Що таке DVT і як він покращує стейкинг на Ethereum?

Якщо ви ще не чули, технологія розподіленого валідатора, або DVT, є наступною великою річчю в розділі «Злиття» дорожньої карти Ethereum.

Якщо ви ще не чули, технологія розподіленого валідатора, або DVT, є наступною великою річчю в розділі «Злиття» дорожньої карти Ethereum.

Зачекайте… можливо, ви запитуєте… хіба ми вже не закінчили зі злиттям? Так, але це була ще одна віха в розробці Ethereum proof-of-stake. Тепер, коли Beacon Chain об’єднався з виконавчим рівнем Ethereum, залишилося виконати багато роботи, щоб гарантувати, що консенсусний рівень Ethereum зможе відповідати вимогам стати комп’ютером наступного світу.

Що таке технологія розподіленого валідатора (DVT)?

💡

DVT дозволяє кластеру вузлів, керованих окремою особою, групою чи спільнотою операторів, діяти разом як єдиний валідатор на Ethereum.

DVT — це технологічний примітив, який дозволяє запускати Ethereum PoS Validator на кількох вузлах або машинах. Це дозволяє кластеру вузлів, яким керує окрема особа, група чи спільнота операторів, працювати разом як єдиний валідатор на Ethereum. Запуск валідатора як кластера вузлів покращує його відмовостійкість, одночасно значно знижуючи ризики скорочення чесних валідаторів, незалежно від його розміру. Це робить стейкинг більш надійним і доступним для всіх валідаторів.

• Для великих валідаторів DVT забезпечує високу доступність і зниження витрат на інфраструктуру.
• Для невеликих валідаторів, таких як громадські стейк-пули або валідатори вдома, DVT надає рівень захисту, порівнянний з більшим валідатором.

Зрештою, це покращує участь валідатора, що призводить до більшої децентралізації ставок.

Чому це має значення?

Одновузлові валідатори створюють окремі точки збою на консенсусному рівні Ethereum, що призводить до кількох проблем і ризиків:

• Занадто часто валідатор перебуває в автономному режимі : машини виходять з ладу. Це просто факт для комп’ютерних мереж. Одновузлові валідатори не мають захисту від збоїв машини. Якщо вузол виходить з ладу, валідатор вимикається. Це призводить до втрати винагород для стейкерів і зниження стабільності в інфраструктурі Ethereum загалом. Щоб боротися з цим, більші валідатори, які є багатими на капітал, запускають активні та пасивні налаштування, щоб мати середовище відновлення після збоїв у випадку, якщо основний вийде з ладу. Але це призводить до наступної проблеми.
• Можливо, що обидва вузли в активно-пасивному налаштуванні атестуються, що призводить до скорочення : щоб ефективно запустити активно-пасивне налаштування, повинні бути автоматизовані сценарії, які виявляють простої та негайно запускають пасивне середовище. Але неправильна конфігурація, помилки в сценаріях або відсутність моніторингу можуть призвести до сценарію, коли обидва вузли активно підтверджують за допомогою того самого ключа перевірки, що негайно призводить до події скорочення. Це ризик, який повинні брати на себе всі валідатори з резервними вузлами, і тільки більші валідатори мають технологію та підтримку, щоб бути в змозі адекватно зменшити цей ризик.
• У валідаторів є гарячі клавіші, які можуть бути скомпрометовані : оскільки кожен вузол валідатора повинен керувати своїм ключем і бути підключеним до Інтернету, це потенційний вектор атаки для хакерів, щоб викрасти ключі та призвести до руйнування валідаторів.
• 32 ETH все ще є високим бар’єром для окремих домашніх валідаторів : хоча мінімальні вимоги до ETH для запуску валідатора значно знизилися з перших днів розробки PoS, 32 ETH все ще представляє 5-значну (або більше) інвестицію. стати валідатором (не кажучи вже про час і гроші, необхідні для запуску самого валідатора). Це є природним стримуючим фактором для стейкерів, щоб перевірити себе, натомість їм потрібно довіряти сторонньому зберігачу, щоб робити ставки ETH від їхнього імені.
• Централізація ставок і клієнтів призводить до кореляційного ризику в мережі : оскільки потрібні люди, гроші та ресурси, щоб належним чином підтримувати високу доступність і пом’якшувати ризики зниження чи безпеки в валідаторах, збільшується віддача від масштабу, що створює природну силу централізації ставок у мережі. Ця централізація часток також може призвести до централізації клієнта (оскільки операторам легше підтримувати лише одну або дві конфігурації клієнта). Існує також найгірший сценарій зловмисного вузла або оператора пулу, який у поєднанні з підвищеною централізацією може мати величезний вплив на всю мережу.

Ми обговоримо, як DVT вирішує кожну з цих проблем, наявних сьогодні в PoS Ethereum, але спочатку поговоримо про те, як працює DVT.

Як працює ТГВ?

Як зазначено у визначенні вище, DVT дозволяє запускати валідатори як кластер вузлів, а не як один вузол. Кластер розподіленого валідатора (DV) працює з кожним вузлом, утримуючи ключову частку повного ключа валідатора (за відсутності повного ключа валідатора в одному місці в будь-який момент часу). Коли активний, кожен вузол у кластері DV засвідчує використання свого спільного ключа для створення часткових атестацій BLS (химерна тема криптографічного підпису, про яку ви можете дізнатися більше тут), який потім об’єднується за допомогою порогової агрегації BLS, щоб засвідчити як повний вузол перевірки. Не вдаючись у підрахунки того, як це робиться, це означає, що доки досягається поріг активних вузлів перевірки (3 із 4, 5 із 7, 7 із 10 тощо), кластер DV засвідчуватиме нормально. Інакше кажучи, навіть якщо деякі вузли в кластері DV перейдуть в режим офлайн, це не вплине на загальну продуктивність кластера, доки достатньо вузлів працює, щоб досягти порогового значення підпису.

Аналогія, яку можна використати тут (з деякими ключовими відмінностями), полягає в тому, що multisig стосується гаманців, а DVT — валідаторів.

Ось кроки для налаштування кластера DV (Obol V1):

• Сформуйте надійну групу операторів
• Створіть файл визначення кластера за допомогою Obol DV Launchpad
• Запустіть церемонію розподіленого генерування ключів (DKG) , щоб створити спільні ключі
• Кожен оператор налаштовує та запускає свій вузол, утворюючи невелику мережу P2P.
• Активуйте валідатори в кластері, вклавши загальну суму 32 ETH для кожного валідатора (кожен кластер може запускати кілька повних вузлів валідатора).
• Коли буде запущено достатню кількість вузлів для досягнення порогового значення, кластер DV почне активну перевірку!

Як DVT покращує стейкинг на Ethereum?

💡

DVT діє як децентралізуюча сила для всієї мережі Ethereum, додаючи стійкості та знижуючи ризики.

Коротше кажучи, DVT дозволяє виконувати валідацію разом із кластерами вузлів, а не лише як окремі автономні вузли валідації. Усуваючи одиничні точки відмови, DVT дозволяє валідаторам працювати з активним резервуванням, не збільшуючи ризик скорочення. Це корисно для валідаторів усіх розмірів:

• Великі валідатори: для більших валідаторів покращена надлишковість і менший ризик скорочення дозволяють запускати більше вузлів на меншій кількості машин, що знижує вартість обладнання. Це також зменшує суму страхування, необхідного для захисту. Крім того, запуск кількох вузлів на кластер забезпечує більший розподіл конфігурацій клієнтів і географічних регіонів, зменшуючи кореляційний ризик збою в будь-якому окремому місці або типі клієнта.
• Протоколи рідкого стекінгу: для протоколів рідкого стекінгу, на додаток до підвищення ефективності та зниження ризику, DVT забезпечує більшу участь оператора. Забезпечуючи резервування в мережі, LSP усувають залежність від будь-якого одного оператора, що призводить до простою в мережі. Оператори можуть бути організовані в різні кластери таким чином, що якщо один оператор вийде з ладу, це не вплине на повний вузол перевірки в мережі, оскільки інші активні оператори відповідатимуть пороговим значенням для атестації. Зрештою, це покращує продуктивність протоколу для стекерів.
• Спільнота та домашні валідатори. Найважливіше те, що менші валідатори DVT можуть працювати з вузлами більш впевнено, забезпечуючи показники безвідмовної роботи та ефективності, які можна порівняти з більшими валідаторами. Цього можна досягти за допомогою домашніх валідаторів, які працюють разом з іншими як валідатор спільноти, який не покладається виключно на одну машину. DVT також знижує вимоги до ETH для будь-якої особи, яка хоче запустити вузол, оскільки тепер ви можете мати кілька вузлів, які створюють необхідні 32 ETH для перевірки. Завдяки цьому ТГВ має потенціал експоненціально покращити участь валідатора вдома.

Незалежно від того, до якого типу валідатора ви належите або як на вашу остаточну думку має бути розподіл валідаторів, DVT діє як децентралізуюча сила для всієї мережі Ethereum, додаючи стійкості та знижуючи ризики. Це технологічний примітив, який принесе користь усім в екосистемі Ethereum.

Зважаючи на це, є деякі міркування, які слід взяти до уваги.

Які компроміси з ТГВ?

Щоб досягти надмірності, DVT додає компонент проміжного програмного забезпечення до консенсусу Ethereum, і з ним є певні компроміси:

• Підвищена складність : як і в будь-якому розгортанні з кількома вузлами, тепер є більше рухомих частин для запуску валідатора в цілому. Це вимагає обмеженої координації між різними операторами в кластері та додає потенційні зони, де щось піде не так.
• Затримка: DVT вводить кілька додаткових мережевих переходів за допомогою механізму консенсусу та обміну повідомленнями між вузлами в кластері. Однак це пом’якшується завдяки розробці DVT для використання прямих P2P-з’єднань між вузлами в кластері (а не окремої мережі пліток).
• Експлуатаційні витрати : оскільки для участі потрібно кілька вузлів, а не один вузол, збільшуються експлуатаційні та апаратні витрати. Це можна компенсувати можливістю запускати більше валідаторів на одному наборі машин завдяки покращеній відмовостійкості валідаторів, які запускають DVT.

З окостенінням Ethereum зросте потреба в компонентах проміжного програмного забезпечення для надання необхідних послуг у мережі Ethereum без змін на рівні протоколу. Компроміси, згадані вище, присутні в будь-якому проміжному програмному забезпеченні, і хоча вибір дизайну повинен бути зроблений так, щоб пом’якшити їх, наскільки це можливо (незабаром ми опублікуємо блог про те, як ми розробили Obol для обробки цих компромісів), переваги проміжного програмного забезпечення переважить будь-який із цих недоліків.

Куди далі йде ТГВ?

💡

Валідатори повинні працювати як спільноти, а не як окремі організації.

Після завершення The Merge важливо, щоб уся спільнота зацікавлених сторін брала участь у розробці, тестуванні та впровадженні DVT, щоб зменшити потенційні збої в мережі, покращити децентралізацію та продовжувати масштабувати мережу. Для екосистеми важливо усвідомлювати, що валідатори повинні працювати як спільноти, а не як окремі організації. Тут, у Obol Labs , ми докладаємо зусиль, щоб перенести DVT у Mainnet, і ми з нетерпінням чекаємо співпраці з усіма в цій важливій роботі.

Додаткові ресурси

Шукаєте більше інформації про ТГВ? Ознайомтеся з цими іншими статтями та виступами спільноти, щоб детально зануритися в теми, пов’язані з ТГВ.

• Сортування розподіленої технології перевірки , Ісаак Віллалобос та Альберт Гаррета з Nethermind
• Огляд схем верифікованого обміну секретами та протоколів розподіленого генерування ключів від Ігнасіо Манзура , Марка Грацика та Альберта Гаррети з Nethermind
• Як спроектувати ТГВ, забезпечуючи некореляцію , Коллін Майерс і Ойсін Кайн з Obol Labs , сесія на Devcon VI
• Мультипідписи BLS із агрегацією відкритих ключів , автори Ден Боне , Ману Дріверс і Грегорі Невен зі Стенфорда
• Доказ винагород і штрафів за частку, Пол Вакероу з Ethereum Foundation