Ethereum

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Logo platformy

Ethereum – zdecentralizowana platforma o otwartym oprogramowaniu, zbudowana na technologii blockchain i obsługująca znane pod nazwą smart contract kontrakty peer-to-peer oraz zdecentralizowane aplikacje (dapps). Jej natywną kryptowalutą jest Ether (ETH), umożliwiający przeprowadzanie transakcji między użytkownikami bądź aplikacjami i uiszczania powiązanych z nimi opłat, wynikających z potrzebnej do ich przetworzenia mocy obliczeniowej[1][2][3].

Historia[edytuj | edytuj kod]

Koncept działania Ethereum został po raz pierwszy opisany w 2013 roku przez jego twórcę[4], Vitalika Buterina. W styczniu 2014, podczas konferencji Bitcoina w Miami, Buterin, Gavin Wood, Charles Hoskinson i Anthony Di Iorio omówili szczegóły projektu[5]. Oficjalne prace nad oprogramowaniem rozpoczęły się w 2014 roku, poprzez szwajcarską firmę Ethereum Switzerland GmbH[6]. Sześć miesięcy później założyciele spotkali się ponownie, w Szwajcarii, gdzie Buterin ogłosił, że projekt będzie kontynuował jako fundacja non-profit pod nazwą Ethereum Foundation. Środki na dalszy rozwój pozyskano dzięki tokenizacji platformy między lipcem a sierpniem 2014, pozwalając inwestorom wymienić kryptowalutę Bitcoin w zamian za Ether, natywną kryptowalutę Ethereum[7].

W lipcu 2015 aktualizacja protokołu Ethereum o nazwie „Frontier” rozpoczęła działanie sieci Ethereum. W następnych latach kotynuowano jej rozwój, wprowadzając liczne aktualizacje[8].

Aktualizacje protokołu Ethereum
Nazwa Data Blok
Frontier 30.07.2015 0
Ice Age 08.09.2015 200,000
Homestead 15.03.2016 1,150,000
DAO Fork (nieplanowany) 20.07.2016 1,920,000
Tangerine Whistle (nieplanowany) 18.10.2016 2,463,000
Spurious Dragon 23.11.2016 2,675,000
Byzantium 16.10.2017 4,370,000
Constantinople 28.02.2019 7,280,000
Petersburg (nieplanowany) 28.02.2019 7,280,000
Istanbul 08.12.2019 9,069,000
Muir Glacier 01.01.2020 9,200,000
Berlin 15.04.2021 12,244,000
London (planowany) (planowany)

W 2016 roku zdecentralizowana, autonomiczna organizacja zwana THE DAO, zbiór kontraktów na platformie Ethereum, zebrała rekordową ilość 150 milionów dolarów za pomocą finansowania społecznościowego na sfinansowanie swojego projektu. W czerwcu 2016 błąd w kodzie doprowadził do kradzieży tokenów DAO o wartości 50 milionów dolarów. Oszustwo wywołało rozłam w społeczeństwie kryptowaluty – część użytkowników chciała cofnąć sieć Ethereum do stanu przed kradzieżą, odzyskując tym samym środki pokrzywdzonych, lecz inni woleli nie ingerować w przebieg bloków i zostać przy obecnym stanie platformy. Doprowadziło to do rozłamu sieci. Kryptowaluta znana teraz jako Ethereum jest łańcuchem bloków, który cofnął sieć do stanu przed oszustwem. Kryptowaluta znana jako Ethereum Classic kontynuowała bez interwencji[9].

W marcu 2017, grupa startupów, badaczy i korporacji ogłosili powstanie Enterprise Ethereum Alliance (EEA) z 30 założycielami. Celem organizacji jest zaadoptowanie kryptowalut do korporacyjnych środowisk. W ciągu kilku następnych lat liczba jej członków stale rosła, obejmując między innymi MasterCard, Cisco Systems czy Sberbank[10][11].

Metropolis: Constantinople został uruchomiony 28 lutego 2019 roku, przygotowując sieć do przejścia na protokół PoS Casper i wycofania poprzedniego modelu kopania, które stały się faktem w pierwszym kwartale 2019 roku[12].

Kolejne ulepszenie pt. Istanbul było zaplanowane na bloku nr 9.069.000 (zakładano, że stanie się to 4 grudnia 2019 roku), jednak ostatecznie aktualizacja została wypuszczona w podstawowej sieci Ethereum 8 grudnia 2019 roku. Spośród głównych zadań Istanbulu było zapewnienie kompatybilności blockchainu Ethereum z anonimową kryptowalutą Zcash oraz zwiększenie skalowalności sieci za pomocą protokołów dowodu opartego o wiedzę zerową SNARKs i STARKs[13]. Prócz tego, aktualizacja utrudniła przeprowadzanie ataków DoS na sieć poprzez zmianę wartości eteru do uruchamiania kodów operacyjnych[14]. Istanbul składał się z dwóch części, przejście na drugą część pt. Berlin miało miejsce 15 kwietnia 2021 roku[15][16].

Specyfikacja techniczna[edytuj | edytuj kod]

Ethereum jest otwartą, nieposiadającą hierarchii siecią komputerów (węzłów), które na zasadzie peer-to-peer tworzą i weryfikują ciągle rosnący łańcuch bloków, znany jako blockchain[17]. Węzły, które tworzą nowe bloki nazywane są górnikami bądź koparkami. W blokach zawarte są transakcje, wybierane przez górników z puli tkwiących w pamięci sieci ethereum, nieprzetworzonych jeszcze transakcji. Przy wyborze kierują się głównie wysokością powiązanej z daną transakcją opłaty, która trafia do nich jako nagroda za jej przetworzenie[18].

Ether[edytuj | edytuj kod]

Ether (ETH), często błędnie nazywany „Ethereum”, jest natywną kryptowalutą protokołu Ethereum i służy do opłacania kosztów przeprowadzonych transakcji. Ethereum bazuje na systemie Proof Of Work i generuje nowe jednostki Etheru jako nagroda dla węzłów które dodały nowy blok do blockchainu, motywując ich do dalszego utrzymywania sieci. W przeciwieństwie do Bitcoina, podaż Ethereum jest nieograniczona i może ulegać inflacji[18].

Najmniejszą jednostką Etheru jest Wei, wynoszący 10−18 ETH.

Konta[edytuj | edytuj kod]

Pierwszym rodzajem konta w protokole Ethereum jest konto użytkownika. Posiada ono swój publiczny adres w sieci blockchain, jak również saldo Etheru, który może wysyłać do dowolnego konta. Przeprowadzane przez konto użytkownika transakcje muszą zostać kryptograficznie podpisane za pomocą sekretnego klucza danego konta, który właściciel poznaje podczas jego stworzenia. Używanym algorytmem jest ECDSA, który pozwala otrzymać publiczny adres właściciela transakcji bez poznawania jego sekretnego klucza. Konta użytkowników posiadają możliwość wchodzenia w interakcję oraz tworzenia drugiego rodzaju konta: kontraktu[19].

Konta kontraktów, znane także jako smart contracts, zawierają w sobie kod (zbiór funkcji i zmiennych), który jest jednorazowo podawany przez jego właściciela w momencie stworzenia kontraktu i nie może być później zmieniony. W odróżnieniu do kont użytkownika, konta kontraktów są pasywne, zdolne do przeprowadzania zapisanych w sobie działań tylko po tym, jak inne konto, użytkownika bądź kolejnego kontraktu, wywoła jedną z jego funkcji. Kod kontraktu ma możliwość wykonywania wszystkich działań odpowiednich kontu użytkownika, w tym także tworzyć nowe kontrakty[19].

Ethereum Virtual Machine[edytuj | edytuj kod]

Ethereum Virtual Machine (EVM) jest środowiskiem działania (ang: runtime environment) kontraktów w Ethereum. Formalna definicja EVM została opisana w Ethereum Yellow Pages[20]. EVM został zaimplementowany w wielu językach programowania, takimi jak Java, JavaScript, Python, C++, Rust, Ruby, Haskell czy Go Ethereum[21].

Gas[edytuj | edytuj kod]

Jako gas określana jest jednostka obrachunkowa, służąca do obliczenia kosztu danej transakcji, jaki nadawca musi zapłacić górnikowi, który przetworzy i uwzględni jego transakcje w nowym bloku.

Każdy rodzaj operacji przeprowadzany przez EVM ma ustaloną cenę w jednostkach gas, która w przybliżeniu odpowiada zasobom komputacji i pamięci, jakie węzeł musi poświęcić w celu jej przetworzenia. Cena zwykłego transferu Etheru pomiędzy dwoma kontami wynosi 21000 jednostek, ale bardziej skomplikowane interakcje z kontraktami mogą wymagać go o wiele więcej. Jeśli nadawca dołączy do swojej transakcji zbyt mało jednostek gas, przesyłane środki wracają do jego konta, lecz gas zostaje użyty. Żeby obliczyć koszt transakcji w Etherze, należy pomnożyć używane jednostki gas z jego ceną, wybieraną przez nadawcę i zazwyczaj denominowaną w Gwei, odpowiadającym 10−9 ETH. Im wyższą cenę za jednostkę gas użytkownik jest gotowy zapłacić, tym większą motywację na jej przetworzenie mają tworzące nowe bloki węzły. Jeśli użytkownik ustawi zbyt małą cenę, jego transakcja może utknąć w sieci ethereum na czas nieokreślony[19].

Mechanizm opłat transakcyjnych został zaprojektowany w celu uniemożliwienia spamu i promowania efektywnego wykorzystywania zasobów sieci na zasadzie rynkowej rywalizacji.

Zarządzanie protokołem[edytuj | edytuj kod]

Zmiany w protokole Ethereum mogą zajść tylko za pośrednictwem Forku i wymagają zkoordynowanego poparcia większości górników, którzy postanowią dostosować swoje węzły do nowej aktualizacji Ethereum w tym samym momencie[22]. Deweloperzy pracujący nad protokołem Ethereum potrzebują zatem zgody ogółu, by wprowadzić w nim zmiany. Aby ułatwić ten proces, w październiku 2015 wprowadzono program Ethereum Improvement Proposal (EIP), gdzie deweloperzy i członkowie społeczności mogą omawiać i wykazywać swoje poparcie co do proponowanych zmian[23].

Difficulty bomb[edytuj | edytuj kod]

Jako difficulty bomb określana jest funkcja protokołu Ethereum, która po pewnej ilości stworzonych bloków zaczyna znacznie utrudniać ich dalsze wydobycia. Była częścią Ethereum od samego powstania kryptowaluty, a jej celem jest zmuszenie sieci do przejścia z systemu Proof Of Work do systemu Proof Of Stake[24]. Zmiana systemu planowana była od początku, lecz z powodu opóźnień w rozwiązywaniu technicznych implikacji takowego przejścia, bomba była wielokrotnie przesuwana w czasie i obecnie czas jej wybuchnięcia przypada na grudzień 2021[25].

Porównanie z Bitcoinem[edytuj | edytuj kod]

Głównym zastosowaniem Bitcoina jest przechowywanie wartości i przeprowadzanie transakcji w ramach cyfrowej waluty. Ethereum oprócz tych działań umożliwia również tworzenie i uruchamianie zdecentralizowanych kontraktów i aplikacji. Nowe bloki Ethereum zostają zweryfikowane co około 12 sekund, w przeciwieństwie do 10 minut Bitcoina. Bitcoin ma ograniczoną podaż o wysokości 21 milionów jednostek, podczas gdy podaż Ethereum jest nieograniczona. Obie kryptowaluty wydobywane są w systemie Proof Of Work[26]. 30 maja 2021 kapitalizacja całego Etheru w cyrkulacji wynosiła 272 miliardów dolarów[27], około 60% mniej niż kapitalizacja Bitcoina, wynosząca 661 miliardów dolarów[28].

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. Beginners, www.ethereum.org [dostęp 2019-09-05] (ang.).
  2. Sudhir Khatwani, Understanding The Difference Between Ethereum & Ether, coinsutra.com [dostęp 2018-05-22] (ang.).
  3. Defining Ether and Ethereum – CME Group, www.cmegroup.com [dostęp 2021-01-16] (ang.).
  4. Ethereum Whitepaper, ethereum.org [dostęp 2021-05-30] (ang.).
  5. Nick Paumgarten, The Prophets of Cryptocurrency Survey the Boom and Bust, The New Yorker [dostęp 2021-05-30] (ang.).
  6. Ethereum Switzerland GmbH: Private Company Information – Businessweek, web.archive.org, 20 sierpnia 2016 [dostęp 2021-05-30] [zarchiwizowane z adresu 2016-08-20].
  7. Ethereum Foundation, Ether Sale: A Statistical Overview, blog.ethereum.org [dostęp 2021-05-30] (ang.).
  8. History and Forks of Ethereum, ethereum.org [dostęp 2021-05-30] (ang.).
  9. The DAO: What Was the DAO Hack?, Gemini [dostęp 2021-05-30] (ang.).
  10. e, About, Enterprise Ethereum Alliance [dostęp 2021-05-30] (ang.).
  11. Brian D. Evans, The Enterprise Ethereum Alliance Just Got A Whole Lot Stronger, Inc.com, 19 lipca 2017 [dostęp 2021-05-30] (ang.).
  12. Understanding Ethereum Constantinople: A Hard Fork, blockgeeks.com [dostęp 2021-07-03] (ang.).
  13. Ethereum’s Istanbul Hard Fork Important Updates, Explained, cointelegraph.com [dostęp 2021-07-03] (ang.).
  14. Best Trading Ethereum Guide, comparebrokers.co [dostęp 2021-07-03] (ang.).
  15. Ethereum Berlin Upgrade Announcement, blog.ethereum.org [dostęp 2021-07-03] (ang.).
  16. Berlin Hard Fork Is Now Live on Ethereum, coindesk.com [dostęp 2021-07-03] (ang.).
  17. Czym jest Ethereum | CMC Markets, www.cmcmarkets.com [dostęp 2021-05-30].
  18. a b Co to jest Ethereum?, Binance Academy [dostęp 2021-05-30] (pol.).
  19. a b c Account Types, Gas, and Transactions – Ethereum Homestead 0.1 documentation, ethdocs.org [dostęp 2021-05-30].
  20. Gavin Wood, Ethereum: a secure decentralised generalised transaction ledger., 12 maja 2021.
  21. ethereum/go-ethereum, ethereum, 30 maja 2021 [dostęp 2021-05-30].
  22. Co to jest fork? | Baza wiedzy na temat rozwidleń blockchain, BitHub.pl, 6 kwietnia 2019 [dostęp 2021-05-30] (pol.).
  23. Ethereum Improvement Proposals (EIPs), ethereum.org [dostęp 2021-05-30] (ang.).
  24. Full Bio Follow Linkedin Rakesh Sharma is a writer with 8+ years of experience about the intersection between technology i inni, What Is Ethereum’s „Difficulty Bomb”?, Investopedia [dostęp 2021-05-30] (ang.).
  25. EIP-3554: Difficulty Bomb Delay to December 2021, Ethereum Improvement Proposals [dostęp 2021-05-30] (ang.).
  26. Nathaniel Popper, Understanding Ethereum, Bitcoin’s Virtual Cousin, „The New York Times”, 1 października 2017, ISSN 0362-4331 [dostęp 2021-05-30] (ang.).
  27. Ethereum Price Index – CoinDesk 20, CoinDesk [dostęp 2021-05-30] (ang.).
  28. Bitcoin Price Index – CoinDesk 20, CoinDesk [dostęp 2021-05-30] (ang.).

Linki zewnętrzne[edytuj | edytuj kod]