Майбутнє Ethereum: перехід до бінарної структури дерева та архітектури RISC-V

Віталік Бутерин нещодавно поділився всеосяжним технічним підходом до виконання шару Ethereum. У цьому плані передбачено дві основні зміни: перетворення державного дерева в бінарну структуру та оновлення архітектури віртуальної машини. Ці покращення призначені для значного підвищення масштабованості та ефективності Ethereum.

Перетворення державного дерева в бінарну структуру: Значення EIP-7864

На даний момент Ethereum використовує хексадецимальний Keccak MPT ( Меркле-Патриція-дерево ) для своєї структури стану. Згідно з EIP-7864, запропонованим Віталіком, ця система буде перетворена в структуру на основі бінарного дерева, що базується на більш ефективній функції хешування. Ця технічна зміна надасть багато важливих переваг:

Довжина меркл-гілки зменшиться в 4 рази, що зробить обробку доказів даних більш швидкою. Ефективність доведення покращиться в 3-100 разів, що підвищить загальну продуктивність мережі. Крім того, бінарна структура зменшить вартість доступу до сусідніх слотів зберігання, що зробить виконання смарт-контрактів більш економічним.

Перенесення з EVM на RISC-V: трирівнева робоча програма

У довгостроковій перспективі Віталік представив план поступового заміщення віртуальної машини Ethereum (EVM) архітектурою RISC-V. RISC-V є відкритою та модульною архітектурою набору інструкцій, яка пропонує більше гнучкості та кращу продуктивність у порівнянні з EVM.

Ця зміна буде здійснена в ретельно продуманому трьохетапному процесі. На першому етапі попередньо скомпільовані контракти будуть переведені на RISC-V. На другому етапі новим учасникам мережі буде дозволено розгортати смарт-контракти на новій віртуальній машині. На третьому і фінальному етапі існуючі смарт-контракти, створені на старому EVM, будуть мігрувати до нової системи на базі RISC-V.

Покращення ефективності мережі та масштабування в майбутньому

Ці два оновлення пропонують рішення для основних викликів, які стоятимуть перед Ethereum. Перетворення state tree в бінарну структуру забезпечить значне підвищення можливостей перевірки на стороні клієнта, що в майбутньому сприятиме розвитку рішень другого рівня та легких клієнтів. Перехід з EVM на RISC-V покращить функціональність мережі, а також спростить дизайн протоколу.

Ці стратегічні реформи створюють необхідну інфраструктуру для підвищення масштабованості Ethereum до нових висот. Це бачення Віталіка демонструє, що Ethereum не лише відданий технічним інноваціям, але й розробляє систематичний план для довгострокового розвитку.