Všetko, čo potrebujete vedieť o Ethereum Constantinople hard-forku

Nadchádzajúci významný upgrade blockchainového projektu Ethereum bol nachystaný už 31. augusta minulého roku. Constantinople je zložený z celkovo piatich rôznych návrhov na vylepšenie alebo EIPov (Ethereum improvement proposal).  

Od chvíle, kedy budú jednotlivé návrhy schválené a uvoľnené sa Ethereum blockchain vplyvom implementovaných upgradov nezvratne zmení.

Čo to znamená pre jednotlivé nody (počítače, na ktorých beží Ethereum software)? V podstate to, že sa všetky momentálne bežiace nody buď to súčasne upgradujú alebo budú pokračovať na momentálnej verzii ako separátny blockchain.

Podobné upgrady blockchainových platforiem sú dnes už dobre známe ako ”hard fork” a v minulosti okolo nich panovala nejedna dráma. Najdôležitejším uvedomením je tu fakt, že pokiaľ sa na upgrade nezhodne väčšinová časť užívateľov, potom vzniknú dve vzájomne konkurujúce si verzie výsledných blockchainov.

Aj napriek tomu, že z procesu môže nakoniec vzniknúť celý nový projekt (ako to v minulosti bolo napríklad u Ethereum Classic), väčšinu zmien si bežní užívatelia Ethereum blockchainu možno ani nevšimnú. Tak to aspoň vidí jeden z nezávislých vývojárov Lane Rettig.

Rettig nadchádzajúci upgrade popisuje ako ”vylepšenie v oblasti optimalizácie a údržby”. Constantinople sa skladá z malých, zato technicky vysoko náročných zlepšení, ktoré by vo výsledku mali pozitívne ovplyvniť výkonnosť siete a taktiež štruktúru poplatkov. Všetko by potom malo viesť k objasneniu veľmi očakávaného plánu, v ktorom Ethereum vysvetlí, ako bude postupovať v oblasti škálovateľnosti.

Naviac, Constantinople čiastočne zmení taktiež základnú ekonomiku Ethereum blockchainu, čo sa odrazí hlavne v odložení takzvaného odpálenia obtiažnosti alebo ”difficulty bomb”, teda kúska kódu naplánovaného tak, aby v systéme odštartoval dobu ľadovú, počas ktorej sa s postupom času absolútne zastaví tvorba nových blokov.

Nezhoda vývojárov?

Nadchádzajúce zmeny v obtiažnosti sú však stále podmetom kontroverzií a nezhodujúcich sa názorov zúčastnených strán.

Na strane ťažiarov sa dá momentálne pozorovať stúpajúca neistota, ktorá pramení hlavne z hrozby zníženia odmien. Zo strany vývojárov je možné naopak pozorovať istotu v tom, že bude upgrade prijatý pozitívne.

Písali sme na Kryptomagazíne: Ethereum Constantinopole hard-fork aktivovaný na testnete! – Všetko ide podľa plánu

Kedy Constantinople upgrade prebehne?

Číslo bloku, v ktorom zmena prebehne, bolo na stránkach Ethereum blogu zverejnené minulý piatok. Konkrétne pôjde o blok 7,080,000. Čas aktivácie upgradu je predpovedaný na stredu 16. januára 2019 – tedy zajtra.

Hlavní vývojári a klienti Ethereum blockchainu Constantinople aktívne testujú už viac než pol roka s cieľom ladnej finálnej implementácie.

”Komplexný kód a jeho dôkladné otestovanie zaberie veľa času. Ethereum ako blockchain už aktívne funguje, a preto je treba mať absolútnu istotu, že sa po implementácii v hlavnej sieti nič nepokazí.” 

hovorí Eric Conner.

Zbrusu nové Ethereum

Ako sme spomenuli na začiatku článku, Constantinople je zložený z piatich hlavných EIPov, teda návrhov na vylepšenie. Ide konkrétne o:  

• EIP 145: Technický upgrade, za ktorým stoja dvaja blockchainoví vývojári: Alex Beregsz a Pawel Bylica. EIP 145 popisuje metódu zlepšenia spracovania informácií na Ethereum blockchaine zvanú ”bitové presúvanie” (bitwise shifting).

• EIP 1052: Nick Johnson a Pawel Bylica v tejto časti návrhu popisujú spôsoby, ako na Ethereum blockchaine zoptimalizovať kódovacie operácie veľkého kalibru.

• EIP 1283: Tento návrh vychádza z EIP 1087 a naprogramoval ho opäť Nick Johnson. Výsledkom by mali byť výhody pre vývojárov smart kontraktov, ktorí sa budú môcť tešiť zo spravodlivejších cien za zmeny vykonané v dátových úložiskách.

• EIP 1014: Stvorený samotným otcom Ethereum blockchainu, Vitalikom Buterinom, EIP 1014 by mal poslúžiť vytvoreniu nového prístupu ku škálovateľnosti systému, ktorý bude využívať hlavne ”off-chain” transakcie.

• EIP 1243: Posledný z návrhov je považovaný za zďaleka najdiskutabilnejší, keďže sa týka vyššie spomenutého odloženia ”difficulty bomb”, konkrétne o 12 mesiacov. Naviac, tento EIP by mal vo výsledku znížiť odmenu za vyťažené bloky z 3 na 2 ETH.

Constantinople: Zhrnutie zmien a detailný pohľad

Keď to zhrnieme, tak sa výsledné zmeny budú týkať: optimalizácie kódu za účelom zrýchlenia procesov na strane vývojárov; férovejšej štruktúry cien v oblasti dátových úložísk smart kontraktov, editácií kódu za účelom efektívnejšej škálovateľnosti stavových kanálov; a zmien v základnej ekonomike Ethereum blockchainu.

Celkovo je treba uznať, že nadchádzajúce zmeny razantne ovplyvnia druhý najväčší blockchain sveta. Constantinople je teda dôležitým krokom, ktorý nemôžme brať na ľahkú váhu.

Tip redakcie: Ethereum poskytlo grant 5 miliónov USD pre Parity Technologies

Optimalizácia kódu

Začnime tým, že body návrhu EIP 145 a 1052 sa budú týkať zlepšenia celkovej výkonnosti siete. Zmeny sa budú implementovať pomocou zasaji do základného virtuálneho stroja Ethereum blockchainu (EVM).

EVM je poháňaný hlavným softwarom ležiacim v samotnom srdci Etherea a je zodpovedný za spracovávanie smart kontraktov.

EIP 145 a 1052 majú v úmysle predĺžiť potenciálnu životnosť Ethereum blockchainu tým, že vývojárom a konečným užívateľom uľahčí prístup a vylepší užívateľskú skúsenosť.

EIP145 predstavuje novú natívnu funkciu bitového presúvania, ktorá je schopná prejsť ”bytekódom” systému  bez toho, aby sa musela spoliehať na aritmetické funkcie ako je násobenie a delenie. Po slovensky to znamená, že decentralizované aplikácie typu CryptoKitties budú na EVM bežať rýchlejšie.  

Ďalej, EIP 1052 predstavuje upgrade, ktorý ovplyvní spôsob, akým sú spracovávané samotné smart kontrakty. EIP 1052 obmedzí objem kódu, ktorý musí byť pred schválením kontraktu skontrolovaný a potvrdený, čím sa pochopiteľne celý proces urýchli.

Veľmi náročné smart kontrakty, ktoré obsahujú tisíce riadkov kódu budú pomocou EIP 1052 kompresované a verifikované bude iba tento ”stlačený hash”. Výsledkom by malo byť zníženie výpočtového času i ceny.  

Lacnejšie úložisko

Nasledujúci EIP 1283 sa bude týkať zníženia potrebných nákladov na ukladanie a taktiež vývoj smart kontraktov.

Momentálne, bez implementovaného EIP 1283 dochádza k situáciám, kedy updaty súčasných smart kontraktov vyžadujú ”mastný” objem jednotiek gas (výpočtovej jednotky energie potrebnej na vykonanie operácií na Ethereum blockchaine).

Nick Johnson, samotný tvorca EIPu 1283, popisuje jeho výhody nasledovne:

”V minulosti dochádzalo k situáciám, kedy sme utrácali gas za procesy, ktoré v skutočnosti nevyžadovali žiadnu výpočtovú energiu. Teraz sa snažíme postup upraviť tak, aby bol gas vyžadovaný len vtedy, keď je to skutočne potrebné.”

Stavové kanály (state channels)

EIP 1014 je návrh zameriavajúci sa na postup experimentálnych riešení pretrvávajúcich problémov v oblasti škálovateľnosti, nazývaných stavové kanály.

Stavové kanály sú súčasťou dlhodobej snahy o zvýšenie možného objemu a rýchlosti sieťových transakcií. EIP 1014 minimalizuje počet operácií nutných na vykonanie transakcie, čím sa následne znížia nároky na potrebné zdroje a v sieti vznikne viac voľného miesta.

Na githube je možné pozorovať pozitívne komentáre EIPu 1014, vyvinutého samotným Vitalikom Buterinom, a zhodnutie komunity, ktorá nalieha k jeho implementácii. Jeden z hlavných vývojárov stavových kanálov, Liam Horne ho komentuje ako ”signifikantný pokrok vo výkone stavových kanálov”.

Ekonomická politika

Na koniec sa pozrime na EIP 1234, posledný z EIPov a taktiež ten, ktorý sa bude zaoberať často diskutovanou problematikou siete Ethereum: postupné navýšenie obtiažnosti ťažby známej ako ”difficulty bomb”.

Koncept ”odpálenia obtiažnosti” pôvodne vznikol v snahe motivovať prechod Etheru na ekologickejší konsenzus typu proof-of-stake nazývaný Casper. Tento prechod je však stále ďaleko, a práve z toho dôvodu chcú vývojári odložiť aj ”odpálenie obtiažnosti” a zároveň znížiť odmeny za vyťažené bloky.

Zjednodušene povedané, pokiaľ sa počíta s odložením ”difficulty bomb” a zároveň so zrýchlením ťažby jednotlivých blokov po implementácii Constantinople, je potrebné znížiť aj distribúciu Etherea za každý vyťažený blok: konkrétne z 3 ETH na 2 ETH.

Keďže model Ethereum v súčasnej dobe neobsahuje žiadnu oficiálnu monetárnu politiku (momentálne ide o inflačne neuzavretý model), EIP 1234 sa dá podľa známeho obchodníka Erica Connera považovať za niečo ako ”dočasné núdzové východisko”, ktoré udrží na uzde prípadné ”pretekanie zásob”.

Shoedon, samotný autor EIPu 1234 svoj návrh v emailu pre spravodaj Coindesk popisuje ako ”najlepší návrh pre stabilizáciu distribúcie Etheru prepojený simultánne s odložením odpálenia obtiažnosti”.

Ozýva sa však i opozícia z radov ťažiarov, ktorí tvrdia, že sa zníženie v odmenách odrazí v nižšej profitabilite a následne povedie k centralizovanej situácii, počas ktorej bude pár vyvolených ovládať väčšinu ťažobných operácií.

Naviac, obavy prichádzajú práve v dobe, kedy ťažiarsky trh Etherea začínajú ovládať vysoko výkonné ASIC minery, ktoré hobby ťažiarom značne komplikujú účasť v procese.

Mohlo by vás zaujímať: Ťažobný pool F2Pool zverejnil ceny, pri ktorých sa im už neoplatí ťažiť kryptomeny

Constantinople: Čo môžeme očakávať ďalej?

V zhrnutí je treba spomenúť, že i po úspešnej implementácii všetkých piatich návrhov, ktoré sa dotýkajú hlavných iniciatív decentralizovanej platformy Ethereum, bude na daných problémoch potrebné pracovať aj naďalej.

Nick Johnson k aktuálnemu stavu poznamenáva, že ”k testovaniu môže momentálne prispieť ktokoľvek, kto je schopný rozbehnúť testy na nachystanej, globálnej testovacej súprave, ktorá bude neskôr odskúšaná na všetkých piatich spomenutých návrhoch zároveň”.

Schoedeon v súvislosti s nadchádzajúcim upgradom spomína svoj tým vývojárov vystupujúci pod názvom Parity ako ”jeden z najrýchlejších týmov vývojárov uskutočňujúcich zmeny pre Constantinople”.

Záver

Na vývojárskom blogu Ethereum je spomenuté, že v závislosti na čase vyťaženia jednotlivých blokov sa upgrade môže oneskoriť o deň či dva. Tak ako tak, Constantinople búcha na dvere a teraz už neostáva nič iné, než nedočkavo čakať, ako premiéra tretieho Ethereum ”hard-forku” dopadne.

Čo čítať ďalej?

Je blockchain vôbec k niečomu alebo prečo sa „dappom” nedarí? – A hlavne ako to zmeniť!