Від EIP-7987 до L1 zkEVM: масштабування та розвиток Ethereum L1

Який ключовий фактор стане вирішальним для Ethereum у найближчі п’ять років?

Масштабованість першого рівня (L1).

У цьому місяці Віталік Бутерін та Ethereum Foundation оголосили про низку важливих рішень щодо ключових питань: від подання EIP-7987 (початково спільнотa називала її EIP-7983, але офіційно — EIP-7987) з обмеженням використання газу для однієї транзакції, до офіційного запуску експериментальної фази L1 zkEVM і збільшення ліміту газу на блок. Усі ці кроки свідчать про те, що масштабування L1 в Ethereum набирає обертів і прямує до застосування в реальному світі.

Загалом, після досягнення L2-екосистемами значущих етапів розвитку, Ethereum знову акцентує на масштабуванні L1: rollups вже забезпечують необхідну швидкість, однак L1 може стати ще компактнішим, потужнішим і інтегрованішим.

У цій статті аналізуються технічні оновлення, які лежать в основі цих змін, і розглядається, як Ethereum L1 планує забезпечити наступну хвилю масштабного зростання екосистеми.

I. Циклічна інтеграція та розмежування: від L2 назад до L1

Із публікацією Віталіком Бутеріним у 2020 році «A Rollup-Centric Roadmap» rollups сформували основну лінію масштабування Ethereum. Це дало старт розвитку проектів на кшталт Arbitrum і Optimism — фактично зробивши L2 новим стратегічним напрямом екосистеми.

Втім, rollups принесла і низку нових проблем. Як зазначено у Огляд ERC-7786: чи настає для Ethereum ера єдності?, нині у широкому сенсі існує понад сотню L2-рішень. Це веде до фрагментації транзакцій і цінності між L2-ланцюгами, а також поставило на L1 додатковий тягар із забезпечення доступності даних і фінального розрахунку.

Внаслідок цього зростає операційний тиск на L1. Так, транзакції з великим споживанням газу (як-от надсилання блоб-даних та перевірка zkProof) значно збільшують обчислювальне й верифікаційне навантаження на вузли L1. Збільшення простору стану («state bloat») уповільнює синхронізацію вузлів і підвищує ончейн-витрати на зберігання, а нестабільність часу пакування блоків веде до ризиків для безпеки та опору цензурі.

Джерело: L2Beat

Фактично, зростання L2 в останні роки нагадує «зведення мурів»: кожен rollup намагається втримати своїх користувачів та ліквідність усередині власної системи. Хоч це підвищує ефективність ізольованих сегментів, натомість послаблює загальну ліквідність і єдність мережі Ethereum.

Відомо, що «все, що довго поєднується — роз'єднується, і навпаки». Ethereum стоїть на роздоріжжі, повертаючись від фрагментації L2 до реінтеграції L1 — це своєрідне відновлення балансу після L2-центрованої фази.

Мета — створити для користувача відчуття цілісної екосистеми, а не набору ізольованих ланцюгів. Передача активів між L1/L2, спільне використання стану й перемикання додатків мають бути такими ж плавними, як і в одному ланцюзі.

Тому — від Based Rollups до ePBS і L1 zkEVM — команда протокольних досліджень Ethereum Foundation та спільнота розробників впроваджують низку оновлень L1. Вони прагнуть посилити ефективність, зручність і стійкість мейннету, не жертвуючи безпекою чи децентралізацією.

II. EIP-7987 і zkEVM: масштабованість входить у мейннет

Дві ключові реформи масштабування L1 — це EIP-7987 та L1 zkEVM. Разом вони здійснюють прориви як у політиці розподілу ресурсів, так і в рушії виконання.

1. EIP-7987: обмеження газу на транзакцію для зняття вузьких місць у блоках

EIP-7987 (співавтори — Віталік Бутерін і Тоні Верштеттер) пропонує обмежити споживання газу в одній транзакції Ethereum до 16,77 мільйона. Суть у встановленні газової «стелі» для кожної транзакції (незалежно від загального ліміту газу блоку).

У мережі Ethereum кожна транзакція (чи-то звичайний переказ, чи виклик смартконтракту) використовує певний обсяг газу, а місткість кожного блоку обмежена. Якщо одна транзакція споживає надто багато газу, вона може заблокувати інші.

Джерело: Github

Окремі складні транзакції (як-от верифікація zkProof або великі деплойменти контрактів) можуть вичерпувати майже всю місткість блоку за раз. Мета пропозиції — не дати високогазовим операціям захопити ресурси блоку й спричинити затори вузлів, особливо в контексті паралельного виконання та синхронізації легких вузлів:

Запровадивши обмеження, великі транзакції доведеться ділити: жодна з них не монополізує ресурси. Обмеження діє лише на стадії виконання — якщо транзакція перевищує ліміт перед включенням до блоку, її відхиляють під час валідації.

Крім ліміту на одну транзакцію, відбуваються й зміни ліміту газу блоку. 21 липня Віталік Бутерін повідомив у Twitter: «Майже 50% стейкери проголосували за підняття ліміту L1 до 45 мільйонів. Ліміт неухильно зростає, нині складає 37,3 мільйона».

Теоретично збільшення ліміту газу блоку напряму підвищує продуктивність мейннету Ethereum. Втім, історично Ethereum діяв вкрай обережно, особливо на тлі розвитку L2. Наприклад, від підняття ліміту з 8 до 10 мільйонів у вересні 2019 року знадобилося шість років, щоб дійти до 36 мільйонів сьогодні.

Однак цьогорічна позиція спільноти стала справді «наступальною»: EIP-9698 пропонує підвищувати ліміт удесятеро кожні два роки — ціль – 3,6 мільярда до 2029 року, у 100 разів більше за сучасний рівень.

Джерело: Etherscan

Ці зміни відображають необхідність масштабування Ethereum під тиском і закладають обчислювальну основу для майбутньої інтеграції L1 zkEVM.

2. L1 zkEVM: zero-knowledge-докази як рушій головного ланцюга

zkEVM давно розглядається як потенційна кінцева мета масштабування Ethereum. Головна ідея — мейннет верифікує zk-цикли, тож кожне виконання блоку створює zero-knowledge-доказ для швидкої перевірки іншими вузлами.

Ключова перевага: вузли вже не виконують повторно всі транзакції, а лише перевіряють zkProof для підтвердження блоку. Це радикально спрощує роботу повних вузлів, покращує досвід користування легкими клієнтами та зовнішніми верифікаторами, підвищує безпеку й незмінність даних.

L1 zkEVM швидко наближається до практичного впровадження. 10 числа поточного місяця Ethereum Foundation публікує стандарт для proofing у реальному часі для L1 zkEVM, розпочавши інтеграцію zk-доказів у протокол. Мейннет поступово набуває можливості верифікації zkEVM.

Відповідно до дорожньої карти, запуск L1 zkEVM заплановано на рік: використання компактних zk-доказів масштабуватиме Ethereum, а поступова інтеграція zero-knowledge-доказів стане реальним іспитом для багаторічних наукових розробок.

Мейннет перетвориться з рівня розрахунків на самоверифікований рушій виконання: насправді — «verifiable world computer».

Тож, якщо EIP-7987 поліпшує виконання точково, то L1 zkEVM — це прорив на макрорівні: потенціал зростання у 10–100 разів та новий рівень захоплення цінності (value capture) для Ethereum.

Рівень L1 стане не просто шаром розрахунків, а універсальним рушієм виконання для підключення нових користувачів, активів, ліквідності, дозволяючи Ethereum конкурувати з лідерами високопродуктивних ланцюгів на кшталт Solana чи Monad.

Крім аспектів виконання та транзакцій, Ethereum реформує фундаментальні засади управління ресурсами та управління.

III. Інші підходи до масштабування L1

Окрім EIP-7987 й zkEVM, Ethereum впроваджує масштабування мейннету на рівні протоколу — з метою створення відкритого, продуктивного й справедливого середовища виконання.

Ethereum Foundation розробляє ePBS-архітектуру, що розмежовує ролі пропозерів та будівельників: це зменшує вплив MEV, усуває домінування будівельників і підвищує прозорість, справедливість, стійкість до цензури під час виробництва блоків.

ePBS тісно інтегрується з FOCIL — модулем, який дозволяє легким клієнтам перевіряти блоки і результати виконання без потреби зберігати повний стан онлайн. У сукупності ePBS та FOCIL розділяють процеси пропонування, збирання й валідації, що значно підвищує гнучкість мережі.

Така комбінація надає можливість для приватних транзакцій, оптимізує роботу легких клієнтів і мобільних гаманців, знижує бар’єри входу та підтримує перехід Ethereum до модульної архітектури консенсусу з набагато ширшими можливостями для композиційності та гнучкого управління.

Ще один перспективний і недооцінений шлях — Stateless Ethereum: вузли не повинні знати всю історію стану; механізм свідків дозволить завантажувати і перевіряти лише дані, що стосуються поточних транзакцій. Це суттєво знизить витрати на синхронізацію й перевірку.

Ethereum Foundation підтримує цю ініціативу за допомогою інструменту bloatnet.info, який візуалізує нерівномірність стану та сприяє розробці моделей очищення, стискання і навіть оренди стану в майбутньому.

Дослідницька команда Ethereum також просуває пропозицію Beam — вона передбачає окремі цінові криві для обчислень, зберігання й викликів, що дає змогу формувати багатовимірний ринок ресурсів (аналогічно розподілу в хмарних обчисленнях) замість простої лінійної моделі комісій.

Висновки

Коли rollup-масштабування стало мейнстримом, а концепція абстракції акаунтів швидко розвивається, багато хто сподівається вирішити питання масштабування суто через L2-модель «офчейн-виконання плюс розрахунок на мейннеті».

Але L1 продовжує еволюцію й залишається фундаментально важливим.

L2 поглинає нових користувачів та вивільняє ресурси виконання, а L1 забезпечує уніфікований розрахунок, гарантії безпеки та основу для управління ресурсами. Лише коли обидва рівні розвиватимуться в унісон, Ethereum стане по-справжньому стійкою, високопродуктивною, глобальною Web3-мережею вартості.

Майбутнє Ethereum — у синхронній еволюції L1 і L2. Лише так він стане єдиним світовим комп’ютером..

Застереження:

1. Ця стаття — передрук із [TechFlow], авторські права належать першоджерелу [imToken]. Якщо у вас є зауваження щодо передруку, зверніться до команди Gate Learn для оперативного вирішення питання відповідно до встановлених процедур.
2. Застереження: думки, викладені у цій статті, є поглядами автора і не становлять інвестиційної поради.
3. Інші мовні версії цієї статті перекладені командою Gate Learn. За відсутності окремого зазначення Gate, перекладені матеріали не підлягають копіюванню, поширенню чи плагіату.