Ethereum Konsensüs katmanındaki yenilik: Beam Chain'in getirdiği beş büyük değişim

Ethereum, doğduğu günden bu yana PoW'dan PoS'a önemli bir geçiş yaşadı. Ancak, Ethereum Vakfı'nın ana araştırmacısı, PoS'un ilk aşamada etkili olduğunu düşünmesine rağmen, son yıllarda bazı teknik borçlar biriktiğini ve tasarımının sıfır bilgi kanıtları gibi öncü teknolojileri yeterince kullanamadığını belirtiyor. Bu nedenle, Ethereum'un konsensüs katmanının acilen büyük bir güncellemeye ihtiyacı var.

Son geliştirici konferansında, Ethereum araştırmacıları "Beam Chain" adlı önemli bir teklifi gündeme getirdiler; bu teklif Ethereum'un konsensüs katmanını köklü bir şekilde reforme etmeyi amaçlıyor. Bu, Ethereum'un uzun vadeli gelişim planının bir parçasıdır ve mevcut sıfır bilgi kriptografisi alanındaki atılımlardan yararlanarak, yeni bir ağ başlatmadan, ağın ölçeklenebilirliğini ve performansını önemli ölçüde artırmayı hedefliyor. Şüphesiz, bu, Ethereum'un önümüzdeki 3-5 yıl içinde en kritik yükseltmelerinden biri olacak.

Şunu belirtmek gerekir ki, Beam Chain tamamen yeni bir blok zinciri değildir; Ethereum ana ağı içerisinde inşa edilmiş yeni bir altyapıdır. Bu, ana ağın işlem hızını, güvenliğini ve verimliliğini önemli ölçüde artıracaktır. Bazı görüşler Beam Chain'i Ethereum 3.0 olarak görmektedir, ancak bu anlayış doğru değildir. Beam Chain, konsensüs katmanı sorunlarını çözmeye odaklanmaktadır ve veri katmanının veya yürütme katmanının yapısını değiştirmeyecektir.

Beam Chain, beş ana dönüşüm getirecek:

1. Daha hızlı blok onayı: 4 saniyelik slot süresi ve tek slot nihaiyeti sağlamak
2. Merkeziyetsizliği sürdürmek: Mevcut merkeziyetsizlik seviyesini korumak veya iyileştirmek
3. Teminat eşiğini düşürmek: ETH teminat gereksinimini 32 ETH'den 1 ETH'ye düşürmek
4. Normal kullanıcıları koruma: Blok yeniden yapılandırmasına dayalı MEV'yi ortadan kaldırma
5. Geleceğe Yönelik: Ethereum ağını kuantum direnci ile güçlendirmek

Beam Chain'in yükseltme düşüncesi ve prensibi

1. Blok üretim verimliliğini artırmak

Beam Chain, Ethereum'in işlem işleme kapasitesini artırmak için blok üretim miktarını mevcut seviyenin 3 katına çıkarmayı planlıyor. Aynı zamanda, işlemlerin kötü niyetli bir şekilde dışlanmasını sağlamak için sansüre karşı direnci artırmak amacıyla FOCIL (Fork Seçim Zorunlu Dahil Listesi) mekanizmasını da tanıtacak.

Doğrulayıcılar, izolasyonu sağlamak için açık artırma yöntemi benimseyecek; bu, yalnızca daha güçlü bir performans ve merkeziyetsizlik sağlamakla kalmayacak, aynı zamanda daha fazla kullanıcının MEV etkisinden korunmasına da yardımcı olacaktır. Ayrıca, Ethereum tek zaman dilimi kesinliği ve 4 saniye blok süresi sağlayarak işlem onay hızını artıracak ve ağ verimliliğini yükseltecektir.

Dikkate değer olan, bu reformun borsaların birden fazla blok onayı beklemesini gerektirmeyeceği, çünkü gelecekte tek bir blokla onay tamamlanabileceğidir.

2. Stake mekanizmasını optimize et

Beam Chain, doğrulayıcıların ödül dağıtım modelini ayarlayacak ve staking ile daha yüksek getiri elde edilecektir. Aynı zamanda, bağımsız doğrulayıcıların staking gereksinimi mevcut 32 ETH'den 1 ETH'ye düşürülecek, bu da katılım eşiğini büyük ölçüde azaltarak bağımsız staking'in daha yaygın hale gelmesini sağlayacaktır.

Bu çığır açan gelişme, sıfır bilgi teknolojisinin uygulanması sayesinde Ethereum'un hızlanırken daha fazla düğümün konsensüse katılmasını sağlamasıdır; bu da donanım gereksinimlerini önemli ölçüde artırmadan, stake etmenin imkansız üçgenini aşmasını sağladı.

3. Güvenliğin Güçlendirilmesi

Beam Chain, gelecekteki kuantum hesaplamanın potansiyel tehditlerine karşı direncini sağlamak için kuantum direnci kriptografisini tanıtacak ve ana akım blok zincirleri arasında kuantuma karşı öncülerden biri haline gelecektir.

Sıfır Bilgi Kanıtı teknolojileri (örneğin zkSNARK ve zkVM), Ethereum ile derin entegrasyon sağlayarak gizlilik koruma, ölçeklenebilirlik ve güvenliği daha da artıracaktır. RISC-V teknolojisini kullanarak, Ethereum blok zincirinin SNARK hale gelmesini sağlayacak ve kanıt üretim verimliliğini ve ölçeklenebilirliğini artıracaktır.

Kısacası, bu süreç tüm Ethereum ağının ZKlaştırılması olarak özetlenebilir.

Ayrıca, Beam Chain, doğrulayıcı seçimi gibi kritik ağ süreçlerinin adilliğini sağlamak için daha güçlü bir rastgelelik mekanizması sunacak ve inceleme direncini geliştirmek suretiyle, sandviç saldırıları gibi otomatik saldırıların riskini en aza indirecektir.

4. Çalışma Prensibi

Ethereum'un mevcut Konsensüs katmanı tasarımı belirlendiğinden beri, kriptologlar SNARK teknolojisinde önemli ilerlemeler kaydetti. Ethereum'un durum dönüştürme fonksiyonunu SNARKlaştırarak 4 saniye zaman dilimi ve tek zaman dilimi nihaiyeti sağlanabilir.

Bu iyileştirme yalnızca Ethereum L1'in işlem deneyimini önemli ölçüde artırmakla kalmayıp, bekleme sürelerini de azaltmakta, aynı zamanda uzak blok yeniden yapılandırma stratejilerini ortadan kaldırarak işlemlerden elde edilen potansiyel değeri azaltmakta ve konsensüs katmanının teknik borcunu düşürmektedir.

Ayrıca, SNARKlaştırma, Ethereum ağının kuantum direncine sahip olmasını sağlayacak; bu, gelecekteki blockchain'ler için gerekli bir özellik.

Beam Chain, Ethereum'un yükseltmesini aşağıdaki birkaç alanda ilerletecek:

• Parçalama teknolojisi kullanarak işleme hızını artırma: Verileri daha küçük parçalara bölerek eşzamanlı işleme gerçekleştirir, işlem darboğazlarını azaltır ve işlem hızını artırır.
• Kuantum hesaplamaya karşı güvenliği sağlamak: Gelişmiş şifreleme teknolojileri kullanarak, ağ güvenliğinin gelecekteki kuantum bilgisayarların tehditlerinden etkilenmemesini sağlamak.
• Ethereum yol haritasıyla entegrasyon: Beam Chain, bağımsız bir ağ değil, Ethereum'un önümüzdeki 5 yıl boyunca genişleme ve güvenlik artırımı yol haritasının önemli bir aşamasıdır.

5. Önemli Anlamı

Beam Chain, Ethereum'un artan merkeziyetsiz uygulamaları işleme yeteneğini artırmak için hayati öneme sahiptir. Ethereum'un ölçeklenebilirliğini artıracak, işlem maliyetlerini düşürecek ve genel güvenliği artıracak, böylece ağın zamanla daha fazla kullanıcı ve karmaşık uygulamaları desteklemesini sağlayacaktır.

SNARK tabanlı kanıt teknolojisi, standart donanıma sahip sıradan stake edenlerin yukarıda belirtilen performans avantajlarını elde etmelerini sağlar. Stake eşiği 32 ETH'den 1 ETH'ye düştüğünde, ağ performansı artarken, Ethereum stake eden topluluğunun merkezsizleşme derecesi de önemli ölçüde iyileşecektir.

Özellikle, eşiklerin düşmesi, ev tipi doğrulayıcı cihazların yaygınlaşmasını teşvik edebilir ve Ethereum'un en fazla düğüme sahip, en merkeziyetsiz halka açık blok zinciri olarak konumunu daha da sağlamlaştırabilir.

Beam Chain'in vizyonu Ethereum'u hemen değiştirmeyecek ya da uzun vadeli yol haritasını belirgin şekilde değiştirmeyecek, ancak yol haritasının geliştirilme önceliklerini değiştirecek ve bazı bileşenlerin gelişimini hızlandıracaktır. Örneğin, mevcut yol haritasındaki bazı önemli yükseltmelerin 2029'da uygulanması planlanıyordu, oysa Beam Chain bu yükseltmelerin gelmesini hızlandırabilir.

Eğer Beam Chain yeterli topluluk desteği alırsa, geliştiriciler gelecek yıl standartları belirlemeye başlayabilir, ardından 2026'da geliştirme ekibi üretim seviyesi kodu yazabilir, 2027'de test edebilir ve nihayetinde Ethereum ana ağında güvenli bir şekilde dağıtabilirler. Beam Chain'in uygulanması biraz zaman alıyor gibi görünse de, merkeziyetsiz bir şekilde geliştirilen açık kaynak yazılım için bu güvenlik yedekleri gereklidir.

Sonuç olarak, Beam Chain ZK tabanlı bir yaklaşım ile geçmişteki "teknoloji borcunu" bir seferde çözmüştür, bu iyileştirmelerin Ethereum'un "dünya standartlarında merkeziyetsizliğini" korurken L1 fonksiyonlarını önemli ölçüde artırması beklenmektedir.

Aynı zamanda, Yeni düşünce tarzının getirdiği kuantum direnci gibi uzun vadeli çözümler, Ethereum'un konsensüs katmanını "bakım moduna" alacak, Ethereum'un önümüzdeki birkaç on yıl boyunca güvenli, verimli ve uyumlu kalmasını sağlayarak gelecekteki yeniliklere zemin hazırlayacak, devrim niteliğinde yeniden tasarım gerektirmeden.

Ethereum sürekli uzun vadeli planlamalar yapıyor, bu da tüm blockchain endüstrisi için heyecan verici bir gelişme. Bu durum, mevcut canlı piyasa ortamında Ethereum'a karşı olumlu bir tutum sürdürmemiz için sağlam bir temel sağlıyor.