Problema în Creștere a Stării Ethereum Ajunge la un Punct Critic

Ethereum a acumulat discret o problemă care nu apare în comisioanele de gas sau în graficele vitezei de tranzacționare, dar care amenință sănătatea pe termen lung a rețelei. Se numește umflarea stării. Cercetătorii Stateless Consensus ai Fundației Ethereum lansează acum o avertizare clară: starea în continuă creștere a Ethereum devine din ce în ce mai greu de stocat, mai greu de servit și mai greu de descentralizat.

Într-o propunere recentă, echipa a expus de ce contează această problemă, cum îmbunătățirile de scalare au agravat-o neintenționat și trei căi concrete care ar putea preveni ca operarea nodurilor să devină o activitate de elită rezervată doar celor mai mari furnizori de infrastructură.

Ce înseamnă cu adevărat „Starea" Ethereum

Starea Ethereum este suma a tot ceea ce rețeaua cunoaște în prezent. Aceasta include soldurile conturilor, stocarea contractelor inteligente și bytecode-ul care rulează aplicațiile descentralizate. Este memoria activă a lanțului.

Această stare susține un ecosistem care decontează miliarde de dolari în valoare și coordonează mii de aplicații în DeFi, NFT-uri, jocuri și cazuri de utilizare enterprise. Problema este simplă, dar gravă: starea crește doar. Nimic nu este eliminat vreodată.

Pe măsură ce mai multe aplicații implementează contracte și mai mulți utilizatori interacționează cu ele, starea se extinde permanent. Fiecare nod complet trebuie să stocheze și să servească aceste date, chiar dacă porțiuni mari din ele nu sunt niciodată atinse din nou.

De ce umflarea stării Ethereum amenință descentralizarea

Rularea unui nod Ethereum complet este deja costisitoare. Cerințele de stocare continuă să crească, timpii de sincronizare cresc, iar servirea datelor devine mai fragilă pe măsură ce lanțul îmbătrânește. Conform Fundației, dacă starea devine prea mare sau prea complexă pentru a fi servită, întreaga structură devine mai centralizată și mai fragilă.

Actualizările recente de scalare au accelerat neintenționat această tendință. Expansiunea Layer 2, proto-danksharding EIP-4844 și limitele mai mari de gas permit toate mai multă activitate pe Ethereum. Mai multă activitate înseamnă mai multe contracte, mai multe scrieri în stocare și o creștere mai rapidă a stării.

Preocuparea nu este teoretică. Cercetătorii testează activ scenarii pentru a înțelege când dimensiunea stării devine un blocaj, când nodurile se luptă să rămână sincronizate cu capul lanțului și când implementările clienților încep să eșueze sub presiunea extremă a stocării.

Dacă doar un grup mic de operatori bine finanțați își pot permite să ruleze noduri complete, rezistența la cenzură și neutralitatea Ethereum încep să slăbească.

Validarea fără stare rezolvă o problemă și creează alta

Foaia de parcurs pe termen lung a Ethereum include abordarea fără stare, unde validatorii pot verifica blocurile fără a stoca starea completă. Acest lucru reduce semnificativ povara asupra validatorilor și deschide calea către un throughput mai mare.

Dar ridică o nouă întrebare: dacă validatorii nu stochează starea, cine o face?

Într-un design fără stare, cea mai mare parte a stării istorice și active ar fi probabil deținută de operatori specializați, cum ar fi constructorii de blocuri, furnizorii RPC, căutătorii MEV și exploratorii de blocuri. Această concentrare introduce noi riscuri în jurul cenzurii, disponibilității în timpul întreruperilor și rezilienței sub presiune de reglementare sau externă.

Echipa Stateless Consensus este clară în privința compromisului. Validarea fără stare îmbunătățește scalabilitatea, dar fără un design atent, ar putea împinge Ethereum către centralizarea infrastructurii.

Trei căi propuse pentru abordarea umflării stării

Pentru a aborda problema, cercetătorii Fundației Ethereum au prezentat trei abordări complementare, fiecare atacând creșterea stării dintr-un unghi diferit.

Expirarea stării

Expirarea stării se concentrează pe eliminarea datelor inactive din starea activă. Echipa estimează că aproximativ 80 la sută din starea Ethereum nu a fost atinsă de peste un an, totuși fiecare nod este încă obligat să o stocheze.

Sub acest model, datele inactive expiră din setul activ, dar pot fi reînviate ulterior folosind dovezi criptografice. Sunt explorate două variante. Una marchează și expiră intrările rar folosite cu opțiunea de a le reînvia mai târziu. Cealaltă grupează starea în ere, înghețând erele mai vechi în timp ce păstrează datele recente active.

Scopul este simplu: să se oprească forțarea fiecărui nod să transporte date pe care nimeni nu le folosește.

Arhiva stării

Arhiva stării separă starea fierbinte de starea rece. Datele accesate frecvent rămân rapide și delimitate, în timp ce datele mai vechi sunt păstrate în stocare arhivală pentru verificare istorică.

Această abordare permite performanței nodului să rămână relativ stabilă în timp în loc să se degradeze pe măsură ce lanțul îmbătrânește. Chiar dacă starea totală continuă să crească, povara operațională asupra majorității nodurilor ar rămâne gestionabilă.

De asemenea, creează roluri mai clare între nodurile optimizate pentru performanță și nodurile optimizate pentru istorie și cercetare.

Absența parțială a stării

Absența parțială a stării permite nodurilor să stocheze doar subseturi ale stării în loc de totul. Portofelele și clienții ușori ar cache datele de care depind, reducând dependența de furnizorii RPC centralizați.

Acest model reduce costurile de stocare, lărgește participarea și facilitează rularea nodurilor de către indivizi și operatori mai mici fără investiții masive în hardware.

În toate cele trei abordări, scopul unificator este de a reduce starea ca un blocaj de performanță, de a reduce costul deținerii acesteia și de a facilita servirea acesteia.

Ce face Fundația Ethereum în continuare

Fundația prioritizează soluții care pot oferi beneficii reale astăzi, rămânând în același timp compatibile cu schimbări mai ambițioase de protocol în viitor. Zonele de focus actuale includ îmbunătățirea instrumentelor pentru nodurile de arhivă, consolidarea infrastructurii RPC și facilitarea rulării nodurilor parțial fără stare.

Aceste eforturi sunt în mod deliberat practice. Echipa a subliniat că au fost alese deoarece sunt imediat utile și compatibile cu foaia de parcurs pe termen lung a Ethereum.

Dezvoltatorii, operatorii de noduri și echipele de infrastructură sunt invitați să participe la testare și discuții. Cercetătorii au clarificat că aceasta nu este ceva ce Fundația poate rezolva singură.

O propunere, nu o decizie finală

Fundația a avut grijă să sublinieze că această lucrare reprezintă o propunere, nu o poziție organizațională unificată. Dezvoltarea protocolului Ethereum include o gamă largă de opinii și nicio cale unică nu a fost fixată.

Această deschidere este în concordanță cu efortul recent al Fundației de a comunica mai clar despre direcția protocolului pe termen lung. Alături de cercetarea gestionării stării, Ethereum lucrează și la un Interop Layer pentru a face ca rețelele Layer 2 să se simtă ca un singur lanț, implementând schimbări de conducere și cercetare-dezvoltare, ajustând strategia de trezorerie și trecând la un program de hard-fork bianual cu Fusaka.

De ce contează acest lucru pe termen lung

Umflarea stării Ethereum nu este o problemă care să atragă titluri, dar se află în centrul promisiunii de descentralizare a Ethereum. Dacă rularea unui nod devine prea costisitoare sau prea complexă, rețeaua riscă să alunece către concentrarea infrastructurii, chiar dacă throughput-ul și utilizabilitatea se îmbunătățesc.

Mesajul Fundației Ethereum este direct. Scalarea lanțului fără scalarea capacității sale de a stoca și servi date în siguranță nu este suficientă. Modul în care Ethereum își gestionează starea în următorii câțiva ani va modela cine poate participa, cine controlează infrastructura și cât de rezilentă rămâne rețeaua sub presiune.

Dezbaterea abia începe, iar alegerile făcute aici vor răsuna mult dincolo de următorul ciclu de actualizare.