Original: Vereinfachung des L1

Ethereum zielt darauf ab, das Weltbuch der Welt zu sein: eine Plattform zur Speicherung von Zivilisation und Aufzeichnungen, die als grundlegende Schicht für die Finanzierung dienen

The article "Simplifying the L1" by Vitalik Buterin, compiled by lenaxin and ChainCatcher, focuses on the importance of protocol simplicity in maintaining the scalability and resilience of Ethereum.

Der von Lenaxin und Chaincatcher zusammengestellte Artikel "Vereinfachung des L1" von Vitalik Buterin konzentriert sich auf die Bedeutung der Protokolleinfachheit für die Aufrechterhaltung der Skalierbarkeit und Widerstandsfähigkeit von Ethereum.

While scalability is a crucial aspect, often discussed in terms of Layer 2 (L2) rollups and scaling solutions, simplicity plays a vital role in both scalability and overall system health.

Während die Skalierbarkeit ein entscheidender Aspekt ist, der häufig in Bezug auf Layer 2 (L2) -Rollups und Skalierungslösungen diskutiert wird, spielt die Einfachheit eine wichtige Rolle sowohl bei der Skalierbarkeit als auch bei der Gesundheit des Gesamtsystems.

The article highlights how Bitcoin's minimal protocol, focusing on coins moving between unspent outputs, forms the core logic of the system, which even a clever high school student can understand. Programmers have also written Bitcoin clients as hobby projects, showcasing the accessibility of the protocol.

Der Artikel zeigt, wie das minimale Protokoll von Bitcoin sich auf Münzen zwischen nicht ausgegebenen Outputs konzentriert, bildet die Kernlogik des Systems, die selbst ein kluger Schüler verstehen kann. Programmierer haben auch Bitcoin -Kunden als Hobbyprojekte geschrieben und die Zugänglichkeit des Protokolls vorgestellt.

Simplicity provides a key advantage for a blockchain aiming to become a globally recognized neutral foundational layer, like Bitcoin or Ethereum.

Einfachheit bietet einen wichtigen Vorteil für eine Blockchain, die darauf abzielt, eine global anerkannte neutrale Grundschicht wie Bitcoin oder Ethereum zu werden.

Historically, Ethereum has often failed to stick to the principle of simplicity in protocol design, partly due to Buterin's own decisions, which has directly led to high research and development costs, frequent security vulnerabilities, and a closed development culture. The root of these problems often lies in the pursuit of short-term gains that have been proven ineffective in practice.

In der Vergangenheit hat sich Ethereum oft nicht an das Prinzip der Einfachheit im Protokolldesign festgehalten, teilweise auf Buterins eigene Entscheidungen, die direkt zu hohen Forschungs- und Entwicklungskosten, häufigen Sicherheitslücken und einer geschlossenen Entwicklungskultur geführt hat. Die Wurzel dieser Probleme liegt häufig in der Verfolgung kurzfristiger Gewinne, die sich in der Praxis als unwirksam erwiesen haben.

This article will explain how Ethereum can achieve a level of protocol simplicity close to that of Bitcoin in the next five years.

In diesem Artikel wird erklärt, wie Ethereum in den nächsten fünf Jahren ein Maß an Protokolleinfachheit in der Nähe von Bitcoin erreichen kann.

Simplifying the Consensus Layer

Vereinfachung der Konsensschicht

The new consensus layer proposal (formerly named "Beam Chain") aims to integrate research achievements from the past decade in consensus theory, zero-knowledge proofs (ZK-SNARK), staking economics, and other fields to construct an optimal consensus mechanism for Ethereum aimed at long-term development.

Der neue Vorschlag für Konsensschicht (früher als "Beam Chain") zielt darauf ab, Forschungser Leistungen aus dem vergangenen Jahrzehnt in die Konsenstheorie, die Null-Knowledge-Proofs (ZK-SNARK), die Einhaltung von Ökonomie und andere Bereiche zu integrieren, um einen optimalen Konsensmechanismus für Etheeum zu erstellen, das auf eine langfristige Entwicklung abzielt.

Compared to the existing beacon chain, this proposal features significantly simplified characteristics, specifically reflected in the following aspects:

Im Vergleich zur vorhandenen Beacon -Kette werden in diesem Vorschlag die Eigenschaften signifikant vereinfacht, insbesondere in den folgenden Aspekten:

* It adopts a three-slot finality model (3SF) to simplify the complexity of the common coin and beacon chain synchronization.

* Es wird ein Drei-Slot-Endgültigkeitsmodell (3SF) verwendet, um die Komplexität der gemeinsamen Münz- und Beacon-Kettensynchronisation zu vereinfachen.

* It introduces a new PoS (Proof of Stake) variant named "HyPoS" to combine the advantages of standard PoS and PoS with common coins, aiming for better performance in the Byzantine fault tolerance (BFT) setting.

* Es führt eine neue POS -Variante (Proof of Aset) mit dem Namen "Hypos" ein, um die Vorteile von Standard -POS und POS mit gemeinsamen Münzen zu kombinieren, was auf eine bessere Leistung in der Byzantinischen Fehlertoleranz (BFT) abzielt.

* It adopts a modular design pattern, integrating ZK-SNARKs to efficiently verify the execution layer and simplify the consensus layer.

* Es wird ein modulares Designmuster angewendet, in dem ZK-Snarks integriert werden, um die Ausführungsschicht effizient zu überprüfen und die Konsensschicht zu vereinfachen.

* It simplifies the structure of the state and adopts a binary Merkle tree to improve the efficiency of light clients.

* Es vereinfacht die Struktur des Staates und verwendet einen binären Merkle -Baum, um die Effizienz leichter Kunden zu verbessern.

* It adopts a more efficient and concise data availability (DAS) sampling technique.

* Es wird eine effizientere und prägnantere Datenverfügbarkeitstechnik (DAS -Verfügbarkeit) verwendet.

* It introduces a new type of aggregate signature scheme to reduce the communication overhead and improve throughput.

* Es führt eine neue Art von aggregiertem Signaturschema ein, um den Kommunikationsaufwand zu reduzieren und den Durchsatz zu verbessern.

* It adopts a simpler and more efficient slot scheduling algorithm.

* Es werden einfacheren und effizienteren Slot -Planungsalgorithmus verwendet.

* It streamlines the handling of slashing conditions and reduces the occurrence of slashing cases.

* Es strömt die Handhabung von Schrägbedingungen und verringert das Auftreten von Schrägfällen.

* It employs a more efficient and easily deployable upgrade mechanism.

* Es verwendet einen effizienteren und einfacher einsetzbaren Upgrade -Mechanismus.

* It adopts a more flexible and extensible architecture to support future innovations.

* Es wird eine flexiblere und erweiterbarere Architektur angewendet, um zukünftige Innovationen zu unterstützen.

This new consensus layer will provide the underlying foundation for the next stage of Ethereum's development, and its simplicity and efficiency will be crucial in ensuring the long-term scalability, security, and decentralization of the Ethereum ecosystem.

Diese neue Konsensschicht bietet die zugrunde liegende Grundlage für die nächste Stufe der Entwicklung von Ethereum, und ihre Einfachheit und Effizienz wird entscheidend sein, um die langfristige Skalierbarkeit, Sicherheit und Dezentralisierung des Ethereum-Ökosystems zu gewährleisten.

Simplifying the Execution Layer

Vereinfachung der Ausführungsschicht

The complexity of the Ethereum Virtual Machine (EVM) continues to grow, with many complex designs proving unnecessary (in many cases due to my decision-making errors):

Die Komplexität der Virtual Machine (EVM) von Ethereum wächst weiter, wobei sich viele komplexe Designs als unnötig erweisen (in vielen Fällen aufgrund meiner Entscheidungsfehler):

* A 256-bit virtual machine overly optimized for specific cryptographic algorithms, which have gradually lost importance.

* Eine 256-Bit-virtuelle Maschine, die für bestimmte kryptografische Algorithmen übermäßig optimiert ist, die allmählich die Bedeutung verloren haben.

* Over-designed precompiled contracts for single-use scenarios that are rarely utilized.

* Überhergestellte vorkompilierte Verträge für Einzelnutzungsszenarien, die selten genutzt werden.

* An attempt to patch existing problems in a piecemeal fashion is no longer feasible. Removing the SELFDESTRUCT opcode requires significant effort but yields limited benefits, and recent debates about EOF further highlight the difficulties of making incremental modifications to the virtual machine.

* Ein Versuch, vorhandene Probleme in stückweise Weise zu patchen, ist nicht mehr machbar. Das Entfernen des OPCODE des Selbstentwicklung erfordert erhebliche Anstrengungen, bietet jedoch nur begrenzte Vorteile, und die jüngsten Debatten über EOF unterstreichen die Schwierigkeiten, inkrementelle Änderungen an der virtuellen Maschine vorzunehmen.

As an alternative, I recently proposed a more radical transformation path: rather than making medium-scale (but still disruptive) modifications to the EVM for a 1.5x performance boost, it would be better to transition directly to a new and significantly superior virtual machine architecture for a hundredfold performance leap. Similar to The Merge, we aim to reduce the number of disruptive changes while enhancing the strategic value of each change.

Als Alternative habe ich kürzlich einen radikaleren Transformationspfad vorgeschlagen: Anstatt mittelgroße (aber dennoch disruptive) Modifikationen an der EVM für einen 1,5-fach-Leistungsschub vorzunehmen, wäre es besser, direkt zu einer neuen und deutlich überlegenen virtuellen Maschinenarchitektur für einen hundertfachen Leistungssprung zu wechseln. Ähnlich wie bei der Zusammenführung möchten wir die Anzahl der disruptiven Veränderungen verringern und gleichzeitig den strategischen Wert jeder Änderung verbessern.

Specifically, I suggest adopting the RISC-V architecture or the virtual machine used by Ethereum's ZK proof programs to replace the existing EVM. This transformation will bring:

Insbesondere schlage ich vor, die RISC-V-Architektur oder die virtuelle Maschine zu übernehmen, die von den ZK-Proof-Programmen von Ethereum verwendet wird, um die vorhandene EVM zu ersetzen. Diese Transformation wird:

* A significant reduction in the virtual machine's complexity, simplifying the protocol and reducing the occurrence of vulnerabilities.

* Eine signifikante Verringerung der Komplexität der virtuellen Maschine, vereinfacht das Protokoll und die Verringerung des Auftretens von Schwachstellen.

* Improved efficiency and performance, enabling faster transactions and lower gas fees.

* Verbesserte Effizienz und Leistung, ermöglichen schnellere Transaktionen und niedrigere Gasgebühren.

* Enhanced programmability and flexibility, allowing for the development of more advanced and sophisticated dapps.

* Verbesserte Programmierbarkeit und Flexibilität, die die Entwicklung fortschrittlicherer und ausgefeilterer Dapps ermöglicht.

* Greater interoperability with other blockchains and ecosystems.

* Größere Interoperabilität mit anderen Blockchains und Ökosystemen.

* A more vibrant and active developer community.

* Eine lebendigere und aktive Entwicklergemeinschaft.

The main challenge lies in the fact that, unlike the immediately implementable EOF solution, the new virtual machine will take longer to benefit developers. A short

Die Hauptherausforderung liegt in der Tatsache, dass die neue virtuelle Maschine im Gegensatz zur unmittelbar umsetzbaren EOF -Lösung länger dauert, um Entwicklern zugute kommen. Eine kurze