak olan "blok doğrulama ve anında yürütmenin ayrıştırılması" mekanizmasını tanıtması bekleniyor.

Bir blockchain projesi en son zkVM'yi yayınladı ve 200 GPU'luk bir küme altında, %93'lük ana ağ blokları için gerçek zamanlı kanıt üretebiliyor. Yıl sonuna kadar bu oranı %99'a çıkaracaklarına dair güvenleri var. Zamanında kanıt üretemeyen çok az sayıda blok için, protokol tasarımında hata toleransı mekanizmaları düşünülmüştür.

Ethereum hâlâ blok süresini 12 saniyeden 6 saniyeye kısaltmayı düşünüyor, bu da kullanıcı deneyimini önemli ölçüde artıracak, ancak doğrulayıcılar için daha büyük bir zorluk getiriyor. Ancak, sıfır bilgi teknolojisinin her yıl 10 kat performans artışı sağlayabileceği göz önüne alındığında, sektördeki uzmanlar bu konuda endişeli değil.

Ethereum doğrulayıcılarının donanım gereksinimleri

Gerçek zamanlı kanıt sağlamak için Ethereum Vakfı, kanıtlayıcılar için başlangıç teknik hedefleri belirlemiştir: donanım maliyetinin 100.000 doların altında, elektrik tüketiminin ise 10 kilovatın altında olması. Bu gereksinim ilk bakışta düşük görünse de, aslında büyük veri merkezlerini işletmenin gerektirdiği eşiklerden çok daha düşüktür.

Dikkat edilmesi gereken nokta, kanıtlayıcılar ve doğrulayıcıların iki farklı rol olduğudur. Doğrulayıcılar, uzlaşmaya katılmak için düğüm çalıştırırken, kanıtlayıcıların görevi sıfır bilgi kanıtı üretmektir. Bir işlem için kanıt doğru bir şekilde üretildiğinde, ağda sadece bu kanıtın doğruluğunun doğrulanması gerekir, işlemi tekrar yürütmeye gerek yoktur.

Sektörde, gelecek yılın başına kadar, doğrulayıcıların donanım gereksinimlerinin yaklaşık 16 grafik kartına düşmesi ve toplam maliyetin 10.000 ila 30.000 dolar arasında kontrol edilmesi bekleniyor. Aynı zamanda, mevcut projeler test ağında yüzlerce doğrulayıcıdan oluşan merkeziyetsiz bir ağ kurdu ve rekabetçi doğrulama mekanizması kullanarak daha kısa süreli ve daha düşük maliyetli katılımcıların öne çıkmasını sağladı.

Ana ağın sıfır bilgi mimarisine geçişinin zorlukları

Ethereum ana ağını sıfır bilgi kanıtı mimarisine geçişi, geçen yılki iş kanıtından hisse kanıtına geçişten sonraki bir başka büyük teknik zorluktur. Bu süreç sadece protokol katmanının yeniden yapılandırılmasını gerektirmekle kalmayıp, aynı zamanda çeşitli potansiyel güvenlik risklerini de dikkate almalıdır.

Olası riskler, kötü niyetli saldırganların ağ doğrulama mekanizmasının devre dışı kalmasına yol açan "kanıtçı katili" eklemesi veya ağa olan ilginin ani bir düşüşü nedeniyle işlem ücretlerinin kanıt maliyetlerini karşılamamak gibi durumları içermektedir. Tüm geçiş süreci birkaç yıl sürebilir ve özellikle güvenlik açısından potansiyel tehlikelere dikkat edilmesi gerekmektedir.

Ethereum, ayrıca konsensüs katmanında köklü bir mimari yeniden yapılandırma planlıyor ve "Beam Chain" adı verilen yeni bir yapı inşa etmeyi hedefliyor. Bu yapı, tasarım aşamasında sıfır bilgi kanıtları için optimize edilecek. Gelecekte, Ethereum'un veri doğrulama işlemlerinin tamamı sıradan bir dizüstü bilgisayarın CPU'sunda gerçekleştirilebilir.

Yerel Rollup: Sıfır Bilgi Ölçeklenmenin Nihai Şekli

Ana ağın zkEVM ile entegrasyonu ile "yerel Rollup" kavramı ortaya çıkmaya başladı. zkEVM'nin ana ağa entegrasyonu sayesinde, Ethereum doğrulayıcıları Rollup'ın durum geçiş kanıtlarını doğrudan doğrulayarak, gerçekten ana ağ tarafından doğrulanan ve güvenliğini sağlayan bir ikinci katman ağı oluşturuyor.

Bu, Ethereum istemcisinde "execute precompile" kodunun eklenmesini gerektirir; bu, doğrulayıcıların ikinci katman ağında üretilen sıfır bilgi durum geçiş kanıtlarını doğrudan doğrulamasına olanak tanır. Eğer gerçekleştirilirse, gelecekte hem ana ağda hem de yerel Rollup'ta gerçekleşen işlemlerin nihai uzlaşması ve güvenliği aynı Ethereum doğrulayıcı grubu tarafından sağlanacaktır.

Yerel Rollup, ETH 2.0 parçalama çözümünün bir yükseltmesi olarak görülmektedir; artık 64 yapısal olarak benzer parçalı zincir çalıştırmak yerine, farklı senaryolar ve kullanıcı ihtiyaçları için hizmet veren yüksek derecede programlanabilir ve özelleştirilebilir bir heterojen Rollup sistemi inşa edilmektedir.

Yerel Rollup henüz Ethereum yol haritasına resmi olarak dahil edilmemiş olsa da, zkEVM'in başlatılması ve ana ağ mimarisinin yeniden yapılandırılmasıyla birlikte, onun için önceden ayarlanmış arayüzler ve ön derleme mantığı, öngörülebilir bir teknik eğilim haline gelmiştir. Eğer her şey yolunda giderse, ilgili iyileştirme önerileri yıl sonunda sunulabilir ve sonraki ağ güncellemelerinde uygulanabilir.