Cos'è ETH 2.0?

ETH 2.0 si riferisce all'ultima delle quattro fasi di sviluppo di ETH, che sono: Frontier, Homestead, Metropolis e Serenity. Le prime tre fasi sono sotto ETH 1.0, mentre nella quarta fase, ETH 1.0 sarà aggiornato a ETH 2.0, in cui il meccanismo di consenso PoW (Proof of Work) sarà aggiornato al meccanismo di consenso PoS (Proof of Stake).

Perché è necessario passare a ETH 2.0?

1. Migliorare la scalabilità

ETH1.0 supporta solo circa 15 operazioni al secondo. Durante il passaggio a ETH2.0 ci saranno 64 segmenti (che potrebbero aumentare in futuro), questo dovrebbe permettere al network di completare migliaia (persino decine di migliaia) di operazioni al secondo. In questo modo, ETH2.0 potrà risolvere il problema di una potenza di calcolo troppo centralizzata nella rete principale, migliorando inoltre la scalabilità.

2. Sostenibilità ambientale

Attualmente, ETH sta ancora utilizzando il tradizionale meccanismo di consenso PoW (Proof of Work) per eseguire e mantenere la sicurezza informatica. Per quanto il modello PoW offra alcuni vantaggi in termini di sicurezza e il suo grado di decentralizzazione, i nodi per mantenere la sicurezza informatica sono ancora costosi. Solo un nodo trova il valore corretto dell'hash e ottiene i diritti contabili e una rendita finale. Tuttavia, tutti gli altri nodi nel mondo che hanno partecipato hanno comunque consumato una grande potenza di calcolo. Questo modello non è solo inefficiente, ma anche uno spreco di risorse ambientali. Una volta aggiornato al meccanismo di consenso PoS (Proof of Stake), ETH non si baserà più su grandi quantità di potenza di calcolo ed elettricità per mantenere e operare la rete, ma si affiderà invece al metodo di staking delle monete per creare blocchi e operazioni sulla catena.

Programma dello sviluppo di ETH2.0

Così come ETH1.0, ETH2.0 sarà diviso in varie fasi. Le più importanti sono le prime tre: fase 0, fase 1 e fase 2.

Fase 0: Beacon chain

La beacon chain entrerà nel network ETH2.0 nella fase 0. Si tratta di una nuova blockchain che ha il compito di gestire i validatori che partecipano al sistema di staking per operare e mantenere la rete. È il centro di comando e controllo dell'ecosistema ETH 2.0.

In questa fase, la rete ETH 2.0 non supporta gli smart contract, i trasferimenti di asset e altre funzioni, supporta solo le operazioni delle procedure di verifica, quindi gli utenti non saranno in grado di trasferire i loro asset nell'exchange durante questa fase.

Fase 1: Shard

L'obiettivo principale della fase 1 è quello di integrare la catena shard. In questa fase, ETH1.0 e ETH2.0 verranno fusi. La catena shard è un meccanismo di espansione della rete ETH: la blockchain ETH sarà divisa in 64 diverse catene, con i compiti di elaborazione dei dati assegnati a molti nodi per essere elaborati in parallelo. Ogni catena shard è come una corsia di deviazione della strada principale della rete ETH; questo migliora significativamente la capacità di elaborazione della rete e permette maggiore rendimento. Visualizza il programma shard.

Fase 2: Esecuzione

Al momento, la definizione e le funzioni della fase 2 sono ancora in fase di analisi, ecco ciò che si sa attualmente: la funzionalità delle catene shard sarà totalmente migliorata nella fase 2, e ogni shard gestirà una macchina virtuale (EVM) basata su eWASM (ETH WASM). Saranno compatibili con gli smart contract e supporteranno i trasferimenti, i prelievi di denaro, i trasferimenti tra shard e altre funzioni. In questa fase, ETH1.0 finalizzerà anche la sua fusione con ETH2.0, e terminerà completamente l'uso del meccanismo di consenso PoW (Proof of Work).

Immagine: https://eth2.ethereum.cn/

eWASM (ETH WASM) è la soluzione di ETH2.0 al problema del collo di bottiglia causato dalla macchina virtuale di Ethereum (EVM). L'EVM è responsabile dello stato interno della rete ETH e di tutte le sue procedure di calcolo. Ha un impatto significativo sulla velocità di esecuzione dei compiti e la disponibilità dell'intera rete. eWASM è uno standard aperto progettato dal gruppo di community W3C, sviluppato da ingegneri di alto livello provenienti da aziende come Google, Microsoft e Apple. Supporta i linguaggi di programmazione tradizionali come C/C++ e l'elaborazione dei dati a 64 bit, che possono migliorare la velocità di elaborazione e il rendimento della rete, oltre a migliorare la sicurezza e la disponibilità.

Come diventare un validatore ETH 2.0?

L'utente deve prima fare staking di 32 ETH sul contratto di deposito https://etherscan.io/address/0x00000000219ab540356cBB839Cbe05303d7705Fa#tokentxns, e poi eseguire i client ETH1.0 e ETH2.0 allo stesso tempo per diventare un validatore. Dopo essere diventato un validatore, il nodo deve essere online per lunghi periodi di tempo. Ogni convalida effettuata di un blocco offrirà una ricompensa in ETH, con un rendimento annuo di interesse di staking di circa il 5-10%. Tuttavia, se la convalida è stata mancata perché il nodo è offline, il compito assegnato dalla rete ETH attraverso la catena beacon sarà multato, e i 32 ETH saranno confiscati per convalida fraudolenta.

Gli ETH sottoposti a staking sul contratto di deposito non sono reversibili. Prima che i trasferimenti possano essere effettuati, potrebbe essere necessario un periodo di attesa di due o tre anni in modo che ETH2.0 raggiunga la fase 1 e sia veramente in grado di realizzare shard e smart contract. Questo significa che il validatore dovrà accettare il rischio di non poter effettuare prelievi per almeno 2 anni. Inoltre, una volta che l'ETH è sottoposto a staking nella beacon chain, verranno generati BETH, e non saranno in grado di tornare alla catena primaria di ETH1.0. Ciò significa anche che se ETH2.0 fallisce nel processo di aggiornamento, l'utente può subire perdite di asset. Per questo motivo, non consigliamo agli utenti generici di diventare validatori.