ఎథీరియం ఉపసంహరణలు ఎలా పనిచేస్తాయి?

షాంఘై/కాపెల్లా అప్‌గ్రేడ్ తర్వాత ఎథీరియంలో స్టేకింగ్ ఉపసంహరణలు ఎలా పనిచేస్తాయి, పాక్షిక మరియు పూర్తి ఉపసంహరణల విధానాలు, సాధారణ అపోహలు మరియు స్టేకింగ్ పర్యావరణ వ్యవస్థపై వాటి ప్రభావాలను వివరిస్తూ ఫైన్‌మాటిక్స్ అందించిన వివరణ.

ఈ ట్రాన్స్‌క్రిప్ట్ ఫైన్‌మాటిక్స్ ప్రచురించిన అసలు వీడియో ట్రాన్స్‌క్రిప్ట్ (opens in a new tab) యొక్క యాక్సెస్ చేయగల కాపీ. ఇది చదవడానికి వీలుగా కొద్దిగా సవరించబడింది.

బీకన్ చైన్ (0:31)

షాంఘై/కాపెల్లా అప్‌గ్రేడ్ వేగంగా సమీపిస్తున్నందున, ఎథీరియం స్టేకింగ్ ఉపసంహరణలు మరియు మొత్తం ఎథీరియం పర్యావరణ వ్యవస్థకు దీని అర్థం ఏమిటి అనే దానిపై చాలా చర్చ జరుగుతోంది.

మనం ఇక్కడికి ఎలా వచ్చాము మరియు ఎథీరియం ప్రూఫ్-ఆఫ్-వర్క్ (PoW) నుండి ప్రూఫ్-ఆఫ్-స్టేక్ (PoS) కు మారినప్పుడు స్టేకింగ్ ఉపసంహరణలు ఎందుకు ప్రారంభించబడలేదు అనే విషయాలను అర్థం చేసుకోవడంతో ప్రారంభిద్దాం.

ఒకేసారి జరిగే పెద్ద మార్పుల సంఖ్యను తగ్గించడానికి ప్రూఫ్-ఆఫ్-స్టేక్ (PoS) కు మార్పు బహుళ దశల్లో జరిగింది. సంవత్సరానికి ట్రిలియన్ల డాలర్ల విలువను సెటిల్ చేసే స్థిరపడిన నెట్‌వర్క్‌కు ఈ విధానం చాలా అవసరం. ఇందులో అత్యంత ముఖ్యమైన దశలు: బీకన్ చైన్ ప్రారంభం మరియు ది మెర్జ్.

2020లో బీకన్ చైన్ ప్రారంభం, ఎథీరియం ప్రూఫ్-ఆఫ్-వర్క్ (PoW) చైన్‌తో పాటుగా నడిచే ప్రత్యేక ప్రూఫ్-ఆఫ్-స్టేక్ (PoS) ఏకాభిప్రాయ పొరను సృష్టించడం ద్వారా ఈ మార్పుకు పునాది వేసింది. బీకన్ చైన్‌ను ముందుగా ప్రారంభించడం వల్ల నిజమైన-విలువ లావాదేవీలను సెటిల్ చేయడానికి ముందు నెట్‌వర్క్‌ను సురక్షితం చేయడానికి తగినంత ETHని కూడబెట్టుకోవడానికి వీలు కల్పించింది. ఇది నిజమైన నిధులను స్టేక్ చేసి, కొత్త ప్రూఫ్-ఆఫ్-స్టేక్ (PoS) ఏకాభిప్రాయ నమూనాను ఎక్కువ కాలం పరీక్షించడానికి కూడా అనుమతించింది.

ప్రారంభ నెట్‌వర్క్ పాల్గొనేవారు తమ ETHని చాలా కాలం వరకు ఉపసంహరించుకోలేరని తెలిసినప్పటికీ, ఎథీరియం ప్రూఫ్-ఆఫ్-స్టేక్ (PoS) నెట్‌వర్క్‌ను సురక్షితం చేయడానికి మిలియన్ల కొద్దీ ETHని కట్టుబడి ఉంచారు.

తదుపరి పెద్ద అడుగు, ది మెర్జ్, ప్రూఫ్-ఆఫ్-స్టేక్ (PoS) ఏకాభిప్రాయ పొరను అమలు పొరతో ఏకం చేసింది. ఇది చివరకు ప్రూఫ్-ఆఫ్-వర్క్ (PoW) నుండి బయటపడటానికి మరియు ఒకే ఒక ప్రామాణిక చైన్‌ను — ఎథీరియం — నిర్వహించడానికి అనుమతించింది, ఇది ఇప్పుడు మిలియన్ల కొద్దీ స్టేక్ చేయబడిన ETH ద్వారా సురక్షితం చేయబడింది. ది మెర్జ్ అనేది ఎథీరియంకు ఇప్పటివరకు జరిగిన అతిపెద్ద మార్పు. అప్‌గ్రేడ్ స్వభావం కారణంగా, ఇది ఎటువంటి డౌన్‌టైమ్ లేకుండా జరగాల్సి వచ్చింది.

ప్రమాదాన్ని తగ్గించడానికి, ది మెర్జ్ యొక్క పరిధి తగ్గించబడింది మరియు ప్రూఫ్-ఆఫ్-వర్క్ (PoW) నుండి ప్రూఫ్-ఆఫ్-స్టేక్ (PoS) కు మారడం మినహా — మరే ఇతర ఫీచర్లు అప్‌గ్రేడ్‌లో భాగంగా చేర్చబడలేదు. చేయవలసిన అతిపెద్ద "కోత" ఉపసంహరణలపై ప్రభావం చూపింది, ఇది రాబోయే షాంఘై/కాపెల్లా అప్‌గ్రేడ్ యొక్క ప్రధాన కేంద్రంగా మారింది.

ఉపసంహరణలు (2:09)

పేరు సూచించినట్లుగా, స్టేకింగ్ ఉపసంహరణలు స్టేకర్లు తమ లాక్ చేయబడిన ETHని ఉపసంహరించుకోవడానికి అనుమతిస్తాయి. ఉపసంహరణలలో రెండు రకాలు ఉన్నాయి: "పాక్షిక" మరియు "పూర్తి."

ధృవీకర్త తమ పోగుచేసిన ప్రతిఫలాలను — గరిష్ట ప్రభావవంతమైన బ్యాలెన్స్ అయిన 32 ETH పైన ఉన్న అదనపు బ్యాలెన్స్‌ను — ఉపసంహరించుకున్నప్పుడు పాక్షిక ఉపసంహరణ జరుగుతుంది. పాక్షిక ఉపసంహరణను "ప్రతిఫల చెల్లింపు" లేదా "అదనపు బ్యాలెన్స్ చెల్లింపు" అని కూడా పిలుస్తారు.

ధృవీకర్త నిష్క్రమణ ప్రక్రియను పూర్తి చేసినప్పుడు మరియు మొత్తం బ్యాలెన్స్ ఉపసంహరించబడినప్పుడు పూర్తి ఉపసంహరణ జరుగుతుంది. ధృవీకర్త స్వచ్ఛందంగా లేదా "స్లాషింగ్" అనే ప్రక్రియలో బలవంతంగా తొలగించబడటం ద్వారా సిస్టమ్ నుండి నిష్క్రమించినప్పుడు మాత్రమే ఇది జరుగుతుంది.

ప్రారంభించబడిన తర్వాత, స్టేకింగ్ ఉపసంహరణలు ప్రతి కొన్ని రోజులకు స్వయంచాలకంగా పంపిణీ చేయబడతాయి. అదనంగా, ఉపసంహరణ ప్రక్రియ ఏకాభిప్రాయ పొరపై ప్రారంభమవుతుంది, కాబట్టి ఏ దశలోనూ లావాదేవీ రుసుము అవసరం లేదు.

తమ స్టేకింగ్ ప్రతిఫలాలను ఉపసంహరించుకోవడం ప్రారంభించడానికి, ధృవీకర్త తమ ఉపసంహరణ చిరునామాను ఒక్కసారి మాత్రమే అందించాలి. ఉపసంహరణలు ఎథీరియం యొక్క ఏకాభిప్రాయ మరియు అమలు పొరలు రెండింటినీ ప్రభావితం చేస్తాయి కాబట్టి, నెట్‌వర్క్ యొక్క రెండు భాగాలను అప్‌డేట్ చేయాలి. "షాంఘై" అనేది ఉపసంహరణలను కలిగి ఉన్న అమలు పొర అప్‌గ్రేడ్ పేరు, ఇవి EIP-4895లో పేర్కొనబడ్డాయి. "కాపెల్లా" అనేది అదే సమయంలో సక్రియం చేయబడిన ఏకాభిప్రాయ పొర అప్‌గ్రేడ్ పేరు. ఈ రెండు అప్‌గ్రేడ్‌లను కొన్నిసార్లు "షాపేల్లా" అని కూడా పిలుస్తారు.

విధానాలు (3:40)

ఎథీరియం పర్యావరణ వ్యవస్థలో, ప్రతి ధృవీకర్తకు సంబంధిత సూచిక సంఖ్య ఉంటుంది. అదనంగా, వారు రెండు రకాల ఉపసంహరణ ఆధారాలను కూడా కలిగి ఉంటారు, ఇవి 0x00 లేదా 0x01 గా నిర్వచించబడతాయి.

0x00 అనేది ఒక నిర్దిష్ట ధృవీకర్తకు అనుబంధిత ఉపసంహరణ చిరునామా లేదని సూచిస్తుంది. ఈ ఆధారాలు BLS పబ్లిక్ కీ యొక్క హాష్‌గా ఉద్భవించాయి, దాని మొదటి బైట్ సున్నా బైట్‌తో మార్చబడుతుంది — అందుకే ఈ పేరు వచ్చింది.

0x01 అంటే ధృవీకర్త తమ ఉపసంహరణ చిరునామాను అందించారని అర్థం. ఈ ఉపసంహరణ ఆధారాలు 0x01 గా సూచించబడతాయి, ఆ తర్వాత 11 బైట్ల సున్నాలు, ఆపై ఎంచుకున్న ఎథీరియం చిరునామా ఉంటాయి.

ఉపసంహరణలను ప్రారంభించడానికి, 0x00 ఆధారాలు ఉన్న ధృవీకర్తలు "BLSToExecutionChange" సందేశంపై సంతకం చేయాలి. కాపెల్లా అప్‌గ్రేడ్ తర్వాత ఇది సాధ్యమవుతుంది.

ఉపసంహరణలు ప్రారంభించబడిన తర్వాత, బ్లాక్‌ను ప్రతిపాదించే ధృవీకర్త ఈ క్రింది వాటిలో ఏదైనా ఒకదానిని కలిగి ఉన్న 0x01 ఆధారాలతో మొదటి 16 ధృవీకర్తలను కనుగొనడానికి ధృవీకర్త సూచికల ద్వారా సరళంగా స్కాన్ చేస్తారు:

• 32 ETH కంటే ఎక్కువ బ్యాలెన్స్ కలిగి ఉండటం (పోగుచేసిన ధృవీకర్త ప్రతిఫలాలు)
• "ఉపసంహరించుకోదగినవి" కావడం (ధృవీకర్త సెట్ నుండి పూర్తిగా నిష్క్రమించడం)

ఈ ప్రమాణాలకు సరిపోయే 16 ధృవీకర్తలను కనుగొన్న తర్వాత లేదా 16,384 పునరావృతాల తర్వాత సరళ శోధన ఆగిపోతుంది. శోధన ఆగిపోయిన సూచికను అల్గారిథమ్ గుర్తుంచుకుంటుంది, కాబట్టి బ్లాక్‌ను ప్రతిపాదించే తదుపరి ధృవీకర్త ఆ సూచిక నుండి తిరిగి ప్రారంభించవచ్చు. చివరి సూచికకు చేరుకున్న తర్వాత, అల్గారిథమ్ మొదటి నుండి — సూచిక 0 నుండి ప్రారంభమవుతుంది.

దీనికి ఒక మంచి ఉదాహరణ అనలాగ్ గడియారం, ఇక్కడ ముల్లు గంటను సూచిస్తుంది, ఒకే దిశలో పురోగమిస్తుంది, ఏ గంటలనూ దాటవేయదు మరియు చివరి సంఖ్యకు చేరుకున్న తర్వాత మళ్లీ మొదటికి వస్తుంది.

స్కాన్ పూర్తయిన తర్వాత, ధృవీకర్త తమ ఎగ్జిక్యూషన్ పేలోడ్‌లో చేర్చాల్సిన ఉపసంహరణల జాబితాను సృష్టిస్తారు. జాబితాలోని ప్రతి అంశం వీటిని కలిగి ఉంటుంది:

• WithdrawalIndex — 0 నుండి ప్రారంభమై, ప్రతి ఉపసంహరణను ప్రత్యేకంగా గుర్తించడానికి ఉపసంహరణకు 1 చొప్పున పెరిగే ఏకరీతిగా పెరుగుతున్న సూచిక
• ValidatorIndex — బ్యాలెన్స్ ఉపసంహరించబడుతున్న ధృవీకర్త యొక్క సూచిక
• ExecutionAddress — ఉపసంహరణను పంపాల్సిన అమలు పొరలోని ETH చిరునామా
• Amount — అమలు చిరునామాకు పంపాల్సిన మొత్తం, Gwei లో

బ్లాక్‌ను నిర్మించేటప్పుడు లేదా ప్రాసెస్ చేస్తున్నప్పుడు, అమలు పొర క్లయింట్లు ఈ ఉపసంహరణలను బ్లాక్ చివరలో వర్తింపజేస్తాయి. ఉపసంహరణలను ప్రాసెస్ చేయడం బ్లాక్ స్పేస్ కోసం వినియోగదారు లావాదేవీలతో పోటీపడదు. ఒక బ్లాక్‌కు గరిష్టంగా 16 ఉపసంహరణలు ప్రాసెస్ చేయబడితే, ఏ స్లాట్‌లను కోల్పోలేదని ఊహిస్తే, రోజుకు గరిష్టంగా 115,200 ఉపసంహరణలు ప్రాసెస్ చేయబడతాయి.

ఉపసంహరణల రూపకల్పన సరళమైనది అయినప్పటికీ చాలా పటిష్టమైనది.

అపోహలు (6:30)

ఉపసంహరణలను ప్రాసెస్ చేస్తున్నప్పుడు, ప్రాధాన్యత లేదా క్రమం పరంగా "పూర్తి" మరియు "పాక్షిక" ఉపసంహరణల మధ్య వ్యత్యాసం ఉందని మొదటి అపోహ పేర్కొంటుంది. ధృవీకర్త సెట్‌పై సరళ స్కాన్ ధృవీకర్త సూచికకు చేరుకున్నప్పుడు పూర్తి మరియు పాక్షిక ఉపసంహరణలు రెండూ జరుగుతాయి. ఒకే ఒక వ్యత్యాసం ఏమిటంటే, పూర్తి ఉపసంహరణల విషయంలో, సరళ స్కాన్ దానిని ఎంచుకోవడానికి ముందు ధృవీకర్త నిష్క్రమణ క్యూను విడిచిపెట్టి "ఉపసంహరించుకోదగిన ఎపోక్" కు చేరుకోవాలి.

వినియోగదారులు ఉపసంహరణ చిరునామాను అందించకపోతే వారి ప్రతిఫలాలను కోల్పోతారనేది మరొక అపోహ. ఇది నిజం కాదు — ఒకవేళ ధృవీకర్త ఉపసంహరణ చిరునామాను అందించడం మర్చిపోతే, ఉపసంహరణలు ప్రారంభించబడిన తర్వాత వారి ETH ప్రతిఫలాలు శూన్యంలోకి పంపబడవు. బదులుగా, తమ ఉపసంహరణ చిరునామాలను అందించని ధృవీకర్తలను స్కాన్ దాటవేస్తుంది.

ఉపసంహరణ చిరునామాను మార్చలేమని మరియు ఒక్కసారి మాత్రమే సెట్ చేయబడుతుందని గుర్తుంచుకోవడం ముఖ్యం. ఉపసంహరణ చిరునామాను సెటప్ చేసేటప్పుడు స్టేకర్లు చాలా జాగ్రత్తగా ఉండాలి, అందించిన చిరునామాపై వారికి పూర్తి యాజమాన్యం ఉందని నిర్ధారించుకోవాలి.

ఉపసంహరణలు ప్రారంభించబడిన తర్వాత స్టేకర్లు ఎథీరియం పర్యావరణ వ్యవస్థ నుండి చాలా ETHని ఉపసంహరించుకుంటారని కూడా ఊహాగానాలు ఉన్నాయి, ఈ వాదన యొక్క బలమైన వెర్షన్ ఇది ప్రూఫ్-ఆఫ్-స్టేక్ (PoS) ఏకాభిప్రాయ యంత్రాంగాన్ని అస్థిరపరుస్తుందని ఊహిస్తుంది. కాలక్రమేణా ఎంత ETH ఉపసంహరించబడుతుందో మనం పూర్తిగా అంచనా వేయలేనప్పటికీ, కొన్ని ముఖ్యమైన ప్రతివాదనలు ఉన్నాయి:

మొదటిది, చాలా మంది స్టేకర్లు ఎథీరియంను ముందుగా స్వీకరించినవారు, ఉపసంహరణలు ఎప్పుడు ప్రారంభించబడతాయో ఇంకా అనిశ్చితంగా ఉన్నప్పుడు స్టేక్ చేయడానికి తగినంత ధైర్యం ఉన్నవారు. నెట్‌వర్క్‌కు మద్దతు ఇవ్వడానికి మరియు ETH-ఆధారిత ప్రతిఫలాలను సంపాదించడం కొనసాగించడానికి చాలా మంది స్టేకర్లు స్టేకింగ్ కొనసాగించాలనే తమ కోరికను వ్యక్తం చేశారు.

రెండవది, ప్రూఫ్-ఆఫ్-స్టేక్ (PoS) ఏకాభిప్రాయ యంత్రాంగం మరియు క్రియాశీల ధృవీకర్తల సెట్ స్థిరంగా ఉండేలా చూసుకోవడానికి, నిష్క్రమించాలనుకునే ధృవీకర్తలందరికీ ఎథీరియం ఉపసంహరణ క్యూను అమలు చేసింది. ఈ క్యూ ఒకేసారి పర్యావరణ వ్యవస్థను విడిచిపెట్టగల ధృవీకర్తల సంఖ్యను పరిమితం చేస్తుంది.

మొదటి ఉపసంహరణ స్కాన్ పోగుచేసిన ప్రతిఫలాలను చాలా వరకు ఉపసంహరిస్తుంది — ప్రాథమికంగా బీకన్ చైన్ ప్రారంభమైనప్పటి నుండి. అయితే, తదుపరివి చాలా తక్కువ మొత్తంలో ETHని ప్రాసెస్ చేస్తాయి.

ప్రభావాలు (8:39)

ఉపసంహరణలను ప్రారంభించడం వలన ఓపెన్, ద్విముఖ స్టేకింగ్ ప్రవాహం సృష్టించబడుతుంది. ప్రస్తుతం, స్టేకింగ్ ప్రవాహం ఏకపక్షంగా ఉంది — ETH నెట్‌వర్క్‌లోకి మాత్రమే ప్రవహిస్తుంది మరియు దాని నుండి ఎప్పటికీ నిష్క్రమించదు. ఆసక్తికరంగా, ఉపసంహరణలను ప్రారంభించడం వలన మరింత మంది వ్యక్తులను స్టేక్ చేయడానికి ప్రోత్సహించవచ్చు, ఎందుకంటే వేరే దేనికైనా అవసరమైతే వారు ఎల్లప్పుడూ తమ ETHని ఉపసంహరించుకోవచ్చని వారికి తెలుస్తుంది.

తమ స్వంత ధృవీకర్తలను నడపని మరియు కేంద్రీకృత స్టేకింగ్ ప్రొవైడర్‌తో స్టేక్ చేసే స్టేకర్లు తమ ప్రొవైడర్‌ను వేరొకదానికి మార్చుకోగలుగుతారు. వారు తక్కువ స్టేకింగ్ రేటును అందించే ప్రొవైడర్ నుండి మెరుగైన రేటును అందించే ప్రొవైడర్‌కు నిధులను ఉపసంహరించుకోవచ్చు, కేంద్రీకృత ప్రొవైడర్ నుండి వికేంద్రీకృత ప్రొవైడర్‌కు మారవచ్చు లేదా తమ స్వంత ధృవీకర్తను కూడా నడపవచ్చు.

ఉపసంహరణలు లిడో, రాకెట్ పూల్ మరియు ఇతర లిక్విడ్ స్టేకింగ్ డెరివేటివ్‌లను కూడా ప్రభావితం చేస్తాయి. stETH లేదా rETH వంటి లిక్విడ్ స్టేకింగ్ టోకెన్ (LST) లు మార్కెట్ అల్లకల్లోలం సమయంలో ETH ధరకు తమ పెగ్‌ను తాత్కాలికంగా కోల్పోయిన చరిత్రను కలిగి ఉన్నాయి. అయితే, ద్విముఖ స్టేకింగ్ ప్రవాహంతో, వాటి పెగ్‌లో ఏదైనా ముఖ్యమైన వ్యత్యాసం త్వరగా ఆర్బిట్రేజ్ చేయబడుతుంది.

లిక్విడ్ స్టేకింగ్ మరియు కేంద్రీకృత స్టేకింగ్‌లో ప్రారంభ స్వీకర్తలు ఎక్కువ పోటీ లేనందున మార్కెట్‌లో ఎక్కువ భాగాన్ని కైవసం చేసుకున్నారు. అయితే, ఉపసంహరణలు ప్రారంభించబడిన తర్వాత ఈ ప్రస్తుత ఆటగాళ్ల మార్కెట్ వాటాలో పెద్ద మార్పు కనిపించవచ్చు, ప్రత్యేకించి వారు పోటీ రేటును అందించకపోతే. స్టేకింగ్ ప్రొవైడర్ల మధ్య స్వేచ్ఛగా మారగల సామర్థ్యం ETH స్టేకింగ్ మార్కెట్‌కు ప్రయోజనం చేకూరుస్తుంది.

సారాంశం (10:01)

స్టేకింగ్ ఉపసంహరణలను ప్రారంభించడం ఎథీరియంకు అత్యంత ఎదురుచూస్తున్న అప్‌గ్రేడ్‌లలో ఒకటి. ఈ మార్పు సజావుగా జరిగేలా చూసుకోవడం చాలా ముఖ్యం. పరీక్షలో సహాయపడటానికి, మెయిన్‌నెట్‌లో ప్రత్యక్ష ప్రసారం కావడానికి ముందు ప్రక్రియను అమలు చేయడానికి మరియు ఏవైనా సంభావ్య సమస్యలను పరిష్కరించడానికి ధృవీకర్తలకు అనేక డెవ్‌నెట్‌లు మరియు టెస్ట్‌నెట్‌లు అందుబాటులో ఉంటాయి.

స్థిరమైన, సురక్షితమైన మరియు వికేంద్రీకృత భవిష్యత్తును నిర్మించే దిశగా ఎథీరియంను మరో అడుగు ముందుకు తీసుకెళ్లే మరో మెరుగుదల ఉపసంహరణలు. షాపేల్లా అప్‌గ్రేడ్ 2023 ప్రథమార్థంలో జరుగుతుందని భావిస్తున్నారు.

ఈ వీడియో సమయానికి, బీకన్ చైన్ 530,000 కంటే ఎక్కువ ధృవీకర్తల అంతటా 17 మిలియన్ల కంటే ఎక్కువ ETHని కూడబెట్టింది. ధృవీకర్తకు సగటు బ్యాలెన్స్ కేవలం 34 ETH కంటే ఎక్కువ, అంటే పోగుచేసిన ప్రతిఫలాలలో 1 మిలియన్ కంటే ఎక్కువ ETH. ఉపసంహరణలు ఈ సంఖ్యలను ఎలా ప్రభావితం చేస్తాయో చూడటం ఆసక్తికరంగా ఉంటుంది.