30.05.2023

**Обзор криптомонеты Ethereum (эфир)** Что такое Ethereum – блокчейн, который больше, чем криптовалюта

Обзор криптомонеты <i>Ethereum </i>(эфир)

Текст Павел Иевлев

Ethereum – популярная альтернатива Bitcoin, имеющая более широкие возможности и уникальные перспективы. Рассказываем что это такое и как работает

Что это такое Ethereum

Ethereum – это платформа с открытым исходным кодом на основе блокчейна, которая позволяет разработчикам создавать и внедрять децентрализованные приложения (dApps). Она была предложена в конце 2013 года Виталиком Бутериным, криптовалютным исследователем и программистом, а ее разработка была профинансирована за счет онлайновой крауд-продажи в 2014 году. Сеть начала функционировать 30 июля 2015 года.

Хотя Ethereum часто сравнивают с Bitcoin, он расширяет основные принципы блокчейна Bitcoin, создавая платформу, которая может выполнять программируемые сценарии с помощью международной сети публичных узлов, что позволяет использовать ее не только для криптовалют.

За годы, прошедшие с момента запуска, Ethereum вдохновил множество других проектов, использующих функции смарт-контракта, включая другие платформы блокчейн. Он также был в авангарде нескольких основных тенденций в криптовалютном пространстве, включая первичные предложения монет (ICO), децентрализованные финансы (DeFi) и невзаимозаменяемые токены (NFT).

Что такое NFT:

История создания и основатель Ethereum

Ethereum был задуман Виталиком Бутериным, программистом и соучредителем журнала Bitcoin, в конце 2013 года. Его целью было создание платформы, выходящей за рамки финансовых приложений, разрешенных Биткоином, и позволяющей разработчикам создавать широкий спектр децентрализованных приложений на едином блокчейне.

Идея Виталика Бутерина заключалась в создании «Тьюринг-полного» языка программирования (это означает возможность реализовать на нем любую вычислимую функцию) и включении его в блокчейн, что позволило бы пользователям создавать смарт-контракты – самоисполняющиеся коды, облегчающие обмен любыми ценностями. Эта концепция заложила основу для блокчейна Ethereum.

В январе 2014 года на конференции по биткоину в Майами Бутерин представил «белую книгу» Ethereum, в которой изложил свое видение блокчейн-платформы общего назначения. Его предложение было встречено с большим энтузиазмом, и вскоре после этого началась разработка Ethereum.

В первоначальную команду проекта Ethereum вошли такие программисты, как Чарльз Хоскинсон, Михай Алисие, Энтони Ди Иорио, Джозеф Любин и другие. В июле-августе 2014 года они провели краудсейл, который стал одним из первых первичных предложений монет эфира (ICO). В ходе этой крауд-продажи удалось собрать более 18 миллионов долларов, что стало одним из крупнейших краудфандинговых событий в истории на тот момент.

Первая реальная версия Ethereum под названием Frontier была запущена в июле 2015 года. Запуск Ethereum стал важной вехой в истории технологии блокчейн, представив такие новые функции, как смарт-контракты и dApps.

С тех пор Ethereum претерпел несколько запланированных обновлений, включая Homestead (2016 год), Metropolis (два этапа: Byzantium в 2017 году и Constantinople в 2019 году), Ethereum 2.0, а также важнейший шаг – переход на PoS-алгоритм защиты.

Виталик Бутерин, создатель Ethereum, стал ведущей фигурой в криптовалютном мире. Он продолжает контролировать развитие Ethereum и активно участвует в различных блокчейн-инициативах и дискуссиях о будущем технологии.

Смарт-контракты

Умные контракты – это самоисполняющиеся контракты, в которых условия соглашения записаны непосредственно в строках кода. Код и содержащиеся в нем соглашения существуют в распределенной, децентрализованной сети блокчейн.

Смарт-контракты являются фундаментальным аспектом блокчейна Ethereum. Они были разработаны для того, чтобы устранить необходимость в посредниках в самых разных системах и отраслях, от финансов и цепочки поставок до недвижимости и игр.

Работают они следующим образом.

Условия. Как и традиционный контракт, смарт-контракт определяет условия и положения конкретного соглашения. Однако эти условия записаны в коде в виде набора инструкций.

Исполнение. При выполнении заранее определенных условий в смарт-контракте автоматически выполняются действия, определенные в контракте. Например, если смарт-контракт настроен на совершение онлайн-покупки, то после подтверждения оплаты автоматически начнется процесс доставки.

Децентрализация. Контракт размещается на блокчейне Ethereum, что делает его децентрализованным и неизменяемым. После размещения контракта на блокчейне его нельзя изменить, что обеспечивает высокий уровень безопасности.

Без доверия. Смарт-контракты устраняют необходимость в доверии между сторонами. Поскольку контракты выполняются самостоятельно на основе заранее определенных правил и не могут быть изменены после развертывания, участникам нет необходимости доверять друг другу, только коду.

Взаимодействие. Умные контракты могут взаимодействовать друг с другом, и это составляет основу для децентрализованных приложений (dApps) на платформе Ethereum.

Для создания и развертывания смарт-контрактов на Ethereum требуется Ether (ETH), родная криптовалюта платформы, которая служит «топливом» для выполнения операций в сети Ethereum. Стоимость выполнения операций (известная как «Gas») зависит от вычислительной сложности транзакции или выполнения контракта.

Однако стоит отметить, что хотя смарт-контракты имеют множество преимуществ, у них также есть проблемы и потенциальные риски. Неизменяемость смарт-контрактов означает, что если в коде есть изъян или уязвимость, они могут быть использованы и не могут быть исправлены после развертывания контракта.

Виртуальная машина Ethereum

Виртуальная машина Ethereum (EVM) – это среда выполнения смарт-контрактов в Ethereum. Она полностью изолирована от основной сети Ethereum, что делает ее идеальной «песочницей» для тестирования смарт-контрактов.

Выполнение смарт-контрактов. EVM отвечает за выполнение смарт-контрактов в Ethereum. Когда смарт-контракт вызывается пользователем (или другим контрактом), каждый узел в сети Ethereum выполняет контракт с помощью своего EVM.

Независимость от языка. смарт-контракты могут быть написаны на различных языках программирования, таких как Solidity, Vyper или Yul. Однако перед развертыванием они компилируются в байткод EVM, который является языком EVM. Это означает, что EVM не зависит от языка; не имеет значения, на каком языке программирования высокого уровня написаны смарт-контракты.

Безопасность. EVM обеспечивает безопасность сети Ethereum, изолируя отдельные смарт-контракты друг от друга, от общей сети Ethereum и от компьютера, на котором расположен каждый узел. Такая изоляция гарантирует, что если в смарт-контракте возникнет ошибка или проблема безопасности, она не сможет повлиять на другие смарт-контракты, саму сеть Ethereum или компьютеры, на которых работает сеть.

Детерминированность. EVM детерминирован, что означает, что при наличии текущего состояния и транзакции результат выполнения транзакции всегда будет одинаковым.

Расчет «Gas Prices». EVM рассчитывает количество «Gas Prices» (мера вычислительных усилий), необходимого для выполнения различных операций. Каждая операция имеет определенную стоимость. Это защитная мера для предотвращения спама в сети и ограничения объема работы, необходимой для выполнения конкретной транзакции или исполнения смарт-контракта.

Продолжающееся обновление сети Ethereum включает замену EVM на новую виртуальную машину под названием eWASM. Ожидается, что она повысит скорость и эффективность выполнения смарт-контрактов на Ethereum.

Ethereum и dApps

dApps, сокращение от «децентрализованных приложений», – это приложения, которые работают не на одном компьютере, а в одноранговой сети компьютеров. В контексте Ethereum, dApps работают на блокчейне Ethereum, который представляет собой глобальную децентрализованную сеть из тысяч компьютеров.

В отличие от традиционных централизованных приложений, в которых внутренний код работает на централизованных серверах, в dApps внутренний код работает в децентрализованной сети. dApps могут быть внешними приложениями, созданными на любом языке, который делает API-вызовы к блокчейну Ethereum.

Открытый исходный код. В идеале dApps имеют открытый исходный код, то есть их исходный код доступен для общественности, что обеспечивает прозрачность и вклад сообщества.

Децентрализованность. Все данные и операции хранятся на блокчейне, а не в централизованной базе данных. Это делает их устойчивыми к цензуре и дает пользователям больший контроль над собственными данными.

Управляемые смарт-контракты. Основная функциональность dApps на Ethereum основана на смарт-контрактах. Это программируемые сценарии, которые автоматически выполняют действия при соблюдении определенных условий.

Стимулирование. В dApps на Ethereum часто используется некий стимул или цифровой актив (обычно токен), который стимулирует операции и вовлечение пользователей в экосистему dApp.

Протокол и консенсус. Поскольку они работают в сети блокчейн, dApps используют механизм консенсуса (Proof-of-Stake) для согласования состояния блокчейна.

Примеры dApps, построенных на Ethereum:

Децентрализованные финансовые приложения (DeFi): к ним относятся платформы кредитования, децентрализованные биржи (DEX), а также стабильные монеты (стейблкоины). Примеры: Uniswap, Compound и MakerDAO.

Что такое стейблкоин:

Невзаимозаменяемые токены (NFT): это уникальные токены, которые могут представлять право собственности на уникальные предметы или активы. Такие платформы, как OpenSea и Rarible, являются dApps, где пользователи могут создавать, покупать и продавать NFT.

Децентрализованные автономные организации (DAOs): это организации, представленные правилами, закодированными в виде компьютерной программы, которая прозрачна, контролируется членами организации и не подвержена влиянию центрального правительства.

Разработка и использование dApps являются одним из наиболее интересных аспектов Ethereum и одним из основных направлений развития сообщества блокчейн.

Разница между Bitcoin и Ethereum

Bitcoin и Ethereum – две крупнейшие криптовалюты по рыночной капитализации, и хотя обе они используют технологию блокчейн, у них разные цели и функциональные возможности. Биткоин – это в первую очередь цифровая валюта, тогда как Ethereum (монета эфириум) – это платформа для децентрализованных приложений. Оба они внесли значительный вклад в развитие технологии блокчейн и ее массовое признание.

Биткоин был создан как альтернатива традиционным деньгам, с целью стать децентрализованной цифровой валютой, свободной от контроля со стороны какого-либо центрального органа. Ethereum был разработан как платформа для создания неизменяемых, программных контрактов и приложений с использованием собственной валюты, Ether.

И Bitcoin, и Ethereum работают на технологии блокчейн, но имеют разные структуры блокчейна. Блокчейн Bitcoin записывает набор транзакций, в то время как блокчейн Ethereum предназначен для хранения дополнительной информации о контрактах, известных как смарт-контракты, что делает его более похожим на полноценную базу данных.

Ethereum позволяет внедрять смарт-контракты, которые представляют собой самоисполняющиеся контракты с условиями соглашения, записанными непосредственно в коде. Биткоин не поддерживает сложные смарт-контракты. Простые контракты могут быть созданы на платформе Bitcoin, но они не могут сравниться по уровню сложности с Ethereum.

Ethereum предоставляет разработчикам платформу для создания собственных децентрализованных приложений (dApps) с использованием смарт-контрактов, что приводит к появлению в сети огромного количества приложений. Биткоин не поддерживает разработку таких приложений.

Ethereum может подтвердить больше транзакций за более короткий период. Однако сеть Ethereum может быть перегружена при высоком уровне использования, что приводит к более высоким комиссиям за транзакции.

Биткоин использует механизм консенсуса Proof-of-Work (PoW). Ethereum использует механизм Proof-of-Stake (PoS), исключая майнинг.

Биткоин имеет ограниченное предложение в 21 миллион монет, что делает его дефляционным по своей природе. Ethereum, с другой стороны, не имеет максимального предела предложения.

Недостатки Ethereum

Проблемы масштабируемости. Одна из наиболее значительных проблем, с которыми сталкивается Ethereum, – это масштабируемость. Блокчейн Ethereum может обрабатывать ограниченное число транзакций в секунду, что может привести к перегрузке сети в периоды высокого спроса. Это значительно медленнее по сравнению с традиционными платежными сетями, такими как Visa (хотя быстрее, чем Биткоин).

Комиссионные за транзакции (Gas Prices). Когда сеть Ethereum становится перегруженной, комиссии за транзакции (известные как «цены на топливо») могут стать очень высокими. Это может сделать дорогостоящим выполнение операций или исполнение смарт-контрактов в сети Ethereum, особенно для небольших транзакций.

Сложность смарт-контрактов. Хотя смарт-контракты являются мощными инструментами, они также могут быть сложными для правильного и безопасного написания. Если смарт-контракт содержит ошибки или уязвимости в системе безопасности, им могут воспользоваться злоумышленники, что приведет к потере средств. После развертывания смарт-контракты не могут быть изменены, что означает, что ошибки не могут быть исправлены постфактум.

Взаимозаменяемость. Хотя Ethereum является мощной платформой, достижение совместимости между Ethereum и другими блокчейнами может быть затруднено. Это проблема всей индустрии блокчейн, а не только Ethereum.

Регуляторные проблемы. Как и в случае со всеми криптовалютами, существуют проблемы с регулированием. Правительства по всему миру все еще выясняют, как регулировать криптовалюты, и это потенциально может повлиять на Ethereum и его пользователей.

Ethereum – быстро развивающаяся технология, и ее разработчики активно работают над решением этих проблем.

Что ждет в будущем проект Ethereum?

Ethereum имеет в разработке ряд интересных разработок и инициатив, которые обещают значительные преобразования.

Ethereum 2.0: Это обновление, также известное как «Eth2» или «Serenity», представляет собой фундаментальную трансформацию блокчейна Ethereum, переход от механизма консенсуса на основе доказательства работы (PoW) к механизму доказательства ставки (PoS). Обновление призвано улучшить масштабируемость, безопасность и устойчивость. Ethereum 2.0 также включает в себя внедрение цепочек шардов для повышения пропускной способности сети. Оно уже ведется, часть задач выполнены.

Решения второго уровня: Параллельно с разработкой Ethereum 2.0 разрабатывается и внедряется несколько решений второго уровня для повышения скорости и снижения стоимости транзакций в сети Ethereum. К таким решениям относятся роллапы (как оптимистичные, так и zk-роллапы), каналы состояния и сайдчейн.

DeFi и NFT: Будучи платформой, выбранной для большинства проектов в области децентрализованных финансов (DeFi) и токенов (NFT), будущее Ethereum переплетается с этими быстро развивающимися секторами. Продолжающийся рост и инновации в области DeFi и NFT, вероятно, будут стимулировать дальнейшее развитие и использование сети Ethereum.

Использование на предприятиях: Ethereum продолжает оставаться блокчейном, который выбирают многие предприятия, и ожидается, что эта тенденция сохранится. Возможности смарт-контрактов Ethereum делают его популярным выбором для предприятий, желающих внедрить технологию блокчейн в свои процессы.

Нормативно-правовая среда: Как и в случае со всеми криптовалютами, будущее Ethereum в некоторой степени зависит от того, как будет развиваться регуляторная среда в мире. Усиление регулирования может привести к повышению стабильности и доверия к сети, но оно также может наложить ограничения, препятствующие инновациям или использованию.

Web3 и децентрализация: Ethereum находится в авангарде движения к децентрализованному Интернету, также известному как Web3. Это включает в себя децентрализованные автономные организации (DAO), децентрализованные биржи (DEX) и другие проекты, направленные на разрушение традиционных централизованных структур власти в цифровом мире.

Будущее Ethereum, как и любой другой технологии или финансового инструмента, не определено и зависит от многих факторов, включая технологическое развитие, принятие пользователями, изменения в нормативно-правовой базе и динамику рынка.