Beacon Chain

Czym jest Beacon Chain?

Beacon Chain to kluczowa aktualizacja w przejściu sieci Ethereum z Proof-of-Work (PoW) na Proof-of-Stake (PoS), oznaczająca znaczący kamień milowy w ewolucji blockchaina. Uruchomiony 1 grudnia 2020 r. Beacon Chain wprowadza konsensus PoS do Ethereum, zasadniczo zmieniając sposób, w jaki sieć weryfikuje transakcje i utrzymuje bezpieczeństwo. W przeciwieństwie do PoW, który opiera się na górnikach rozwiązujących złożone problemy matematyczne w celu dodania nowych bloków do blockchaina, PoS wybiera walidatorów na podstawie ilości kryptowaluty, którą posiadają i którą są skłonni „stakować” jako zabezpieczenie. Ten nowy mechanizm został zaprojektowany w celu zwiększenia skalowalności, bezpieczeństwa i trwałości sieci, eliminując wiele ograniczeń związanych z systemem PoW.

Beacon Chain jest odpowiedzialny za zarządzanie rejestrem walidatorów, koordynację łańcuchów shardów i zapewnienie integralności protokołu PoS. Działa jako centrum koordynujące działania walidatorów, którzy proponują i walidują nowe bloki w zamian za nagrody za staking. Beacon Chain nie przetwarza transakcji ani nie wykonuje smart kontraktów bezpośrednio; zamiast tego nadzoruje i koordynuje sieć, zapewniając, że łańcuchy shardów działają wydajnie i bezpiecznie. Koordynacja ta ma kluczowe znaczenie dla przyszłej skalowalności Ethereum, ponieważ łańcuchy shardów pozwalają sieci przetwarzać znacznie więcej transakcji równolegle, znacznie zwiększając jej przepustowość i wydajność.

Jak działa Beacon Chain?

Beacon Chain działa poprzez koordynację sieci walidatorów Ethereum, którzy są odpowiedzialni za proponowanie i walidację nowych bloków. Walidatorzy są zobowiązani do stakowania co najmniej 32 ETH, aby uczestniczyć w systemie PoS. W przeciwieństwie do PoW, gdzie górnicy rywalizują w rozwiązywaniu złożonych problemów matematycznych, PoS wybiera walidatorów na podstawie ilości stakowanych przez nich ETH oraz innych czynników, takich jak czas pracy i wydajność. Walidatorzy otrzymują nagrody za swój udział i są karani za nieuczciwe lub złośliwe zachowanie. Beacon Chain ułatwia również wprowadzanie łańcuchów shard, które są mniejszymi łańcuchami działającymi równolegle do głównego blockchaina Ethereum, co dodatkowo zwiększa skalowalność sieci.

Jaka jest historia Beacon Chain?

Koncepcja Beacon Chain została wprowadzona jako część szerszego planu Ethereum, aby rozwiązać ograniczenia PoW, takie jak wysokie zużycie energii i ograniczona skalowalność. Beacon Chain został uruchomiony 1 grudnia 2020 r. jako pierwsza faza Ethereum 2.0. Działała ona równolegle do istniejącego mainnetu Ethereum, umożliwiając deweloperom testowanie i doskonalenie mechanizmu konsensusu PoS. Najbardziej znaczący kamień milowy w historii Beacon Chain nastąpił we wrześniu 2022 r., wraz z połączeniem The Merge. Wydarzenie to zintegrowało Beacon Chain z mainnetem Ethereum, oznaczając oficjalne przejście z PoW do PoS i eliminując potrzebę energochłonnego wydobycia.

Plusy i minusy Beacon Chain

Zalety

● Efektywność energetyczna: PoS drastycznie zmniejsza zużycie energii wymaganej do zabezpieczenia sieci w porównaniu do PoW.

● Zwiększone bezpieczeństwo: Poprzez decentralizację procesu walidacji i karanie złośliwych podmiotów, Beacon Chain zwiększa ogólne bezpieczeństwo sieci Ethereum.

● Skalowalność: Wprowadzenie łańcuchów shard pozwala na większą przepustowość transakcji i lepszą skalowalność.

● Zwiększone uczestnictwo: PoS obniża bariery wejścia dla uczestników sieci, zachęcając więcej osób do zostania walidatorami bez konieczności posiadania drogiego sprzętu górniczego.

Wady

● Inwestycja początkowa: Walidatorzy muszą zastakować znaczną ilość ETH (32 ETH), co może stanowić barierę dla niektórych uczestników.

● Złożoność: System PoS oraz ogólna architektura Beacon Chain mogą być skomplikowane i mogą wymagać krzywej uczenia się dla nowych walidatorów.

● Ryzyko związane z przejściem: Zmiana z PoW na PoS wiąże się z ryzykiem i wyzwaniami technicznymi, mimo że The Merge został pomyślnie zakończony.

● Obawy związane z centralizacją: Chociaż PoS ma być bardziej zdecentralizowany, nadal istnieje ryzyko, że duzi interesariusze mogą potencjalnie wywierać znaczący wpływ na sieć.