Эфириум (ETH) - это децентрализованная блокчейн-сеть с открытым исходным кодом, построенная на основе инновационной блокчейн-сети Биткойн, но имеющая ряд существенных отличий и усовершенствований. Его родная монета Ether может использоваться для цифровых платежей и функционирует как программная платформа для создания и развертывания неизменяемых децентрализованных приложений (dApps) или смарт-контрактов.
Эфириум - вторая по величине криптовалюта по рыночной капитализации, уступающая только биткоину. Эфириум изменил криптовалютную индустрию, внедрив в блокчейн-сети функцию смарт-контрактов. Смарт-контракты позволяют пользователям и разработчикам получить доступ к таким развивающимся отраслям, как децентрализованные финансы (DeFi).
Благодаря, казалось бы, безграничным возможностям технологии блокчейн и функциональности смарт-контрактов Эфириум породил несколько многомиллиардных индустрий. К ним относятся DeFi, криптоигры “играй - зарабатывай”, а также популярная индустрия NFT. Сегодня на блокчейне Эфириума работает более 2900 различных проектов, в которых было обработано более 11 триллионов долларов США.
Нативный токен блокчейна Эфириума называется Ether. Как и стейблкоины, в том числе Tether (USDT) и USD Coin (USDC), Ether используется для оплаты транзакционных комиссий при совершении операций в сети. Он также является валютой для обмена на цифровые активы, хранящиеся на блокчейне, например NFT. После слияния Эфириума ETH будет использоваться для обеспечения безопасности сети и создания новых блоков.
Что отличает Эфириум от других компаний
Сеть Эфириума призвана служить глобальным компьютером, которым может пользоваться любой желающий. Ее цель - предоставить пользователям полный контроль над их цифровыми активами и обеспечить им доступ к инструментам и услугам, которые традиционно контролировались централизованными структурами.
Например, на блокчейне Эфириума любой желающий может предоставить цифровые активы в качестве залога и получить мгновенный кредит. В традиционном финансовом мире этот процесс регулировался бы юрисдикцией централизованной компании. В Эфириуме каждый аспект этой функции полностью регулируется смарт-контрактами на блокчейне. Таким образом, отпадает необходимость в частичных посредниках.
Блокчейн также может сделать любую программу устойчивой к цензуре, надежной и менее уязвимой для мошенничества, если запустить и предложить ее в распределенной сети общедоступных узлов по всему миру.
В духе децентрализованного владения любой желающий может представить предложения по управлению, которые, по его мнению, могут улучшить Эфириум для коллективного блага проекта. После внесения предложения владельцы токена Эфириума могут проголосовать за его принятие. Таким образом, сообщество Эфириума несет ответственность за результаты его постоянного развития.
Как работает ETH
Когда блокчейн Эфириума был запущен в 2015 году, в нем использовался алгоритм консенсуса на основе доказательства работы (Proof of Work, PoW). В этой модели новые токены ETH создавались и распределялись среди майнеров в качестве вознаграждения за добычу новых блоков и обеспечение безопасности сети.
Это означает, что мощные вычислительные аппаратные комплексы, называемые майнинговыми установками, соревнуются между собой в решении сложных уравнений в процессе добычи. Первый майнер, решивший уравнение, получает право возглавить добычу новых блоков в сети и в качестве поощрения получает новые токены. Подобная модель используется и в сети Биткойн.
Блокчейн Эфириума также имеет архитектуру, основанную на счетах. Счет в Эфириуме - это, по сути, организация, имеющая баланс в Эфире и способная инициировать транзакции в блокчейне Эфириума. Существует два типа счетов в Эфириуме.
Первый - "внешние счета", которые пользователи контролируют и управляют с помощью своих закрытых ключей. Второй - "контрактные счета", известные как смарт-контракты, управляемые их кодами. Оба эти счета могут хранить, получать и отправлять ETH и другие токены Эфириума, а также взаимодействовать со смарт-контрактами, развернутыми на блокчейне.
Внешние счета могут инициировать транзакции с другими внешними счетами и смарт-контрактами. А вот смарт-контракты срабатывают только при взаимодействии с внешними счетами или другими смарт-контрактами. Они могут реагировать только на срабатывание кодов (включающих несколько действий), передачу токенов или даже создание новых смарт-контрактов.
Технология Эфириума
В отличие от Биткойна, где используется распределенный леджер, в Эфириуме применяется распределенная "машина состояний". "Состояние" Эфириума в любой момент времени представляет собой большую структуру данных, включающую счета и балансы, а также "состояние машины" на данный момент.
Оно также включает в себя возможность размещения и выполнения множества низкоуровневых машинных кодов. Это "состояние" меняется от блока к блоку, а правила его изменения определяет виртуальная машина Эфириума (EVM).
Сеть Эфириума имеет множество вариантов использования, и центральное место среди них занимает возможность создания и развертывания смарт-контрактов. Эта функциональность позволяет разработчикам создавать на платформе различные децентрализованные приложения, в том числе криптокошельки, децентрализованные биржи (DEX), протоколы DeFi, торговые площадки NFT, игры "играй-зарабатывай" и многое другое.
Стандарты токенов Эфириума
Стандарты токенов Эфириума, такие как ERC-20 и ERC-721, широко использовались для создания сменных и несменных токенов, что способствовало реализации различных многомиллиардных проектов. В частности, NFT на базе стандарта ERC-721 стали первопроходцами в индустрии NFT, объем которой в 2022 году составил 3 миллиарда долларов, а к 2027 году, по прогнозам, превысит 13.6 миллиарда долларов.
ERC-1155 - стандарт токенов на блокчейне Эфириума, позволяющий создавать в рамках одного контракта сменные (идентичные) и несменные (уникальные) токены. Это делает его более эффективным и гибким решением для разработчиков, позволяющим создавать и управлять несколькими типами токенов одновременно.
Каждый раз, когда пользователи переводят ETH или токены на основе Эфириума или взаимодействуют с любым приложением, размещенным на платформе, они должны заплатить ETH в качестве платы за газ. В будущем ETH также будет использоваться для подтверждения подлинности на новой блокчейн-цепочке Эфириума с функцией доказательства владения (Proof of Stake, PoS), причем активные валидаторы должны будут сделать стейк в 32 ETH, чтобы получить право на работу.
Что такое виртуальная машина Эфириума (EVM)
Виртуальная машина Эфириума (EVM) - это сердце блокчейна Эфириума. EVM - это среда, в которой хранятся все счета и смарт-контракты Эфириума. Это вычислительный механизм или виртуальная машина, которая функционирует как децентрализованный компьютер, содержащий миллионы исполняемых проектов.
Другими словами, EVM является основой всей операционной структуры Эфириума. Как единое целое, EVM одновременно поддерживается тысячами взаимосвязанных компьютеров (узлов), на которых запущен клиент Эфириума.
Слияние Эфириума
По мере роста спроса на Эфириум в основной архитектуре сети также стали появляться признаки перегруженности, и средняя плата за газ на транзакцию значительно возросла. Поэтому одной из главных проблем блокчейна Эфириума является непомерно высокая плата за газ в периоды высокой загруженности сети. Например, в мае 2021 года средняя стоимость базовой транзакции в сети составляла около 71 доллара.
Слияние Эфириума, ранее известное как Эфириум 2.0, - это многолетнее событие, которое постепенно переводит блокчейн Эфириума с механизма консенсуса PoW на PoS. Хотя этот переход не решит мгновенно проблему высоких тарифов на газ, он сделает Эфириум более экологичной и эффективной блокчейн-сетью.
В системе PoW майнеры Эфириума конкурируют между собой, используя дорогостоящие вычислительные ресурсы, чтобы добавить новые блоки в цепочку и получить за это вознаграждение в виде ETH. В модели PoS, однако, им больше не нужно будет добывать блоки.
Вместо этого они будут создавать и добавлять новые блоки, когда их выберут, и подтверждать чужие блоки, когда этого не произойдет. Чтобы получить право стать валидатором, они должны разместить в сети 32 ETH. Кроме того, поскольку между валидаторами не будет конкуренции, для их работы больше не потребуется дорогостоящее и современное оборудование, например, майнинговые установки.
Хотя команда Эфириума планировала этот переход с 2016 года, она инициировала этот процесс с запуском PoS Beacon Chain 1 декабря 2020 года.
Это ознаменовало собой фазу 0 трехфазного процесса, в результате которого Эфириум превратится из единственной PoW-цепи в многоцепочечную PoS-сеть. Ниже перечислены эти три фазы и то, как они собираются трансформировать Эфириум.
Фаза 0 (Цепочка маяков - Beacon Chain)
В результате был запущен Beacon Chain - блокчейн с поддержкой PoS, работающий параллельно с первоначальным мейннетом Эфириума с поддержкой PoW. Кроме того, была заложена основа для будущих обновлений Эфириума. На момент написания статьи более 410,000 валидаторов на Beacon Chain сделали стейки на сумму более 13 миллионов.
Фаза 1 (Слияние - The Merge)
Слияние запланировано на III/IV квартал 2022 года. Оно заключается в объединении Beacon Chain с существующим блокчейном Эфириума и полной замене модели PoW на систему PoS. После слияния оригинальный блокчейн Эфириума станет "исполнительным" уровнем новой сети, а Beacon Chain - "консенсусным".
Фаза 2 (Шардинг - Sharding)
Шардинг, который начнет действовать в 2023-2024 годах, позволит расширить возможности Эфириума за счет распределения нагрузки на сеть между 64 новыми цепочками шардов. Текущая цепочка Эфириума PoW станет одним из этих 64 шардов. Запустить майнинговый узел при этом станет гораздо проще, поскольку хранить придется гораздо меньше данных, чем в одном блокчейне Эфириума с PoW.
Переход к механизму консенсуса PoS позволит сети Эфириума стать гораздо более энергоэффективной и безопасной, чем раньше.
Кроме того, модель консенсуса обеспечит большую масштабируемость, когда в блокчейне Эфириума будет реализована механика разделения транзакций, что значительно повысит пропускную способность транзакций и скорость работы сети.
Цена и токеномика ETH
В июле 2014 года компания Ethereum Foundation провела первичное размещение монет ETH (ICO). В ходе этого публичного мероприятия покупателям было роздано около 60 миллионов ETH по первоначальному курсу 2000 ETH за 1 BTC. На тот момент цена Эфириума составляла примерно 0.31 доллара США. Токены Ether были распределены среди покупателей на генезисном блоке сети Эфириума.
На момент запуска основной сети Эфириума первоначальный запас токенов ETH составлял около 72 миллионов штук. Хотя большая часть этих токенов была распределена между сторонниками раннего этапа, 16.73% от объема предложения было направлено в фонд Ethereum Foundation.
С момента появления блока генезиса основной сети Эфириума за счет генерации токенов было добавлено около 48 миллионов ETH. Новые токены ETH генерируются и распределяются среди майнеров через вознаграждения за блок, что делает Эфириум инфляционной криптовалютой. Хотя обновление Эфириум Improvement Proposal (EIP) 1559 London Hard Fork ввело некоторые дефляционные механики, в настоящее время они не могут полностью компенсировать инфляцию Эфириума.
Эмиссия вознаграждений за блокчейн Эфириума с течением времени неуклонно снижается. Когда сеть была запущена, новый Эфир добывался по 5 ETH за блок. Эти вознаграждения выдавались майнерам в качестве стимула для обеспечения безопасности сети и подтверждения транзакций. В октябре 2017 года в рамках предложения EIP 649 эта норма эмиссии была снижена до 3 ETH за блок.
Об основателях
Идея создания Эфириума была впервые описана в технический документ Виталиком Бутериным в конце 2013 года. На момент написания технического документа Бутерину было всего девятнадцать лет. До создания концепции Эфириума Бутерин был опытным программистом и разработчиком, ранее основавшим новостной сайт Bitcoin Magazine.
Бутерин считал, что технология блокчейн может быть использована для создания децентрализованных протоколов и приложений, свободных от контроля центральных органов. Бутерин был заядлым игроком в популярную онлайн-игру World of Warcraft. После того как создатели игры удалили из нее его любимое заклинание, Виталик решил, что ни один субъект не должен иметь полного контроля над приложением, и таким образом сформировал концепцию блокчейна Эфириума.
Официальный анонс Эфириума состоялся в январе 2014 года в Майами на Североамериканской конференции по Биткойну. Соучредителями проекта выступила группа из восьми человек.
Самым значительным участником проекта был и остается российско-канадский гражданин Виталик Бутерин. Гэвин Вуд из компании Polkadot (DOT) стал первым директором по технологиям Фонда Эфириума. Он разработал первую техническую реализацию Эфириум на языке программирования C++ и создал Solidity - фактический язык программирования для создания смарт-контрактов Эфириума.
Сегодня Solidity считается основным языком программирования для приложений Эфириума и широко используется в других блокчейнах, использующих EVM. Кроме того, Вуд основал собственную альтернативную блокчейн-сеть Polkadot, которая призвана устранить некоторые проблемы Эфириума.
Другим популярным соучредителем, известным по созданию других блокчейнов первого cлоя, является Чарльз Хоскинсон. В конце концов Хоскинсон покинул проект Эфириум из-за разногласий по поводу направления развития проекта. Однако он основал компанию IOHK вместе с Джереми Вудом, еще одним своим коллегой по Эфириуму, и продолжил разработку блокчейна Cardano (ADA).
