Обновление Ethereum Fusaka: новая глава эволюции масштабируемости

Сеть Ethereum готовится к крупнейшему хардфорку с момента The Merge. 20 июня на 214-й встрече основных разработчиков уровня исполнения Ethereum было определено окончательное содержание обновления Fusaka, включая 12 предложений по улучшению Ethereum (EIP). Это знаменует переход Fusaka из стадии планирования в стадию реализации.

В отрасли в целом ожидают, что если Fusaka сможет вовремя запуститься до конца 2025 года, это значительно улучшит пространство данных второго уровня (L2). В течение следующих 1-2 лет ожидается дальнейшее снижение торговых сборов L2, что укрепит конкурентные позиции Эфира.

Эфир расширения постоянной эволюции

Проблема масштабируемости Ethereum долгое время была основным узким местом его развития, что приводило к высоким затратам на транзакции и затрудняло распространение децентрализованных приложений (DApp). Согласно публичным данным, опубликованным в апреле этого года, текущая пропускная способность основной сети Ethereum (L1) составляет 15 транзакций в секунду, лимит Gas недавно был увеличен до 36 миллионов, что за десять лет увеличилось примерно в 6 раз.

Более значительные успехи были достигнуты на уровне L2. В настоящее время пропускная способность L2 составляет около 250 TPS, что является значительным прорывом в области масштабируемости. Пользователи также ощутили реальное снижение затрат и ускорение операций в сети: за последний год комиссии за переводы в нескольких основных сетях L2 в основном снизились до 0,01 доллара или даже ниже, что является порядковым снижением по сравнению с предыдущим уровнем.

Эти изменения являются результатом строгого выполнения дорожной карты Эфира и постоянной итерации. Оглядываясь на ключевые обновления последних лет:

• В 2022 году обновление The Merge реализовало переход на механизм PoS, значительно снизив потребление энергии и освободив пропускную способность уровня исполнения для последующих обновлений.
• В 2024 году обновление Dencun введет механизм данных Blob, предоставляя L2 недорогое временное хранилище и значительно снижая стоимость Rollup.
• В мае 2025 года обновление Pectra оптимизировало процесс операций валидаторов, увеличив гибкость участия в системе PoS.

Обновление Fusaka является продолжением этого процесса. По информации Фонда Ethereum, запуск основной сети Fusaka запланирован на третий или четвертый квартал 2025 года, что позволит реализовать ряд ключевых EIP, включая PeerDAS, и进一步推动 Эфир突破性能瓶颈、迈向主流应用.

Панорама обновления Fusaka

Обновление Fusaka включает 12 ключевых EIP, охватывающих такие технические аспекты, как доступность данных, облегчение узлов, оптимизация EVM, сотрудничество между уровнем выполнения и уровнем данных.

Наибольшее внимание уделяется EIP-7594(PeerDAS), который вводит механизм "выборки доступности данных(DAS)". Этот механизм позволяет валидаторам сети загружать только часть данных Blob для выполнения валидации, не требуя полного хранения всех данных. Это значительно снизит нагрузку на сеть, повысит эффективность валидации и проложит путь для масштабной обработки транзакций L2.

Концепция Blob возникла из EIP-4844 в обновлении Dencun 2024 года. Это предложение впервые позволяет выполнять транзакции с Blob, давая возможность L2 отказаться от традиционного механизма хранения calldata, что значительно улучшает Gas-расходы на транзакции и переводы L2. Транзакции с Blob могут встраивать большие объемы данных транзакций в Blob, существенно снижая нагрузку на хранение и обработку основной сети Ethereum.

Стоит отметить, что в обновлении Pectra в мае емкость Blob для каждого блока была увеличена с 3 до 6. В будущем Fusaka ожидается расширение емкости Blob до 72/блок ( на начальном этапе может увеличиться до 12-24 ). Если DAS будет полностью реализован, теоретическая максимальная емкость может достигать 512 Blob/блок.

Как только технология будет внедрена, пропускная способность L2 (TPS ) ожидается, что поднимется до десятков тысяч, что значительно повысит доступность и эффективность затрат в высокочастотных взаимодействиях на блокчейне, таких как DApp, DeFi, социальные сети, игры и другие.

В то же время Fusaka планирует реализовать облегчение состояния и структуры узлов путем введения Verkle-дерева. Это не только значительно сократит объем доказательства состояния, что сделает возможными легкие клиенты и безстатусные проверки, но и поможет продвигать децентрализацию Эфира и распространение на мобильных устройствах.

На уровне виртуальной машины (EVM), Fusaka также обращает внимание на улучшение гибкости и узких мест в производительности:

• EIP-7939(CLZ операция): эффективная реализация битовых операций, ускоряющая криптографические вычисления.
• EIP-7951: Повышение совместимости с Web2 и корпоративной архитектурой.
• EIP-7907: Увеличение предела объема контракта, поддержка развертывания более сложной логики, повышение гибкости разработки.

Чтобы гарантировать, что масштабирование не повлияет на стабильность сети, Fusaka вводит EIP-7934 для установки ограничений на объем блоков, чтобы предотвратить избыточный вес блоков из-за увеличения Blob. В то же время через EIP-7892/EIP-7918 регулируются расходы на использование Blob, чтобы предотвратить злоупотребление ресурсами и динамически соответствовать колебаниям спроса и предложения.

Переход от масштабируемости к удобству использования

Обновление Fusaka — это не только технологический прогресс, но и возможность создать мост "от масштабируемости к удобству" на нескольких ключевых уровнях:

• Для разработчиков Rollup: снизить затраты на запись данных и предоставить более гибкое пространство для взаимодействия.
• Для поставщиков инфраструктуры: поддержка более сложных взаимодействий и среды узлов с более высокой нагрузкой.
• Для конечных пользователей: испытайте более низкие затраты и более быстрые ответы при выполнении операций на цепочке.
• Для компаний и соответствующих пользователей: расширение EVM и упрощение состояния доказательства сделают взаимодействие в цепи более доступным для интеграции в регулирующие системы и массового развертывания.

В настоящее время Fusaka все еще проходит тестирование на нескольких тестовых сетях, и окончательное время запуска может измениться. Оптимистичные прогнозы предполагают, что Fusaka сможет завершить развертывание основной сети к концу 2025 года, что может стать еще одной важной вехой в истории Ethereum после The Merge.

В целом, Fusaka не только усиливает возможности масштабирования на блокчейне, но и представляет собой ключевой шаг Ethereum к переходу на основные коммерческие приложения и обычных пользователей. Это создает техническую основу для следующей стадии экосистемы Rollup, корпоративных децентрализованных приложений и пользовательского опыта на блокчейне. Возможно, Ethereum постепенно приближается к поворотному моменту для массовых основных приложений.