Ethereum 2.0
Overview
イーサリアム2.0では、PoSコンセンサスメカニズムや、レイヤー2スケーリングソリューションのシャーディング、イーサリアム・バーチャル・マシン(EVM)のバージョン2.0などが実装されます。 イーサリアムの開発コミュニティは、アップデートの第一段階「フェーズ・ゼロ」の詳細を今月30日までにも固める方針だといいます。
フェーズ・ゼロはPoSのデザインにフォーカスしたマイルストーンで、先月上旬には開発コミュニティのPrysmatic Labsがテストネットを公開しています。 Loadmap
table:Phase 0
Phase 0: PoS beacon chain without shards フェーズ0：シャード未実装のビーコン・チェーン
Validators create an RNG via RANDAO in block proposals バリデータがブロックを提案する際に、RANDAOを利用し、RNGを作成する Validators organize into proposers and attestation committees from the output of the RNG RNGのアウトプットからProposerとattestation committeeを組織化する Validators create crosslinks for stubbed shards バリデータがクロスリンクを生成
table:Phase 1
Phase 1: Basic sharding without EVM フェーズ1：EVM未実装の基本的なシャーディング Blobs (Binary Large Objects) are collated in shards without transactions (which require execution) 取引をせずに、シャードにバイナリ・ラージ・オブジェクト(Blobs)が集められる
Proposers submit blobs 提案者はバイナリ・ラージ・オブジェクト(Blobs)を提出する
Notaries 公証
基本的なsharding
table: Phase 2
Phase 2: EVM state transition function フェーズ2：EVM ステート遷移機能
Full nodes only フルノードのみ
Asynchronous cross-contract calls only 非同期のクロスコントラクトコールのみ
Account abstraction アカウントアブストラクション
eWASM eWASM
TBC TBC
Storage rent ストレージ使用料
eWASM
the eWASM team is working on Ethereum 2.0 integration after being developed (although not integrated in production yet?) with 1.0 clients.
TBC
archive accumulators: History, state, and asynchronous accumulators in the stateless model and Batching and cyclic partitioning of logs and Double-batched Merkle log accumulator
Storage rent
here and here; bandwidth fees; and other mechanism design to internalize costs while improving UI.
table:Phase 3
Phase 3: Light client state protocol フェーズ3：ライトクライエントステートのプロトコル
Executors Executor
State-minimized clients. 最小ステートのクライエント
State-minimized clients.
Stateless clients are not ideal as we don't want to offload all storage into secondary markets, rather we can give people a choice to pay storage rent on the blockchain or pay for it in secondary markets.
table:Phase 4
Phase 4: Cross-shard transactions フェーズ4：クロスシャード・トランザクション
Internally-synchronous zones: mind map including architectures 内部同期のゾーン：アーキテクチャを含んだマインドマップ
table:Phase 5
Phase 5: Tight coupling with main chain security フェーズ5：チェーンのセキュリティ強化
Data availability proofs データ可用性証明
Internally fork-free sharding 内部フォークフリー・シャーディング
Manager shard マネジャーシャード
Data availability proofs
A note on data availability and erasure coding, Sharding and data forgetfulness
Manager shard
may be difficult with the latest spec as it uses a beacon chain rather than a contract.
table:Phase 6
Phase 6: Super-quadratic or exponential sharding フェーズ6：指数関数的シャーディング
Recursively, shards within shards within shards... 再帰的シャード
Load balancing 負荷分散
Recursively, shards within shards within shards...
Again, this may be difficult with the latest spec as it uses a beacon chain rather than a contract.
Load balancing
Wikipedia, search results. Related: History, state, and asynchronous accumulators in the stateless model, State minimized implementation on current evm
Schedule
Phase 0ではEVM2.0やシャーディングは未だ実装されておらず、Proof of Stakeチェーン「Beacon Chain(ビーコン・チェーン)」のデザイン及び実装が主となっています。 デベロッパーコミュニティはスケーラビリティ問題などの解決に向けて着々と開発を進めているようで、Proof of Stakeへの移行は次期アップデート「Serenity(セレニティ)」で実装されることになっています。
Serenityへのロードマップは、PoS移行のPhase 0からCasper FFGやSTARKsの実装などが含まれるPhase 3までの全4段階で予定されており、これがEthereumのアップグレードの最終フェーズとなっています。 Istanbulで改善される主な要件
IstanbulのEIPには29個が含まれており、全ては網羅できないため、重要性が高いものを抜粋します。なお要件を整理しますが、その中の一部要件の開発実装が間に合わず、今回のアップデートに含まれない、ということもありえます。
EIP-615: Subroutines and Static Jumps for the EVM EIP-615は、イーサリアム・バーチャルマシン（EVM）のコードの実装の分析を今より容易にする提案です。 EIP 1057: ProgPoW, a Programmatic Proof-of-Work
EIP-1057のプログラマティック・プルーフ・オブ・ワーク（ProgPoW）は、特定用途向け集積回路（ASIC）より中央処理装置（GPU）にフレンドリーなPoWの仕様変更のアップデートです。これについてはさまざまな議論が巻き起こりましたが、次期アップデートで実装される見通しであると考えてよいでしょう。 EIP 1108: Reduce alt_bn128 precompile gas costs
匿名トランザクション機能におけるガス（Gas）のコスト削減案です。 EIP 1559: Fee market change for ETH 1.0 chain
トランザクションの手数料計算モデルが変更される予定です。コストが若干安くなるとともに、またGas価格が予想しやすくなるとされています。