Giorno: 15 Ottobre 2024 | Ora: 05:26

Il Futuro di Ethereum: Miglioramenti e Prospettive per il Proof of Stake

Questo articolo si concentra sulla questione della "fusione" di Ethereum: quali aspetti del design tecnico del proof of stake possono essere migliorati e quali strade possono essere intraprese per realizzare tali miglioramenti?

Introduzione alla Fusione e al Proof of Stake

Inizialmente, il termine "fusione" si riferiva all'evento più significativo nella storia del protocollo Ethereum: la transizione tanto attesa e difficile dal proof of work al proof of stake. Oggi, Ethereum ha stabilmente operato come sistema di proof of stake per quasi due anni, dimostrando eccellenza in termini di stabilità, prestazioni e nella mitigazione dei rischi di centralizzazione. Tuttavia, ci sono ancora aree cruciali che necessitano di miglioramenti.

Obiettivi di Miglioramento Tecnico

La tabella di marcia per il 2023 è suddivisa in diverse parti: miglioramenti delle caratteristiche tecniche, come stabilità, prestazioni e accessibilità per validatori più piccoli, e cambiamenti economici per affrontare i rischi di centralizzazione. I primi hanno dominato il titolo di "fusione", mentre i secondi sono diventati parte del "danno".

Problematiche della Finalità e Democratizzazione dello Staking

Attualmente, sono necessari 2-3 epoch (circa 15 minuti) per completare un blocco, e sono richiesti 32 ETH per diventare un validatore. Questo compromesso è stato inizialmente creato per bilanciare tre obiettivi: massimizzare il numero di validatori che possono partecipare allo staking, minimizzare i tempi di completamento e ridurre i costi operativi dei nodi. Questi obiettivi sono in conflitto tra loro, poiché per garantire la finalità economica, ogni validatore deve firmare due messaggi ad ogni finalizzazione.

Obiettivi Ideali di Finalità e Staking

Idealmente, si desidera mantenere la finalità economica migliorando due aspetti: finalizzare un blocco in un solo slot (idealmente mantenendo o riducendo l'attuale lunghezza di 12 secondi) e consentire ai validatori di partecipare con 1 ETH anziché 32 ETH. Questo renderebbe lo staking più accessibile e beneficerebbe un numero maggiore di utenti Ethereum.

Proposte per Migliorare la Finalità

Ci sono varie proposte per migliorare la finalità in un contesto con un alto numero di validatori senza un aumento esorbitante dei costi operativi. Le soluzioni principali includono:

• Opzione 1: Implementare protocolli di aggregazione delle firme migliori, possibilmente utilizzando ZK-SNARKs.
• Opzione 2: Creare un comitato Orbit che consenta a un comitato di medie dimensioni di finalizzare la catena, mantenendo i costi di attacco.
• Opzione 3: Introdurre un sistema di staking a due livelli, dove i validatori sono divisi in due categorie con requisiti di deposito differenti.

Ricerche e Proposte Esistenti

Esistono varie ricerche e proposte che affrontano la finalità in un singolo slot e altre questioni correlate. È fondamentale valutare queste idee e determinare i loro potenziali impatti sulla sicurezza e sull'efficienza di Ethereum.

Opzioni Strategiche e Considerazioni

Ci sono quattro principali percorsi strategici da considerare: mantenere lo stato attuale, implementare Orbit SSF, sviluppare un SSF aggressivo, o un sistema di staking a due livelli. Ogni opzione presenta vantaggi e svantaggi, e la scelta di un percorso richiederà un'attenta valutazione delle implicazioni e dei compromessi associati.

Interazione con Altre Parti della Tabella di Marcia

Oltre ai benefici diretti, la finalità in un singolo slot potrebbe ridurre il rischio di attacchi MEV su più blocchi e richiedere un ripensamento del design dei meccanismi di separazione tra proponenti e validatori.

Elettori Segreti e Sicurezza della Rete

Un'altra problematica da affrontare è come nascondere quale validatore proporrà il prossimo blocco, per evitare attacchi DoS. Utilizzando tecniche crittografiche, è possibile creare un ID di validatore "cieco" che riduce il rischio di attacchi mirati.

Conclusioni e Prospettive Future

Il miglioramento della conferma delle transazioni e la riduzione del tempo di attesa sono obiettivi chiave per ottimizzare l'esperienza utente e garantire un sistema più decentralizzato. La ricerca continua su come migliorare il protocollo di Ethereum è cruciale per garantire la sua resilienza e capacità di adattamento alle sfide future.

Infine, è imperativo mantenere in considerazione le implicazioni a lungo termine delle scelte tecnologiche, inclusa la preparazione contro le minacce emergenti come la computazione quantistica.