Eth2.0: O caminho de inovação do Ethereum

Ethereum enfrenta um dilema cada vez mais urgente — à medida que a atividade da rede dispara, o custo de transação aumenta drasticamente, e o gargalo de escalabilidade se torna cada vez mais evidente. Cada transação exige o pagamento de taxas de combustível consideráveis, o que torna muitos aplicativos no Ethereum economicamente inviáveis. Para resolver esse dilema, o tão aguardado plano de atualização da comunidade Ethereum finalmente veio à tona — este é o muito esperado Ethereum 2.0 (também conhecido como Eth2 ou “Serenidade”).

Por que o Ethereum precisa de uma atualização?

Desde o lançamento do Ethereum, as aplicações descentralizadas (DApp) e a tecnologia blockchain prosperaram em seu ecossistema. Especialmente na onda de inovação das finanças descentralizadas (DeFi), uma grande quantidade de aplicações foi construída sobre o Ethereum. No entanto, esse crescimento também trouxe desafios.

O mecanismo de consenso de prova de trabalho (PoW) adotado pelo Ethereum, embora seguro e confiável, vê a sua capacidade computacional necessária dobrar à medida que o volume de transações da rede aumenta. Isso resulta na desaceleração da velocidade das transações, aumento das taxas de transação, e, finalmente, torna o Ethereum difícil de ser um plataforma ideal para suportar as aplicações da próxima geração da internet.

As três principais inovações do Eth2.0

Ethereum 2.0 resolve a crise de escalabilidade através de três reformas revolucionárias, ao mesmo tempo que garante que a segurança e a descentralização da rede não sejam comprometidas.

Mudança no mecanismo de prova de participação

Ao contrário do PoW, que depende da capacidade de cálculo dos mineradores, a Prova de Participação (PoS) introduz uma nova lógica de validação. Desde que você possua pelo menos 32 ETH, pode optar por fazer o staking desses tokens para se tornar um validador e ganhar recompensas ao validar transações. Isso não apenas reduz significativamente o consumo de energia, mas também permite que usuários comuns participem da manutenção da rede, realizando assim um mecanismo de consenso verdadeiramente democratizado.

Aplicação da tecnologia de fragmentação

Atualmente, cada nó precisa armazenar e processar todo o histórico de transações na rede Ethereum, o que causa uma enorme redundância de dados e gargalos de processamento. A cadeia de fragmentação divide os dados da rede em vários subconjuntos, onde cada nó só precisa gerenciar um dos fragmentos, permitindo assim processar em paralelo um grande número de transações, melhorando significativamente a capacidade e a eficiência de toda a rede.

O papel de coordenação da cadeia de sinal

Para garantir a consistência e a sincronização dos dados entre as shards, a cadeia de beacon foi criada. Ela atua como o “coordenador” de toda a rede, fornecendo consenso e segurança para as várias cadeias de shards que operam em paralelo. Sem a cadeia de beacon, o compartilhamento de dados entre as shards não seria possível. Portanto, é vista como a prioridade na introdução do Ethereum 2.0.

Roteiro em fases da realidade ao ideal

A implementação do Eth2.0 é feita de forma faseada, garantindo que cada fase seja executada de forma segura e estável.

Fase 0: Lançamento da cadeia de beacon

O núcleo desta fase é a implementação da cadeia de sinalização. Embora a cadeia de fragmentos ainda não esteja disponível, a cadeia de sinalização começa a aceitar validadores para staking através de contratos de armazenamento unidirecionais. É importante notar que, antes da cadeia de fragmentos estar completamente ativa, todo o ETH em staking será bloqueado e os validadores não poderão retirá-lo.

A cadeia de beacon foi oficialmente lançada em 1 de dezembro de 2020, operando em paralelo com a rede principal Ethereum. Durante este período, não processou transações da rede principal, mas acumulou experiência ao alcançar consenso sobre os validadores ativos e seus saldos.

Fase 1/1.5: Integração de Sharding e Transição para Prova de Participação

A fase 1 introduz a cadeia de fragmentos, permitindo que os validadores estabeleçam blocos na blockchain através do mecanismo PoS. A fase 1.5 marca a integração oficial da cadeia de fragmentos na mainnet do Ethereum e o início da transição do PoW para o PoS. Estas duas fases estavam inicialmente planejadas para começar em 2021.

Fusão: da energia para a transformação elegante

“Mesclagem” é o passo final da transição do proof of work para o proof of stake e um ponto chave no avanço do Ethereum 2.0. Neste momento, a mainnet do Ethereum será totalmente migrada para a cadeia de beacon, adotando um mecanismo de consenso PoS abrangente.

Ao contrário de um hard fork, a fusão não criará duas blockchains independentes. O Ethereum manterá uma única identidade de blockchain, com todo o histórico de transações e registros de ativos dos usuários preservados na mainnet, sem que os usuários precisem tomar quaisquer medidas de precaução.

Fase 2: O nascimento da fragmentação completa

A fase final irá realizar uma arquitetura de sharding completamente formada, e o Ethereum 2.0 se tornará oficialmente a nova geração de Ethereum. Nesse momento, a rede de sharding também irá suportar contratos inteligentes, permitindo que os desenvolvedores de DApp colaborem de forma integrada com o Eth2.0, abrindo um novo capítulo na ecologia de aplicativos. Esta fase está prevista para ser lançada após a fusão.

Perspectiva: Por que esta atualização é crucial

Eth2.0 não é apenas uma iteração técnica, mas uma questão de vida ou morte para o ecossistema Ethereum. A melhoria da escalabilidade permitirá que o Ethereum suporte mais aplicações e usuários, consolidando sua posição de liderança entre as plataformas de contratos inteligentes. A implementação de novas funcionalidades, como PoS, cadeias de sharding e a cadeia de beacon, garantirá que o Ethereum continue a ser a infraestrutura mais vibrante e sustentável no ecossistema das criptomoedas.

Embora o lançamento completo do Eth2.0 exija um período considerável, podendo até ultrapassar o tempo previsto, a equipa de desenvolvedores do Ethereum está avançando de forma constante com este grande plano. Com a implementação gradual das várias fases, o Ethereum irá experimentar um verdadeiro renascimento.