Oldal legutoljára frissítve: 2023. november 6.
Az Ethereum-kutatás aktív területei
Az Ethereum egyik fontos erőssége, hogy egy aktív kutatási és mérnöki közösség folyamatosan fejleszti. Számtalan lelkes és képezett ember a világ minden táján szeretné belevetni magát egy jelenlegi problémába, de gyakran nem könnyű megtalálni, hogy mik azok. Ez az oldal körvonalazza a legfontosabb aktív kutatási területeket.
Hogyan működik az Ethereum-kutatás
Az Ethereum-kutatás nyitott és transzparens, a decentralizált tudomány (DeSci)(opens in a new tab) elveit testesítve meg. Olyan kultúrát követünk, amely a kutatási eszközöket és eredményeket olyan nyilvánossá és interaktívvá teszi, amennyire csak lehetséges, például a végrehajtható fájlok révén. Az Ethereum kutatás-gyorsan halad, az új eredményeket nyilvánosan posztolják és megvitatják az olyan fórumokon, mint az ethresear.ch(opens in a new tab), ahelyett hogy a hagyományos módon, a véleményezések után adnák ki a nyilvánosságnak.
Általános kutatási források
Minden témára gazdag forrás található az ethreser.ch(opens in a new tab) és az Eth R&D Discord csatornán(opens in a new tab). Ezek a főbb helyek, ahol a kutatók megvitatják a legutóbbi ötleteket és fejlesztési lehetőségeket.
Ez a riport 2022. májusában készült, melyben a DelphiDigital(opens in a new tab) egy kiváló áttekintést készített az Ethereum fejlesztési tervéről (roadmap).
Finanszírozási források
Ön is bekapcsolódhat az Ethereum-kutatásba, és kereshet vele! Például az Ethereum Alapítvány nemrég adott akadémikus finanszírozási támogatásokat(opens in a new tab). Az Ethereum-támogatások oldalon megtalálhatja az aktív és jövőbeli finanszírozási lehetőségeket.
Protokollkutatás
A protokollkutatás az Ethereum alaprétegével foglalkozik – szabályok összessége, hogy a csomópontok hogyan kapcsolódnak, kommunikálnak, cserélik és tárolják az adatot, és hogyan jutnak konszenzusra a blokklánc státuszát illetően. A protokollkutatás két fő kategóriára oszlik: konszenzus és végrehajtási.
Consensus
A konszenzuskutatás az Ethereum proof-of-stake mechanizmusával foglalkozik. Néhány példa:
- sebezhető pontok azonosítása és befedése;
- a kriptogazdasági biztonság mérése;
- a kliensbevezetések biztonságának vagy teljesítményének növelése;
- és könnyű kliensek fejlesztése.
Emellett a jövőbe előretekintő kutatások, a protokoll alapvető újratervezése, mint amilyen az egy sloton belüli véglegesedés is, jelentős fejlődést tudnának hozni az Ethereum számára. Továbbá a peer-to-peer hálózat hatékonysága, biztonsága és monitorozása a konszenzus kliensek között is fontos terület.
Háttér olvasmányok
- Introduction to proof-of-stake
- Casper-FFG paper(opens in a new tab)
- Casper-FFG magyarázat(opens in a new tab)
- Gasper paper(opens in a new tab)
Jelenlegi kutatás
- Ethresear.ch konszenzus(opens in a new tab)
- Elérhetőség/Véglegesség dilemma(opens in a new tab)
- Single slot finality(opens in a new tab)
- Javaslattevő-építő szétválasztása(opens in a new tab)
Végrehajtási
A végrehajtási réteg a tranzakciók feldolgozását végzi, az Ethereum virtuális gépet (EVM) futtatja és végrehajtási csomagokat küld a konszenzusrétegnek. Számos aktív kutatási terület van, beleértve a:
- a könnyű kliens támogatás kiépítése;
- gáz korlátok kutatása;
- és új adatstruktúrák (pl. Verkle-fák) beépítése.
Háttér olvasmányok
Jelenlegi kutatás
- Adatbázis optimalizáció(opens in a new tab)
- State expiry(opens in a new tab)
- Utak a státusz lejáratának beállításához(opens in a new tab)
- Verkle és státusz lejáratának beállítása(opens in a new tab)
- Előzmények kezelése(opens in a new tab)
- Verkle-fák(opens in a new tab)
- Adatelérhetőség mintavétele(opens in a new tab)
Kliensfejlesztés
Az Ethereum kliensek az Ethereum protokoll implementációi. A kliensfejlesztés teszi lehetővé, hogy a protokoll kutatás eredményei valósággá váljanak azáltal, hogy ezekbe a kliensekbe beépítik azokat. A kliens fejlesztés magába foglalja a kliensspecifikációk frissítését és specifikus implementációk beépítését.
Az Ethereum-csomópontok két szoftvert futtatnak:
- a konszenzuskliens a blokklánc elejét/fejét trekkeli, elterjeszti a blokkokat (pletyka) és kezeli a konszenzus logikáját
- a végrehajtási kliens az Ethereum virtuális gépet támogatja, valamint a tranzakciókat és okosszerződéseket futtatja
Bővebb információkért tekintse át a node-ok és kliensek oldalt, ahol a jelenlegi kliensbevezetések listáját is megtalálja. Az Ethereum-fejlesztésekről is találhat információkat az Ethereum története oldalon.
Végrehajtási kliensek
- Végrehajtási kliens specifikációja(opens in a new tab)
- Végrehajtási API-specifikáció(opens in a new tab)
Konszenzusos kliensek
Skálázás és teljesítmény
Az Ethereum skálázása egy hatalmas kutatási terület. A jelenlegi megközelítések felölelik a rollupokba történő tranzakciógyűjtést, ami az adatblobok használatával rendkívül olcsó lesz a felhasználók számára. A skálázás áttekintését megtalálja a skálázási oldalon.
2. réteg
Jelenleg több második blokkláncréteg (L2) protokoll létezik, ami az Ethereumot skálázza, amelyek különféle technikákkal csomagolják össze a tranzakciókat és biztosítják azokat az L1 rétegen. Ez egy gyorsan fejlődő téma rengeteg kutatási és fejlesztési potenciállal.
Háttér olvasmányok
Jelenlegi kutatás
- Szekvenszerek fair rendezési logikája az Arbitrumon(opens in a new tab)
- ethresear.ch L2(opens in a new tab)
- Rollupközpontú fejlesztési terv(opens in a new tab)
- L2Beat(opens in a new tab)
Bridges
Az L2 az egyik területe még több kutatást és fejlesztést igényel – ez pedig nem más, mint a hidak biztonsága és teljesítménye. Ez a különböző L2 megoldások közötti hidakra, valamint az L1 és L2 közötti hidakra vonatkozik. Fontos terület, mert gyakori célpontja a támadásoknak.
Háttér olvasmányok
- Bevezetés a blokklánchidak működésébe
- Vitalik a hidakról(opens in a new tab)
- A blokklánchidakról szóló cikk(opens in a new tab)
- A hidakba ragadt érték(opens in a new tab)
Jelenlegi kutatás
Sharding
Az Ethereum blokklánc shardingja már régóta része a terveknek. Míg az új skálázási megoldások, mint a Danksharding, mostanában kerülnek a középpontba.
Háttér olvasmányok
- Proto-Danksharding jegyzetek(opens in a new tab)
- Bankless Danksharding videó(opens in a new tab)
- Ethereum Sharding kutatási összefoglaló(opens in a new tab)
- Danksharding (Polynya)(opens in a new tab)
Jelenlegi kutatás
- EIP-4844: Proto-Danksharding(opens in a new tab)
- Vitalik a shardingról és az adatelérhetőség mintavételezésről(opens in a new tab)
Hardver
A csomópontok futtatása szerényebb hardvereken alapvető lenne az Ethereum decentralizáltan tartásához. Ezért a hardverszükségletek minimalizálása is fontos kutatási terület.
Háttér olvasmányok
Jelenlegi kutatás
Biztonság
A biztonság nagyon kiterjedt téma, beleértjük a szemetelés (spam) és család elleni védelmet, a tárca-, hardver- és kriptogazdasági biztonságot, az alkalmazások és kliensszoftverekben való hibakeresést és ezek tesztelését, valamint a kulcskezelést is. E területek mélyebb feltárása hozzájárul a szélesebb körű alkalmazáshoz.
Kriptográfia és zero-knowledge bizonyítékok
A zero-knowledge bizonyítékok (ZKP) és a kriptográfia kritikus a személyes adatok védelme és a biztonság szempontjából. A zero-knowledge egy viszonylag új, de gyorsan fejlődő ág, számos nyitott kutatási és fejlesztési lehetőségekkel. Néhány kiemelt lehetőség, például a hatékonyabb implementációja a Keccak hashing algoritmusnak(opens in a new tab), jobb polinomiális kommitmentek találása vagy az ecdsa nyilvános kulcsok és aláírás ellenőrző hálózatok költségének csökkentése.
Háttér olvasmányok
- 0xparc blog(opens in a new tab)
- zkp.science(opens in a new tab)
- Zero Knowledge podcast(opens in a new tab)
Jelenlegi kutatás
- Előrelépés az elliptikus görbe kriptográfiában(opens in a new tab)
- Ethresear.ch ZK(opens in a new tab)
Tárcák
Az Ethereum tárcák lehetnek böngészőkiterjesztések, asztali gépen és mobilon lévő alkalmazások vagy okosszerződések az Ethereumon. Aktív kutatás folyik a hagyományos módon visszaállítható tárcák területén, hogy az egyéni felhasználói kulcs kezelése kevesebb kockázatot jelentsen. A tárcák fejlődéséhez kapcsolódik az éppen születő kutatási terület a számlaabsztrakciók alternatív formáiról.
Háttér olvasmányok
- Bevezetés a tárcákba
- Bevezetés a tárcabiztonságba
- ethresear.ch biztonság(opens in a new tab)
- EIP-2938 számlaabsztrakció(opens in a new tab)
- EIP-4337 számlaabsztrakció(opens in a new tab)
Jelenlegi kutatás
- Validáció fókuszú okosszerződéses tárcák(opens in a new tab)
- A számlák jövője(opens in a new tab)
- EIP-3074 AUTH és AUTHCALL operációs kódok(opens in a new tab)
- Külső tulajdonú címen (EOA) kód publikálása(opens in a new tab)
Közösség, oktatás és a felhasználók elérése
Az új felhasználók bevezetése az Ethereumra új oktatási anyagokat igényel és új megközelítéseket az emberek elérésére. Ezek lehetnek blog bejegyzések és cikkek, könyvek, podcastok, mémek, oktatási anyagok, események és bármi más, ami közösséget épít, fogadja az újonnan érkezőket és tanítja őket az Ethereumról.
UX/UI
Ahhoz, hogy több embert lehessen bevezetni az Ethereum világába, fejleszteni kell a felhasználói élményt / kezelőfelületet (UX/UI). Ehhez a dizájnerek és termékszakértők meg kell vizsgálják a tárcák és alkalmazások dizájnját.
Háttér olvasmányok
Jelenlegi kutatás
- Web3 Design Discord(opens in a new tab)
- Web3 dizájnelvek(opens in a new tab)
- Ethereum Magicians beszélgetés az UX-ről(opens in a new tab)
Közgazdaságtan
Az Ethereumban a gazdasági kutatás nagyjából két megközelítés mentén zajlik: a mechanizmusok biztonságának validálása, melyek a gazdasági ösztönzőkön alapulnak (mikroökonómia), valamint a protokoll, az alkalmazások és a felhasználók közötti értékáramlás elemzése (makroökonómia). Összetett kriptogazdasági tényezők állnak fenn az Ethereum saját eszközei (ether) és a rá épülő tokenek (mint NFT-k és ERC20 tokenek) kapcsán.
Háttér olvasmányok
- Robosztus ösztönzők csoportja(opens in a new tab)
- ETHconomics workshop a Devconnecten(opens in a new tab)
Jelenlegi kutatás
- EIP1559 empirikus elemzése(opens in a new tab)
- Az ellátási lánc (supply) egyensúlyának kiterjesztése(opens in a new tab)
- A MEV mennyiségének meghatározása: mennyire sötét ez az erdő?(opens in a new tab)
Blokkméret és díjpiacok
A blokkméretpiacok irányítják, hogy a felhasználó tranzakciói közvetlenül az Ethereumban (L1) vagy hidakkal összekötött hálózatokon keresztül (pl. rollupok (L2)) kerülnek-e be a blokkláncba. Az Ethereumon a tranzakciók a díjpiacra kerülnek, melyet az EIP-1559 mentén vezettek be a protokollba, hogy ne lehessen szemeteléssel (spam) és ártorlódással veszélyeztetni a láncot. Mindkét rétegen a tranzakciók externáliákat hoznak létre, melyet maximálisan kinyerhető értéknek (MEV) neveznek, és új piaci struktúrát eszközölt, hogy ezt megszerezze vagy kezelje.
Háttér olvasmányok
- Tranzakciós díj mechanizmus dizájn az Ethereum-blokkláncra: EIP-1559 gazdasági elemzése (Tim Roughgarden, 2020.)(opens in a new tab)
- EIP-1559 szimulációi (RIG)(opens in a new tab)
- A rollupgazdaság az alapelvektől(opens in a new tab)
- Flash Boys 2.0: Beelőzés, tranzakcióátrendezés és konszenzusinstabilitás a decentralizált tőzsdéken(opens in a new tab)
Jelenlegi kutatás
- Multidimenzionális EIP-1559 videós bemutató(opens in a new tab)
- Területek közötti MEV(opens in a new tab)
- MEV aukciók(opens in a new tab)
Proof-of-stake ösztönzők
A validátorok az Ethereum saját eszközét (ether) használják fedezetként a rosszhiszemű viselkedés ellen. Ennek kriptogazdasága határozza meg a hálózat biztonságát. A szofisztikált validátorok talán képesek kihasználni az ösztönző réteg finom részleteit, hogy támadást indítsanak.
Háttér olvasmányok
- Ethereum-gazdaságtani mesterkurzus és gazdasági modell(opens in a new tab)
- A PoS ösztönzők szimulációja (RIG)(opens in a new tab)
Jelenlegi kutatás
- A tranzakciók cenzúrának való ellenállásának növelése a javaslattevő/építő elkülönítéssel (PBS)(opens in a new tab)
- Három támadás a PoS Ethereum ellen(opens in a new tab)
Likvid letétbe helyezés és derivatívák
A likvid letétbe helyezés lehetővé teszi, hogy a 32 ETH-nél kevesebbel rendelkező felhasználók is részesüljenek jutalomban azáltal, hogy az ETH-t átváltják letétbe helyezett ethert képviselő tokenre, amit a decentralizált pénzügyekben (DeFi) használni lehet. Ugyanakkor az ezzel kapcsolatos ösztönzők és piaci dinamizmusok még feltárásra várnak, az Ethereum biztonságra gyakorolt hatásukkal együtt (pl. centralizáció kockázata).
Háttér olvasmányok
- Ethresear.ch likvid letétbe helyezés(opens in a new tab)
- Lido: Az út az Ethereum bizalomigénytől mentes letétbe helyezéséhez(opens in a new tab)
- Rocket Pool: Bevezetés a letétbe helyezés protokolljába(opens in a new tab)
Jelenlegi kutatás
- A Lidotól való visszavonások kezelése(opens in a new tab)
- Kivételi hitelesítő adatok(opens in a new tab)
- A likvid letéti derivatívák kockázatai(opens in a new tab)
Testing
Formális ellenőrzés
A formális ellenőrzés egy olyan kód, amely igazolja, hogy az Ethereum konszenzusspecifikációi helyesek, és nincs bennük hiba. A specifikációnak van egy végrehajtható verziója, melyet Python nyelven írtak, és ami fenntartást és fejlesztést igényel. A kutatás segíthet feltárni ennek a specifikációimplementációnak a fejlesztési lehetőségét, és eszközöket biztosíthat, hogy az ellenőrzés robusztusabb legyen.
Háttér olvasmányok
- Bevezetés a formális ellenőrzésbe(opens in a new tab)
- Formális ellenőrzés (Intel)(opens in a new tab)
Jelenlegi kutatás
- A letéti szerződés formális ellenőrzése(opens in a new tab)
- A Beacon-lánc specifikáció formális ellenőrzése(opens in a new tab)
Adattudomány és elemzés
Több adatelemzési eszközre és irányítópultra van szükség, hogy részletes adatokat nyújtson az Ethereum működéséről és a hálózat egészségéről.
Háttér olvasmányok
Jelenlegi kutatás
Alkalmazások és eszközök
Az alkalmazási réteg a programok kiterjedt ökoszisztémáját támogatja, melyek tranzakciókat hajtanak végre az Ethereum alaprétegén. A fejlesztői csapatok állandón új utakat találnak az Ethereum felhasználására, hogy átjárható, engedélymentes és cenzúrának ellenálló alkalmazásokat készítsenek, egyrészt a fontos web2 eszközök mását, másrészt teljesen új web3-koncepciókat. Eközben olyan új eszközöket fejlesztenek, melyekkel a dappok Ethereumra való építése kevésbé bonyolulttá válik.
DeFi
A decentralizált pénzügyek (DeFi) az egyik elsődleges alkalmazáscsoport, melyet az Ethereumra építettek. Ennek célja az egymásra illeszthető „pénz építőkockák” létrehozása, amellyel a felhasználók tárolnak, küldenek, kölcsönöznek, kölcsönvesznek és befektetnek kriptoeszközöket az okosszerződések használatával. A DeFi egy gyorsan fejlődő terület, mely folyamatosan megújul. Folyamatos igény van a biztonságos, hatékony és elérhető protokollokra.
Háttér olvasmányok
Jelenlegi kutatás
- Decentralizált pénzügyek, centralizált tulajdonlás?(opens in a new tab)
- Optimism: Az út a subdolláros tranzakciókhoz(opens in a new tab)
DAO-k
Az Ethereum képes arra, hogy decentralizált módon irányítson a decentralizált autonóm szervezetek (DAO) segítségével. Sok aktív kutatás folyik, hogy hogyan lehetne fejleszteni a DAO-kat az Ethereumon, felhasználni azokat az irányítás fejlettebb formáira, mint egy minimális bizalmat igénylő, koordinációs eszköz, mely nagyban kiterjeszti az emberek opcióit a hagyományos szervezeteken túlra.
Háttér olvasmányok
Jelenlegi kutatás
Fejlesztői eszközök
Az Ethereum fejlesztők eszközei gyorsan fejlődnek. Ezen a területen is sok aktív kutatás folyik.
Háttér olvasmányok
- Eszközök programnyelv szerint
- Fejlesztői keretrendszerek
- Konszenzusfejlesztői eszközök listája(opens in a new tab)
- Token szabványok
- Biastek: Ethereum-eszközök(opens in a new tab)
- CryptoDevHub: EVM-eszközök(opens in a new tab)
Jelenlegi kutatás
Orákulumok
Az orákulumok importálják be a láncon kívüli adatokat a blokkláncra egy engedélymentes és decentralizált módon. Mivel ez az adat a láncon belül van, ezért a dappok képesek lekövetni a világ változásait, mint a valódi eszközök árfluktuációja, a láncon kívüli alkalmazások adatai vagy akár az időjárásváltozás.
Háttér olvasmányok
Jelenlegi kutatás
Alkalmazásbiztonság
Az Ethereum elleni támadások általában az egyéni alkalmazások gyenge pontjait használják ki, nem a protokollét. A támadók és az alkalmazásfejlesztők egy fegyverkezési versenybe kényszerültek, hogy új támadásokat és új védekezéseket fejlesszenek. Ebből az következik, hogy mindig fontos a kutatás és fejlesztés, hogy az alkalmazások biztonságban legyenek.
Háttér olvasmányok
- Féreglyuk-kihasználási jelentés(opens in a new tab)
- Az Ethereum-szerződés támadásainak listája(opens in a new tab)
- Rekt hírek(opens in a new tab)
Jelenlegi kutatás
Technológiai köteg
A teljes Ethereum-technológiai köteg decentralizálása is egy érdekes kutatási terület. Jelenleg az Ethereum dappoknak gyakran vannak centralizációs pontjai, mert központi eszközökön vagy infrastruktúrán alapulnak.
Háttér olvasmányok
- Ethereum stack
- Coinbase: Bevezetés a Web3-ba(opens in a new tab)
- Bevezetés az okosszerződésekbe
- Bevezetés a decentralizált tárhelybe