Что такое Ethereum 2.0 и как он работает?

Ethereum (ETH) — одна из крупнейших инноваций в блокчейн-технологиях после появления Bitcoin. Если Bitcoin ввёл децентрализированную цифровую валюту для прямых расчётов, то Ethereum расширил функционал, создав платформу для децентрализованных приложений на основе смарт-контрактов. В сентябре 2022 года Ethereum прошёл через знаковое обновление — «The Merge», когда сеть перешла с Proof of Work (PoW) на Proof of Stake (PoS). Этот этап, обычно называемый Ethereum 2.0, полностью изменил способ обработки транзакций и механизм безопасности, открыв новую эру для блокчейн-системы.

Что такое Ethereum 2.0? Обзор Ethereum

Чтобы разобраться в Ethereum 2.0, сначала нужно понять, что представляет собой Ethereum и почему он стал таким значимым. С момента запуска в 2015 году Ethereum занял лидирующие позиции среди платформ для смарт-контрактов и децентрализованных приложений. Смарт-контракты — это программы, автоматически исполняющиеся на блокчейне при наступлении заданных условий. Благодаря такому механизму разработчики получили возможность создавать децентрализованные приложения (dApps) без контроля компаний или государственных органов.

Ethereum 2.0 — это коренное изменение механизма консенсуса блокчейна. Ранее Ethereum использовал Proof of Work, как и Bitcoin: компьютеры соревновались в решении сложных задач для подтверждения транзакций и получения наград. После обновления сеть перешла на Proof of Stake, где валидаторы блокируют криптовалюту для поддержки безопасности. Основной причиной перехода стали вопросы масштабируемости: разработчики считали, что PoS решит проблемы низкой скорости, перегруженности и высоких комиссий. Фонд Ethereum предпочитает описывать изменения как переход от «execution layer» к «consensus layer», подчёркивая эволюционный характер процесса, а не замену самой сети.

Как работает PoS в Ethereum?

Proof of Stake в Ethereum 2.0 функционирует иначе, чем предыдущая система. Валидаторы должны заблокировать минимум 32 ETH, чтобы участвовать в подтверждении транзакций. Алгоритм случайным образом выбирает валидаторов для формирования блоков примерно 7 200 раз в сутки, каждые 12 секунд. За успешное предложение и подтверждение блоков валидаторы получают награду в ETH, пропорционально размеру стейка и количеству валидаторов в сети.

Для поддержания безопасности в Ethereum 2.0 действует система slashing, которая наказывает недобросовестных и халатных участников. Если валидатор передаёт ложные данные или действует против интересов сети, протокол автоматически конфискует его заблокированные ETH. Валидаторы, которые отключаются или не выполняют свои обязанности, также рискуют быть наказанными. Такая экономическая модель стимулирует честное поведение и высокую доступность, ведь финансовые средства участников непосредственно связаны с их действиями.

В чём разница между Ethereum и Ethereum 2.0?

Главное отличие Ethereum 2.0 — это переход с Proof of Work на Proof of Stake. Однако этот процесс не привёл к мгновенным изменениям скорости транзакций или структуры комиссий. Существенные изменения затронули три ключевые сферы: экологическую устойчивость, токеномику и потенциал масштабируемости.

В плане экологии Ethereum 2.0 снизил энергопотребление на 99,95% по сравнению с PoW-моделью. Такой результат достигнут благодаря отказу от энергозатратного майнинга, где оборудование работает непрерывно для решения сложных задач. Валидаторы PoS обеспечивают безопасность сети с помощью обычных компьютеров, без специализированных майнерских устройств.

Токеномика также изменилась. Суточная эмиссия ETH снизилась с 14 700 ETH до примерно 1 700 ETH. В сочетании с обновлением EIP-1559, которое сжигает часть комиссий, Ethereum 2.0 может стать дефляционным при превышении скорости сжигания над эмиссией. Это меняет монетарную политику Ethereum и делает ETH более редким активом.

Обновление ETH Shanghai: ключевой этап

После The Merge обновление ETH Shanghai стало важнейшей точкой развития Ethereum. Shanghai, внедрённое в апреле 2023 года, предоставило валидаторам возможность впервые выводить заблокированные ETH. До этого валидаторы могли блокировать ETH для поддержки сети, но не могли вернуть свои средства или награды, что создавало риски для ранних участников.

Обновление ETH Shanghai устранило это ограничение: теперь возможны частичный и полный вывод из Beacon Chain. Частичный вывод позволяет валидаторам получать накопленные награды, продолжая подтверждать транзакции, а полный — полностью выйти из системы и забрать весь стейк и награды. Это значительно улучшило условия стейкинга и снизило риски для валидаторов.

Успешное внедрение Shanghai подтвердило способность Ethereum реализовывать намеченные обновления без потери стабильности. Вопреки ожиданиям массового вывода ETH, обновление повысило доверие к сети. Механизм очереди для обработки заявок на вывод предотвращает резкие изменения ликвидности. Такой подход способствует дальнейшему росту заблокированных ETH, давая валидаторам гибкость в управлении своими позициями.

Когда был запущен Ethereum 2.0 и что дальше?

Ethereum 2.0 был официально запущен 15 сентября 2022 года — во время «The Merge», когда execution layer объединился с Beacon Chain, PoS-блокчейном, работающим с декабря 2020 года. В апреле 2023 года обновление ETH Shanghai завершило ключевой функционал стейкинга, добавив вывод средств. Эти этапы — только начало долгосрочной стратегии Ethereum. По словам Виталика Бутерина, в сети проходят пять основных переходов:

The Surge — введение шардинга и решений Layer 2 для повышения пропускной способности. The Scourge — усиление защиты от цензуры и снижение риска эксплуатации Maximum Extractable Value (MEV) для предотвращения front-running и других злоупотреблений. The Verge — внедрение Verkle trees, новых криптографических структур для снижения требований к данным и упрощения работы узлов. The Purge — удаление устаревших данных для повышения эффективности хранения и возможности обрабатывать свыше 100 000 транзакций в секунду. The Splurge — дополнительные улучшения протокола, разрабатываемые с учётом обратной связи и технологических сдвигов.

Что такое делегированный стейкинг Ethereum 2.0?

Стать валидатором можно при блокировке 32 ETH, но Ethereum 2.0 позволяет делегировать меньшие суммы. Делегирование — это вклад любой суммы ETH в пулы стейкинга, управляемые сторонними платформами, кошельками и DeFi-протоколами, например Lido Finance. Делегаторы получают долю наград пропорционально вложенному ETH, без необходимости запускать собственное ПО или иметь крупный стейк.

После обновления ETH Shanghai делегированный стейкинг стал более гибким благодаря возможности вывода средств, что снизило опасения по поводу блокировки капитала. Делегаторы теперь могут участвовать в стейкинге, зная, что их средства не заморожены навсегда, а узлы-валидаторы обрабатывают заявки на вывод по протоколу очереди.

Делегирование связано с определёнными рисками. Делегаторы не получают права голоса, которыми обладают полноценные валидаторы, ведь они не управляют узлами напрямую. Более того, при ошибках или нарушениях со стороны выбранного валидатора делегаторы могут потерять свои ETH, так как риск slashing распространяется на них. Поэтому важно выбирать надёжных операторов для участия в делегированном стейкинге.

Как Ethereum 2.0 влияет на токены ETH?

Переход на Ethereum 2.0 не затронул существующие ETH или другие активы в сети Ethereum. Фонд Ethereum официально предупреждает о мошенниках, предлагающих «обновить» или обменять ETH на «ETH2» токены. Все ETH автоматически перешли на consensus layer во время The Merge, а обновление Shanghai также не требовало действий от держателей.

Переход прошёл для всех активов, включая токены ERC-20 (например, LINK и UNI) и невзаимозаменяемые токены (NFTs), такие как CryptoPunks. Пользователи сохранили полный контроль над активами на всех этапах обновлений. Приватные ключи и адреса кошельков, работавшие до The Merge и Shanghai, продолжают функционировать на Ethereum 2.0, обеспечивая преемственность экосистемы.

Заключение

Ethereum 2.0 — это этап эволюции блокчейн-технологий, который радикально меняет принципы консенсуса и обработки транзакций. Переход от энергозатратного Proof of Work к эффективному Proof of Stake позволил Ethereum решить вопросы экологичности и создать базу для будущей масштабируемости. Успешный запуск The Merge в сентябре 2022 года и обновление ETH Shanghai в апреле 2023 года показали технический потенциал команды разработчиков и заложили основу для следующих этапов: шардинга и криптографических улучшений.

Переход на Ethereum 2.0 изменил токеномику: снижена эмиссия, возможна дефляция, а потребление энергии сократилось на 99,95%. Обновление ETH Shanghai предоставило валидаторам функцию вывода, устранив важный барьер для участия и повысив доверие к сети. Хотя скорость и комиссии изменились незначительно, архитектура PoS открывает возможности для будущих улучшений, способных поддерживать более 100 000 транзакций в секунду. Реализация дорожной карты с этапами The Surge, Scourge, Verge, Purge и Splurge укрепляет позиции Ethereum как ведущей платформы для децентрализованных приложений и смарт-контрактов в Web3.

FAQ

Что такое обновление Ethereum Shanghai?

Обновление Ethereum Shanghai позволяет выводить заблокированные ETH и награды из Beacon chain. Это хардфорк, завершивший переход к консенсусу Proof of Stake. Внедрён в марте 2023 года, повышает безопасность сети и гибкость для пользователей.

Когда произошло обновление Shanghai?

Обновление Shanghai прошло 12 апреля 2023 года. Оно открыло вывод ETH из стейкинга и стало важной вехой на пути к финализации Proof of Stake в Ethereum.

Каковы основные возможности и улучшения обновления Shanghai?

Обновление Shanghai оптимизирует исполнение смарт-контрактов на EVM и добавляет функцию вывода ETH из стейкинга, повышая эффективность сети и гибкость для валидаторов.

Как обновление Shanghai влияет на стейкинг ETH и валидаторов?

Обновление Shanghai позволяет валидаторам выводить ETH и награды, устраняя прежние ограничения. Это повышает гибкость, привлекает новых стейкеров и усиливает безопасность сети.

Чего ожидать от обновления Ethereum Pectra?

Обновление Ethereum Pectra, запланированное на май 2025 года, ориентировано на масштабируемость и удобство, удваивает throughput blob и внедряет функцию смарт-кошелька через EIP-7702. Операторы узлов должны обновить ПО, пользователи и смарт-контракты изменений не почувствуют. Преимущества появятся постепенно по мере внедрения новых функций.

Какое следующее крупное обновление ждёт Ethereum?

Следующее крупное обновление Ethereum — Hegota, запланированное на 2026 год. Оно объединяет апгрейды Bogota execution-layer и Heze consensus-layer.

Вернётся ли ETH к PoW?

Нет, ETH не вернётся к PoW. Переход на Proof of Stake необратим и постоянен. Такой формат повышает энергоэффективность и безопасность, поэтому возврат к PoW исключён.

Что включает обновление ETH 2025 года?

Обновление Ethereum Fusaka, запланированное на конец 2025 года, увеличит масштабируемость, снизит транзакционные комиссии и повысит устойчивость сети. Это важный этап для долгосрочной эффективности и развития Ethereum.