Ինչ է Ethereum հանգույցը և ինչպես է այն աշխատում

Ո՞րն է Ethereum հանգույցի կարևորությունը բլոկչեյնում, և ինչպե՞ս է այն փոխազդում մյուսների հետ:

Ethereum-ը իրականում կրիպտոարժույթ չէ, այլ ապակենտրոնացված P2P ցանց՝ հիմնված հանրային և բաց կոդով համակարգչային արձանագրության վրա: 

Նրա բնիկ կրիպտոարժույթը Եթերն է (ETH), չնայած այն հաճախ կոչվում է ամբողջ ցանցի անունով, որը Ethereum է: 

P2P ցանցերը կամ հավասարազոր ցանցերը բաղկացած են հավասարակից հանգույցներից, որոնք միմյանց հետ հաղորդակցվում են ինտերնետի միջոցով: Այսպիսով, հենց հանգույցներն են այս ցանցերի հիմնարար բաղադրիչները: 

Հետևաբար, Ethereum-ի հիմնական բաղադրիչներն են նրա հանգույցները, որոնք կազմում են P2P ցանցը և ակնհայտորեն այն արձանագրությունը, որի վրա հիմնված են դրանք: 

Ethereum P2P ցանցի մաս լինելու և այլ հանգույցների հետ փոխազդելու համար, Ethereum հանգույցը պետք է հավատարիմ մնա տառով իր հիմնական արձանագրությանը, որը, իհարկե, պետք է բացարձակապես նույնական լինի բոլոր հանգույցների համար, հակառակ դեպքում այն ​​կբացառվի ցանցից: ինքն իրեն։ 

Ethereum հանգույցի շահագործումը

Ethereum հանգույցները համակարգիչներ կամ սերվերներ են, որոնք միացված են ինտերնետին և որոնց վրա աշխատում է հատուկ ծրագրակազմ: 

Այս ծրագրաշարը ժարգոնում կոչվում է ցանցային հաճախորդ, և այն բացարձակապես կարևոր է հանգույցի գործարկման համար: Հենց այս ծրագրաշարն է, որը միանում է P2P ցանցի մյուս հանգույցներին, և որը պետք է համապատասխանի Ethereum արձանագրության տառին: 

Հետաքրքրականն այն է, որ քանի որ արձանագրությունը հրապարակային է և բաց կոդով, յուրաքանչյուրը կարող է ցանցային հաճախորդ ստեղծել Ethereum ցանցում հանգույց գործարկելու համար: 

Կարևորն այն է, որ հաճախորդը պահպանի պրոտոկոլի բոլոր կանոնները, քանի որ եթե դա չհամապատասխանի, ապա այն համատեղելի չի լինի մյուս հանգույցների հետ՝ ի վերջո դուրս մնալով բուն ցանցից: 

Ներկայումս կան միայն 4 հաճախորդ, որոնք ամենաշատն են օգտագործվում, քանի որ չնայած շատ են, բայց մեծ մասը շատ քիչ է օգտագործվում։ 

Այնուամենայնիվ, պետք է տարբերակել Consensus Clients-ի և Execution Clients-ի միջև: 

Կատարման հաճախորդները Ethereum-ի, այսպես կոչված, «Կատարման շերտի» (EL) հանգույցներն են, այսինքն՝ նրանք, որոնք բխում են աշխատանքի ապացույցի (PoW) վրա հիմնված նախկին արձանագրությունից: 

Դեռևս ամենաշատ օգտագործվող կատարողական հաճախորդը պատմական Գեթն է, որը գոյություն ունի երկար ժամանակ և հանդիսանում է ցանցի անվիճելի առաջատարը՝ հիմնված հին արձանագրության վրա: Դրան հաջորդում են, բայց շատ ավելի ցածր տոկոսներով, Էրիգոնը, Նեթերմինդը և Բեսուն: 

Այն պահից, երբ Ethereum արձանագրությունը սեպտեմբերի 15-ի միաձուլմամբ անցավ Proof-of-Stake (PoS), այսպես կոչված «Consensus Layer» (CL) ավելացվել է տարբեր հաճախորդների հետ: 

CL հաճախորդների դեպքում ավելի շատ բազմազանություն կա՝ Prysm-ը՝ 42%, Lighthouse-ը՝ 36%, Teku-ը՝ 18%: Դրան հաջորդում է Nimbus-ը՝ ընդամենը 3%-ով։ 

Այս բոլոր ծրագրերը բաց կոդով են, ազատ և ազատ ներբեռնվող բոլորի կողմից: 

Ինչ են անում ցանցային հանգույցները

Ժամանակի ընթացքում հանգույցների գործառույթը զարգացել է: 

Սկզբում նրանք ամեն ինչ անում էին, այսինքն՝ Ethereum ցանցում միակ գոյություն ունեցող ծրագրակազմը հանգույցներն էին։ 

Այլ կերպ ասած. 

  • նրանք ապահովեցին և վերահսկեցին բլոկչեյնը 
  • նրանք ականապատել են բլոկները PoW-ով 
  • նրանք ստուգել են բոլոր բլոկների և գործարքների համապատասխանությունը արձանագրությանը
  • նրանք խելացի պայմանագրեր են կնքել
  • նրանք գործում էին որպես դրամապանակներ՝ հնարավորություն տալով ուղարկել և ստանալ խորհրդանիշներ: 

Այնուամենայնիվ, ժամանակի ընթացքում նրանք կորցրեցին որոշ գործառույթներ: 

Մասնավորապես, նրանք կորցրեցին ֆունկցիոնալությունը ականապատման բլոկների պատճառով, քանի որ դա հաջողությամբ անելու համար պահանջվում էր ավելի պարզ և արագ ծրագրակազմ: Այսպիսով, ժամանակավոր ծրագրակազմը մշակվել է դրա համար լեռնահանքային

Տեսականորեն դրանք դեռ կարող են օգտագործվել որպես դրամապանակ, բայց դրանք շատ անհարմար են։ Իրականում, մինչ այժմ լայնորեն օգտագործվող գրեթե բոլոր դրամապանակները հանգույցներ չեն: 

Փաստն այն է, որ հանգույցը պետք է ապահովել և ստուգել բլոկչեյնը, որը մոտ 350 ԳԲ ֆայլ է, որտեղ գրանցված են պատմության մեջ Ethereum-ի բոլոր գործարքները, որոնք հանգույցը պետք է հերթով ստուգի: 

Այսպիսով, ժամանակի ընթացքում հանգույցները հիմնականում երկու բան են անում՝ մի կողմից՝ նրանք պաշտպանում և ստուգում են բլոկչեյնը կամ գործարքների մատյանը, իսկ մյուս կողմից՝ կատարում են խելացի պայմանագրերում պարունակվող հրահանգները։ 

Անցում դեպի PoS

The Ընկղմել, PoS-ին անցնելով, ամեն ինչ փոխեց: 

Փաստորեն, PoW-ից հրաժարվելը վերացրեց բլոկների արդյունահանման անհրաժեշտությունը, ուստի Ethereum հանքագործները պարզապես անհետացան կամ տեղափոխվեցին այլ բլոկչեյններ, որոնք դեռ հիմնված են PoW-ի վրա: 

Բայց մինչ հանքափորներն այլևս չէին ստեղծում բլոկները՝ բլոկչեյնին ավելացնելու համար գործարքներով, այլ ծրագրեր պետք է ստեղծվեին՝ բլոկները վավերացնելու համար: 

Այդպիսի ծրագրաշարեր են Consensus Layer-ի նոր հաճախորդները, մասնավորապես՝ Prysm, Lighthouse, Teku և Nimbus: 

Այս CL հանգույցները վավերացնում են բլոկները հիմա, որոնք հանքագործներն այլևս չեն անում: 

Այնուամենայնիվ, PoS-ը հիմնված է խաղադրույքի վրա, ուստի CL հանգույցները նաև պահում են դրված ETH նշանները: 

Consensus Layer-ը հիմնված է նոր բլոկչեյնի վրա, որը կոչվում է Beacon Chain և հիմնված է PoS-ի վրա, որի վրա ETH նշանները կարող են դրվել համապատասխան հանգույցների վրա, որպեսզի PoS-ը հնարավոր լինի կատարել: Հին Execution Layer-ն օգտագործում է հին PoW-ի վրա հիմնված բլոկչեյնը, բայց առանց նոր բլոկների ավելացման, քանի որ գործարքներն այժմ գրանցվում են միայն նոր Beacon Chain-ում: 

Ethereum հանգույցի կարգավորում

Հանգույցի աշխատանքը համեմատաբար պարզ է. Փաստորեն, տեղադրվելուց հետո հաճախորդը պարզապես պետք է աշխատի ինտերնետին միացված: 

Այնուամենայնիվ, տեղադրումը մանրուք չէ: 

Նախ, երբ հաճախորդը տեղադրվի, այն պետք է ներբեռնի ամբողջ բլոկչեյնը և ստուգի այն ամենը, գործարք առ գործարք: Այս գործընթացը պարզվում է, որ հատկապես երկար է: 

Բացի այդ, այն տեղադրվելուց հետո այն պետք է կարգավորվի այնպես, որ այն կարողանա միանալ այլ հանգույցների, հակառակ դեպքում պարզվում է, որ այն արդյունավետորեն դուրս է մղվում P2P ցանցից: 

Վերջինս տեխնիկական գործընթաց է, որը պահանջում է նվազագույն փորձ: Այսպիսով, այն հարմար չէ նրանց համար, ովքեր միայն առաջին քայլերն են անում այս ոլորտում, հատկապես այն պատճառով, որ այն պահանջում է ՏՏ և համակարգերի հմտություններ: 

Այն նույնիսկ ավելի բարդ է CL հանգույցի դեպքում, քանի որ քանի որ այն պետք է պահպանի առնվազն 32 ETH դրվածքի ժամանակ, դա էլ ավելի կարևոր է դարձնում անվտանգության խնդիրը: 

Անվտանգություն

Հանգույցի անվտանգությունը շատ կարևոր է, որպեսզի թույլ տա, որ այն ճիշտ գործի, քանի որ այն ունի ներկառուցված դրամապանակ և CL հանգույցների դեպքում այն ​​պահպանում է ETH-ը ստեյքի մեջ: 

Խախտման դեպքում միակ հիմնական խնդիրը ֆինանսական միջոցների հնարավոր գողությունն է, քանի որ նույնիսկ եթե այն հարձակվեր կամ կոտրվեր, ամբողջ ցանցը չէր ազդի: 

Քանի որ դրանք կարող են ենթարկվել ֆինանսական միջոցների հափշտակման, անհրաժեշտ է մեքենաների և ցանցերի պաշտպանության բարձր մակարդակը, որոնց վրա այն աշխատում է: 

Մի փոքր ավելի բարդ խնդիր է P2P ցանցի անվտանգությունը: 

Քանի որ սա հիմնված է իր սեփական հանգույցների վրա, եթե դրանցից շատերը խախտվեն, ցանցն ինքնին կարող է խնդիրներ ունենալ: Մեկ հանգույցի կամ սահմանափակ թվով հանգույցների հնարավոր խախտումը մեծ խնդիրներ չի ստեղծում ցանցի համար, բայց եթե շատերը խախտվեն, խնդիրները նույնպես կարող են շատ լուրջ լինել: 

Ահա թե ինչու անհրաժեշտ կլինի, որ մի քանի հաճախորդներ միշտ օգտագործվեն, քանի որ այն դեպքում, երբ մեկը վրիպակ կամ խոցելիություն ունի, մյուս հաճախորդների համար նույնպես դժվար է դրանք ունենալ: 

Ինչ վերաբերում է Execution Layer-ին, Գեթն այժմ այնքան լավ ապացուցված է, որ դժվար թե լուրջ խնդիրներ ունենա: Այնուամենայնիվ, այնուամենայնիվ, օգտակար է, որ կան նաև այլ հաճախորդներ, որոնք կարող են օգտագործվել Գեթում խնդրի հիպոթետիկ դեպքում: 

Ի հակադրություն, Consensus Layer-ի հաճախորդների դեպքում բանն այլ է, քանի որ նրանք իրականում մեկում են ընդամենը մի քանի ամիս: 

Աղբյուր՝ https://en.cryptonomist.ch/2022/11/26/what-is-an-ethereum-node-and-how-it-works/