君士坦丁堡硬分叉姍姍來遲,以太坊2.0還要等多久?

2021-01-18 區塊鏈大本營


2019年1月16日,也就是一周後,以太坊君士坦丁堡硬分叉就要來了。


如果你是普通的以太幣(ETH)持有者,就無需過於關心這次的君士坦丁堡硬分叉;如果你是以太坊技術愛好者,就有必要認真讀一讀這篇文章了。


君士坦丁堡硬分叉姍姍來遲,以太坊寧靜何時能來?


在2018年12月7日舉行的以太坊核心開發者大會上,君士坦丁堡硬分叉日期終於敲定。此次硬分叉將於北京時間2019年1月16日在以太坊主鏈 7080000 的區塊高度上被激活。


此次將要激活的君士坦丁堡硬分叉,實際上是此前18年10月在以太坊測試網 Ropsten上進行的君士坦丁堡升級,但當時因存在共識問題導致測試網 Ropsten 不可用而一再延後。


此次硬分叉包含了 EIP-145、EIP-1052、EIP-1283、EIP-1014 和 EIP-1234 共5項更新提案,其目的是提高以太坊的運行效率,並移除/推遲難度炸彈。


其中 EIP-1234 提議將拜佔庭硬分叉後的出塊獎勵從 3 ETH 減少到 2 ETH,是本次升級中最受關注、最具爭議的君士坦丁堡更新項目。早在2017年10月16日的拜佔庭硬分叉中,以太坊核心團隊就將出塊獎勵由 5 ETH 降低至 3 ETH,其目的就是為了促使 PoW 向 PoS 轉化。



以太坊的四個階段


2015年7月,以太坊創始人 Vitalik Buterin 明確將以太坊網絡的開發過程分為四個階段: Frontier(邊境)、Homestead(家園)、Metropolis(大都會)和 Serenity(寧靜)。


邊境(2015年7月):以太坊第一次版本發布,允許開發人員對以太坊進行挖礦,並基於以太坊進行 DApp 與工具軟體的開發。那時的以太坊只有命令行界面,沒有圖形界面。

家園(2016年3月):發布了第一個生產環境版本,對許多協議進行了優化改進,為之後的升級奠定了基礎,並且加快了交易速度。普通用戶就可以參與以太坊的挖礦。這一階段的網絡是以太坊正式發行的第一個版本。

大都會(2017年10月):「大都會」階段就是如今以太坊所處的發展階段。在這個階段,以太坊底層協議將發生重大改變,即從 PoW(工作量證明機制)緩慢地向 PoS(權益證明機制)過渡。該階段分為兩個版本,分別命名為拜佔庭和君士坦丁堡,將會使得以太坊更輕量、更快速、更安全。

寧靜(時間待定):這個版本將會使用期待已久的PoS共識,其中將會使用Casper共識算法。在這個階段,礦工對於以太坊來說將不再重要。


以太坊網絡升級的主要內容就是其底層協議的變化。君士坦丁堡硬分叉可以看成是對「寧靜」階段的準備。


談君士坦丁堡硬分叉之前,先做一波科普。如果對此有過了解,可選擇跳過這一部分。



什麼是分叉?為什麼要分叉?


先說說什麼是分叉。簡單來說,分叉是對網絡的更新,這與你更新計算機應用程式以使其更安全或具有新功能的方式非常相似。


比如你試圖用低版本 Word 打開更高版本的 Word 文檔,可能會存在字體顯示錯誤或信息丟失。硬分叉就是如此,向後不兼容。


應用到區塊鏈情景,如果要保證大量去中心化節點可以同時、準確同步信息和擁有相同的新功能,就很有必要遵循相同的規則,即所謂的硬分叉,而不是軟分叉。


那麼,從概念上講,什麼是軟分叉?什麼是硬分叉?


軟分叉:當新共識規則發布後,沒有升級的節點會因為不知道新共識規則,而會繼續生成區塊,就會產生臨時性分叉。爭議也可能導致硬分叉,新鏈與舊鏈會同時存在並具有價值,比如 ETC 與 ETH、BTC 與 BCH。


硬分叉:區塊鏈發生永久性分歧,在新共識規則發布後,部分沒有升級的節點無法驗證已經升級的節點生產的區塊,通常硬分叉就會發生。


對於無爭議的硬分叉,大多數節點都會停止在舊鏈上的活動,不會為舊鏈添加新塊。鏈條自然死亡且代幣不再具有價值。


那麼,為什麼要分叉呢?


作為區塊鏈底層開發平臺,為了能夠讓自身區塊鏈網絡更好的滿足 DApp 開發的需要,以太坊需要不斷「升級」,以解決當前網絡存在的問題。比如如今困擾以太坊的低 TPS 問題和低擴展性問題。


此次君士坦丁堡硬分叉就是以太坊的「升級」方式。其升級的主要內容就是底層協議的變化,此次君士坦丁堡硬分叉可以看成是對「寧靜」階段的準備。



君士坦丁堡二三事兒


什麼是君士坦丁堡?


君士坦丁堡只是以太坊網絡更新後的名稱。此次更新是無爭議的,並且預計每個人都同意在這條新路徑上採用以太坊區塊鏈。就像2016年的「家園」和2017年的「拜佔庭」,此次硬分叉將導致兩個鏈條,舊鏈幾乎立即死亡。



新的以太坊區塊鏈包括以下5個新的以太坊改進提案(EIP):


EIP 145: 在合約中支持高效的位運算,如同C語言中的<<和>>

EIP 1052: 增加一個操作符,用於計算合約代碼的Hash值

EIP 1283: 優化存儲算法,降低智能合約存儲的GAS消耗

EIP 1014: 增加了新的合約地址生成指令,允許根據合約代碼推測合約地址

EIP 1234: 將挖礦難度炸彈延遲12個月,將每個區塊的挖礦獎勵從3ETH降到2ETH


以太坊君士坦丁堡EIP更新詳情


早前報導普遍猜測,本次升級中以太坊的共識算法將會進入 PoW/PoS 的混合模式,即每100區塊中,前99個區塊使用PoW共識,而最後一塊使用 PoS 共識。基於此,以太坊將可以在公網環境以一個安全係數較低的方式檢驗基於 PoS 的 Casper 算法,而且可以依賴最後一塊的 PoS 共識來有效抵禦51%攻擊。


而事實上,在君士坦丁堡版本中,共識模塊只包含主網使用的 PoW 算法 Ethash,以及測試網 Ropsten 採用的 PoA 算法 Clique,並沒有 PoW/PoS 混合共識的支持。而且,本次硬分叉也不會分叉處新的資產。


和你有什麼關係?


如果你只是以太幣持有者,你只需更新錢包就可以了。因為交易所(Coinbase、Kraken、ShapeShift)、錢包(MyCrypto、MetaMask、Trust Wallet)和節點提供商(Infura、Etherscan、Quiknode)都會更新其節點。


如果你本身就是節點,比如你在 Infura 工作或正在使用 Geth 或 Parity,你就需要將軟體更新到最新版本。


如果你是普通的區塊鏈愛好者,無需過多關心,因為此次升級不會給你帶來任何影響。


會對以太坊生態產生怎樣的影響?


基本上,將有同量級的 TPS,但如果考慮 EIP-1024 如何優化狀態通道,或許能看到一些 layer 2 解決方案逐漸發揮作用。


成本取決於交易數量。一些 EIP 將優化智能合約交互,通過智能合約進行交易的成本會降低。但不能確定是否會出現 「CryptoKitties 事件」,造成網絡擁堵,增加交易費用。


在 PoW 機制被取代的過程中,以太坊的挖礦收益會有一個降低的過程。在此過程的作用下,也許能為以太坊帶來一波增長。


作為以太坊網絡開發路線中的重要環節,君士坦丁堡硬分叉首先將會幫助以太坊網絡實現擴容和提高其處理速度,對其性能進一步提升。這對ETH來說無疑是一個積極的信號。2018年12月10日,Vitalik 在推特上也表示,未來基於PoS的區塊鏈分片將提高數千倍的效率。



在 Vitalik 對以太坊的發展規劃中,君士坦丁堡這一環節至關重要。短期來說,此次硬分叉對網絡的性能,將在很大程度上解決當前以太坊網絡性能不足的問題。長期來說,底層協議的變化將使以太坊發生根本性改變。這種根本性改變帶來的直接後果即是以太坊礦工們通過挖礦能獲得的 ETH 的減少,促使 PoW 向  PoS的轉變。



等待寧靜


君士坦丁堡之後,下一個上線版本就是寧靜(Serenity),也就是大家常說的以太坊 2.0。


以太坊 2.0 的三大創新是:PoS 共識機制、Sharding(分片) 和 Ewasm 虛擬機。



Casper 是以太坊寧靜版的最大特色,也是最大挑戰,是需要把以太坊從一個工作量證明的區塊鏈,變成一個權益證明的區塊鏈。這是對基本共識機制的改變,也是以太坊的未來基礎。但對於以太坊來說,這個轉化涉及社區各方,尤其是礦工的利益,所以挑戰非常大。


以太坊擴容的第二個重要想法是分片。與資料庫分片相似,區塊鏈分片可以由一部分節點處理一部分工作。這樣,整個系統能處理的總工作量就可以隨著節點數增加而增長。分片擴容聽上去容易,其實做起來非常難。怎麼分片,各個片之間怎麼共識?



如果 Casper 與分片是以太坊 2.0 的前期目標的話,EWASM 虛擬機就是它的後期目標。但 Devcon4 大會上 EWASM 主題的近十個小時的講座告訴我們, EWASM 離真正上線還很遠,在那時還沒有一條測試鏈,甚至寫不出一個像樣的 「Hello world」,而且路徑依賴於 Casper。


此外,PoS 似乎看起來更像是讓富人更富的共識機制(參考:富人越富,窮人越窮,我為什麼反對PoS),市場是否能等到2021年也不得而知,雖然目標與路徑已經有了,但以太坊寧靜版的具體實現仍然任重而道遠。


以太坊在一步步「拋棄」 PoW 機制的同時,將不得不面對來自 PoW 擁護者和收益減少的礦工的反對。數字貨幣經濟學家 Tuur Demeester 2018年12月29日在社交網站上就對以太坊抨擊道:以太坊意圖由 PoW 向 PoS 的轉變將改變系統的經濟。實際上 PoW 是比特幣最大的創新。V神只是向以太坊的追隨者們承諾了一個烏託邦,一個未經證實的未來。


營長不禁要問,以太坊能率先成功嗎?


營長的答案是:可以!因為它有最大、最活躍的開發者社區。



參考資料:

1)Waiting for Serenity: What Will It Bring?

2)Ethereum Constantinople: Everything You Need To Know

3)以太坊2.0? 親歷3天的Devcon我看到了這樣一個以太坊 | 見聞錄

4)深夜15連推!V神又在操心區塊鏈技術落地了,這次他又說了啥?

5)富人越富,窮人越窮,我為什麼反對PoS

6)「君士坦丁堡」硬分叉離以太坊2.0還有多遠?

7)行業觀察 - 關於此次以太坊升級,你需要知道的一切


— END —



推薦閱讀:


相關焦點

  • 「君士坦丁堡」硬分叉離以太坊2.0還有多遠?
    12月7日舉行的以太坊核心開發人員大會上,以太坊核心開發者最終決定將在以太坊主鏈7,080,000高度,約2019年1月中旬時激活硬分叉,於是近期許多媒體在說,期待已久的以太坊2.0終於要來了。然而對不起,以太坊2.0我們還要再等等。
  • 以太坊鏈分裂,「君士坦丁堡」硬分叉時間已定!
    Ripple要求美國監管機構給予XRP和比特幣及以太坊相同的待遇!   由於智能合約審計公司ChainSecurity發現的意外安全漏洞,以太坊君士坦丁堡的硬分叉被推遲,但一些ETH節點運營商沒有跟進。現在,以太坊正在經歷一場「鏈分裂」運動。
  • 以太坊君士坦丁堡硬分叉將於10月在測試網中啟動,改變了些什麼
    據Coindesk,以太坊核心開發者在周五同意,以太坊即將推出的君士坦丁堡硬分叉將於下個月在測試網中啟動。君士坦丁堡硬分叉旨在提高以太坊平臺的效率、改變經濟政策並延遲所謂的「難度炸彈」,這是一個刺激以太坊網絡改變其核心共識機制演算法的代碼,這一段代碼啟動之後以太坊便會面臨所謂的「冰河時代」,在該網絡上的創建新區塊的難度將會不斷提升,最終減慢到完全停止。在該硬分叉升級之後,以太坊區塊鏈的狀態將「永久性」的改變。
  • 以太坊拜佔庭硬分叉十大終極指南
    北京時間 10 月 16 日晚間 20 點- 21 點,以太坊將迎來裡程碑事件——拜佔庭硬分叉,此次拜佔庭硬分叉倒計時可以在這裡看到:https://fork.codetract.io/。但問題來了:什麼是拜佔庭硬分叉?本次硬分叉是否會導致以太坊分裂?
  • 以太坊即將開啟「拜佔庭」硬分叉
    消息稱,Ropsten測試網絡已經在9月19日(第170萬個區塊高度)進行了硬分叉測試。分叉倒計時可以在這裡看到:https://fork.codetract.io/。 目前,以太坊硬分叉計劃包括「拜佔庭」和「君士坦丁堡」。具體來說,大都會是一個計劃之內的以太坊開發階段,包括兩個硬分叉:拜佔庭和君士坦丁堡。拜佔庭硬分叉將在第437萬個區塊高度發生。
  • 以太坊下月將在測試網激活康斯坦丁堡硬分叉
    金色財經區塊鏈 9月15日訊以太坊即將推出的名為君士坦丁堡的硬分叉將於下個月在測試環境中激活。(這次君士坦丁堡硬分叉升級將於10月9日左右在一個名為Ropsten的跨客戶端測試網絡上啟動。)有媒體網站詳細地介紹到,君士坦丁堡硬分叉這次做出的改進使其具有各種向下兼容的特色功能,這些新功能旨在提高以太坊網絡的效率,同時改變以太坊的經濟政策,並推遲所謂的「難度炸彈」出現的時間。
  • 史上最全乾貨 |以太坊 拜佔庭硬分叉十大終極指南
    以太坊網絡升級到大都會階段,將為以太坊帶來大量重要特性,並且由於開發者精力有限,因此升級大都會需要經過兩次硬分叉,即拜佔庭硬分叉與君士坦丁堡硬分叉。基於創始人Vitalik是俄羅斯人,俄羅斯在歷史上繼承了拜佔庭帝國的衣缽,因此以太坊團隊以拜佔庭與君士坦丁堡為兩次硬分叉命名。
  • 出現漏洞,君士坦丁堡硬分叉被推遲
    (EIP 1283)被發現重大安全漏洞,原定於在第 7080000 個區塊上進行的君士坦丁堡硬分叉被推遲。Week in Ethereum 創始人 Evan Van Ness 表示,新的硬分叉日期將在周五的下一次核心開發者電話會議期間確定。以太坊核心開發者 Afri Schoedon 則在 Twitter 上表示,硬分叉將於下周一舉行。漏洞發生了怎麼辦?
  • 以太坊升級再遇波折 「君士坦丁堡」因漏洞被推遲
    PeckShield安全人員初步分析發現,在分叉之前一個存儲操作至少需要5000gas,遠超預設轉帳激勵的2300gas。但分叉後一個存儲只需200gas,這造成了現有合約在處理轉帳的時候,如果調用了攻擊者合約,可以用來修改調用者合約的內部變量,其中可能包括帳號餘額等。由於該漏洞,以太坊君士坦丁堡升級延期,具體的升級時間將在周五的下一次核心開發者電話會議決定。
  • 讀懂以太坊君士坦丁堡升級:到底是什麼
    以太坊君士坦丁堡分叉即將到來,很多人都想了解這意味著什麼,以及是否應該做些什麼準備。什麼是分叉?簡單來說,分叉是對網絡的更新。它之所為被稱為分叉,是因為跟道路上的分叉類似,單條鏈的區塊分裂成為兩條鏈的獨立區塊。一條鏈上還是按舊規則運行,第二條鏈按新規則運行。如果是沒有爭議的硬分叉,大多數人都停止運行舊版軟體。沒有人會在這條舊鏈上添加新區塊。這樣,該鏈條自然減速然後死亡。舊鏈上的代幣也就沒有價值。
  • 以太坊終於邁過了「君士坦丁堡」這道坎
    本文由站長之家內容合作夥伴 巴比特授權發布今日凌晨03:52,以太坊網絡達到區塊高度7,280,000。「君士坦丁堡」和「聖彼得堡」兩大硬分叉升級正式在主網啟動,截止目前網絡運轉正常,未出現異常情況。
  • 信標鏈臨近卻爭議不斷 簡述以太坊發展史與 2.0 推進路線
    以太坊分叉史ETH2,口語化我們可以直接稱為「以太坊 2.0」,它有一個專業的代號,叫「寧靜」。而我們現階段所使用的以太坊可以稱為「以太坊 1.0」,從 15 年以太坊測試網上線到現在,「以太坊 1.0」一共經歷了 4 次階段升級,9 次分叉,幾乎每次升級都是一次分叉,所以說以太坊的發展史也是一場分叉史。
  • 以太坊分叉倒計時
    任何人看到「以太坊 2.0」這個詞,都會認為這是以太坊的升級版,這也確實是以太坊原本的規劃。就像《鋼鐵俠 2》一定是關於鋼鐵俠的續集。但或許,在一部分人看來,以太坊 2.0 不是續集那麼簡單。「它其實是另一個新項目。」以太坊重度參與者 T 哥說,「不是以前的以太坊了。」
  • 君士坦丁堡還沒來就談伊斯坦堡?以太坊或涉及狀態租賃技術
    在本月底,預計以太坊會迎來它的「君士坦丁堡」硬分叉升級,關於這一被延遲的升級計劃,相信很多朋友應該有所了解了,對於大多數市場參與者而言,其最大的影響便是以太幣的區塊獎勵將降低1/3(3ETH變為2ETH),而在以太坊Core開發者的第55次視頻會議上,開發者們表示這次升級預計會很順利,當然,也有人預測稱,因為CREATE2的影響,這一升級還將被延遲 =。
  • 藍狐筆記:一文讀懂以太坊君士坦丁堡升級到底是什麼
    前言:以太坊君士坦丁堡升級即將到來,這次更新主要涉及五個提案:EIP145、EIP1014、EIP1052、EIP1283、EIP1234。這些改進利於讓鏈上的特定操作更便宜更容易,同時也推遲了難度炸彈和調整了區塊獎勵。作者是Mycrypto,來源於medium.com,由「藍狐筆記」公眾號社群「Leo」翻譯。
  • ETH歷史上5次分叉分析 君士坦丁堡可用何策?
    ETH(以太坊)即將迎來第6次硬分叉,君士坦丁堡硬分叉。而且由於漏洞,現在已經延遲。借著延遲這兩天,我們正好來分析一下過往分叉的歷史。目前ETH處於Metropolis(大都會)第一階段,即將進入到第二階段Constantinople(君士坦丁堡)。
  • 以太坊拜佔庭硬分叉成功!前亞馬遜首席科學家加盟京東金融;俄羅斯...
    雷鋒網AI金融評論欄目「Fintech」晚報將為你搜羅業界最新資訊!以太坊拜佔庭硬分叉成功!雷鋒網10月16日報導,今日以太坊網絡計劃內的拜佔庭硬分叉成功,標誌著以太坊正式進入了大都會的第一階段。分叉時間在第437萬個區塊高度。
  • 君士坦丁堡再次推遲?下一次還要等到何時?
    1月16日凌晨,以太坊發布消息,由於安全漏洞,以太坊核心開發者決定再一次推遲此次硬分叉,具體時間將於本周五開會決定。為什麼是再一次推遲呢,了解過的人都知道,自去年10月8日以來,這已經是第四次推遲,一次又一次以不同的理由推遲,這無疑實在消耗著參與者們的耐心和決心。
  • 以太坊硬分叉將於9月下旬進行,匿名性、安全性、挖礦難度增強
    近來眾人被鋪天蓋地的比特幣和比特幣現金(Bitcoin Cash)消息所淹沒,而以太坊開發團隊也在近期宣布,「大都會(Metropolis)」硬分叉將在今年9月末進行。未來藍圖據雷鋒網(公眾號:雷鋒網)了解,事實上,在以太坊今年初發布了2017發展規劃後,業界已經預料到硬分叉的來臨。
  • 以太坊核心開發者對下一次硬分叉升級(柏林)的升級範圍進行討論
    以太坊核心開發者對下一次硬分叉升級(柏林)的升級範圍進行討論11月27日,在以太坊開發者會議中,核心開發者針對以太坊下一次硬分叉升級(代號柏林)的升級範圍進行了討論,可能會包含的升級內容為EIP-2929、EIP-2930、EIP-2718、