Casper: Vad är det och hur kommer det att påverka Ethereum?

Om du inte är en främling för världen av kryptovalutor, är chansen stor att du har hört talas om den inkommande förändringen till Ethereum-nätverket (många gånger, förmodligen). Vitalik Buterin, visionären och grundaren av Ethereum, har pratat om ett skifte i nätverket i över ett år nu när han, Vlad Zamfir och ett team av utvecklare arbetar ständigt för att förbättra det nuvarande systemet. Den framtida växlingen från en Proof-of-Work (PoW) till en Proof-of-Stake (PoS) konsensusmekanism är lätt en av de mest efterlängtade förändringarna som kommer till Ethereum och när vi närmar oss har många kryptoentusiaster frågor om förändringen. Vi vet att de flesta som är involverade i kryptosfären inte är blockchain-utvecklare, så vi kommer att hålla det enkelt att läsa så att du kan förstå vad Casper är och hur det kommer att påverka Ethereum.

Vad är “Casper”?

För det första är Casper namnet på den kommande uppdateringen / uppdateringarna till Ethereum-nätverket. Det finns faktiskt två specifika Casper-projekt som samlas, men vi fokuserar på Vitaliks Casper, som heter Casper the Friendly Finality Gadget (FFG) eftersom det är uppdateringen som ska släppas först. Den här nya uppdateringen är ett viktigt steg för att få nätverket över från en PoW-konsensusmekanism till slutligen att vara ett PoS-system. När det gäller “Vitaliks Casper” tittar vi på en kombination av båda protokollen för att ha en hybrid PoW / PoS-konsensusmekanism. Medan både PoW och PoS är metoder som används för att upprätthålla säkerhet och uppnå konsensus för ett blockchain-baserat nätverk, finns det några viktiga skillnader mellan de två konsensusmekanismerna.

Den första lanseringen är avsedd att vara en hybrid mellan PoW och PoS innan Ethereum gör övergången helt till PoS. Avsikten är att detta kommer att underlätta för nätverket eftersom resten av förändringarna sker över tiden. Men varför vill någon ha en PoS-modell? När allt kommer omkring har Bitcoins nätverk drivit PoW sedan starten och människor är glada att kontinuerligt bryta ut kryptovalutan med det högsta börsvärdet. Även om det är sant, finns det också några viktiga sätt som Ethereum-nätverket kan förbättras och stärkas. Låt oss ta en snabb titt på skillnaderna mellan det nuvarande systemet och hur Casper planerar att förbättra det.

Arbetsbevis (PoW)

PoW är den ursprungliga konsensusalgoritmen som används i ett blockchain-nätverk med anor från början av Bitcoin och vad Ethereum-nätverket för närvarande använder. PoW-modellen fick popularitet på grund av sin förmåga att försvara sig mot denial of service (DoS) -attacker och dess förmåga att säkerställa att de med de största plånböckerna i nätverket inte var de som kontrollerade valutan. Istället distribueras nätverket mellan olika gruvarbetare i nätverket som i huvudsak löser pussel (“gruvdrift”) och lägger till block i kedjan som verifieras av alla andra i nätverket..

Men när kryptovalutautrymmet fortsätter att utvecklas och expanderas letar samhället efter potentiella problem i framtiden. Medan PoW inte tillåter dem med stora plånböcker att styra nätverket har det visat sig att det går över till att bli mer centraliserat över tid baserat på vem som har tillgång till den största beräkningskraften. Om vi tittar på sammansättningen av de som bryter i Bitcoin-nätverket ser vi att stora gruvpooler kollektivt kontrollerar en större andel av det totala hashratet i nätverket.

Hashrate Distributionsdata från Blockchain.info

Även om de största gruvgrupperna i nätverket är gruvbassänger, vilket innebär att de består av gruvarbetare från hela världen som bryter tillsammans och inte en verkligt enskild enhet, finns det fortfarande möjligheten till en 51% attack på nätverket när grupper fortsätter för att få en större bit av pajen. Med Ethereum ser vi också en liknande bild.

Ethereums 25 bästa gruvarbetare efter block data från Etherscan.io

Eftersom gruvdrift blir svårare att hålla sig konkurrenskraftig i behöver gruvarbetare kontinuerligt köpa mer hårdvara och skala storleken på deras verksamhet för att förbli lönsamma. I gengäld sitter vi också kvar med en annan fråga: energiförbrukning.

Att bryta kryptovalutor med PoW-konsensusmekanismen kräver mycket beräkningskraft. Om du någonsin har sett en Bitcoin- eller Ethereum-gruvgård tidigare, kommer det troligtvis inte att bli någon överraskning. Gruvdrift omfattar ofta oräkneliga grafikprocessorer och / eller ASIC-gruvarbetare (Application-Specific Integrated Circuits) som körs ständigt för att operatörerna ska få vinst. Inte bara är kostnaden för hårdvaran inte billig, utan också el för att driva verksamheten är också imponerande (eller snarare beträffande) hög.

Även om den energin spenderas väl i Bitcoin- och Ethereum-nätverken, är faktumet att gruvdrift förbrukar en orimlig mängd energi; ohållbara belopp, kan vissa säga. Men dessa gruvarbetare har också en viktig roll i nätverket. Gruvarbetare får inte bara betalt för att “bryta” nya mynt, de ser till att nätverket är uppdaterat och att alla transaktioner är verifierade. Tyvärr kan den kraft som används för gruvdrift inte användas samtidigt för något annat under gruvdrift. På grund av den energiförbrukning som är värdelös utanför kryptokontexten och den ökande oro för centralisering har Vitalik Buterin och Vlad Zamfir utvecklat en lösning för Ethereum-nätverket känt som Casper. Här är varför det betyder något.

Hur Casper planerar att lösa de nuvarande problemen

Med tanke på de aktuella bekymmerna i Ethereum-nätverket presenterar Casper en möjlighet att flytta Ethereum i en ny riktning genom att föra nätverket till en Proof-of-Stake (PoS) -modell. I början kommer det att finnas någon tid då den första hybrid Casper (ibland kallad “Vitaliks Casper”) kommer att använda PoS ovanpå PoW-nätverket för att underlätta övergången. Det slutgiltiga målet är dock att helt och hållet ta bort Ethereum-nätverket från PoW och implementera ett PoS-system. Varför? Eftersom omkopplaren avser att lösa nästan alla ovanstående frågor.

Proof-of-Stake (PoS) och Caspers effekt på Ethereum

Till skillnad från den nuvarande modellen för att upprätthålla Ethereum-nätverkets giltighet och säkerhet, fokuserar Casper på att implementera ett PoS-system för samhället. Detta skifte syftar till att lösa problem med centralisering, energiförbrukning och ekonomisk säkerhet.

I början behöver de som driver gruvdrift inte stänga butiken ännu. Ethereum ska fortfarande köras på PoW ett tag efter den första Casper-uppdateringen, men det är något gruvarbetare behöver hålla ett öga på. Den största förändringen som kommer till Ethereum är hur “gruvdrift” kommer att fungera. Med PoS kommer det inte längre att finnas några “gruvarbetare”.

Istället kommer validerare att spela ETH och börja validera block genom att placera en satsning på ett block som de tror kan läggas till kedjan. Efter att blocket har godkänts och lagts till kommer de som satsar på det att belönas i proportion till sina spel. En validerare som försöker placera flera satsningar på olika block och effektivt har “ingenting på spel” kommer att straffas och få sin insats skuren. Det är en av Caspers egenskaper som skiljer den från andra PoS-modeller och varför den är mer bysantinsk fel tolerant som en konsensusmekanism.

Efter att allt är sagt och gjort är de största förändringarna som kommer till Ethereum-nätverket efter det fullständiga genomförandet av Casper (båda delarna 1 och 2) avsedda att vara:

Inget mer Proof-of-Work (PoW), traditionella gruvarbetare är ute

Ökad decentralisering av Ethereum-nätverket

Mindre energiförbrukning och energiförbrukning

Ökad säkerhet mot en 51% attack

Lättare att skala nätverket och fortsätta växa

Naturligtvis kommer kryptosamhället inte riktigt att veta vad som kommer att hända med Ethereum-nätverket förrän den faktiska utrullningen. Ofta finns det mycket planering, testning och optimering som pågår innan en mainnet-lansering, men då blir saker och ting lite mer komplicerade när projektet går live i den verkliga världen. I slutet av dagen är allt vi vet vad de avsedda resultaten ska vara, men vi måste vänta på att den faktiska Casper-lanseringen verkligen ska veta. Övergripande dock: verkligen optimistisk.