原文作者:Rene Millman
編譯:白夜
千呼萬喚始出來,以太坊2.0,終於上線了。
這項在解決網絡可擴展性和安全性問題的以太坊全網升級工作,讓我們等待了太長時間。隨著現在正式進入以太坊2.0首個升級階段,一直被稱為「世界計算機」的以太坊區塊鏈將會從工作量證明(PoW)共識機制切換到權益證明(PoS)共識機制。
內容概述
1、按市值計算的話,以太坊是目前市值排名第二大的加密貨幣,在經歷了漫長的準備之後,現在終於完成了對網絡的一次重大更新;
2、以太坊2.0旨在解決網絡可擴展和安全問題;
3、以太坊2.0升級的第一個階段,即「階段0」將會在2020年啟動,繼而正式開始轉向權益證明共識機制;
雖然等待的時間很長,但以太坊2.0終於還是來了,本次重大更新旨在通過對基礎架構進行一系列調整,繼而更好地解決網絡可擴展性和安全性——值得注意的是,基礎架構調整中最大的一個變化,就是將以太坊現有工作量證明共識機制變成權益證明機制。
以太坊2.0到底有何不同?
其實以太坊2.0概念已經有許多詳細的解釋了,也有人稱之為ETH 2.0或「寧靜」(Serenity),是原生以太坊區塊鏈的升級版本,本次升級旨在提高以太坊網絡速度、效率和擴展性,使以太坊區塊鏈可以處理更多交易並緩解吞吐量瓶頸。
需要注意的是,以太坊2.0升級並不是一次性完成,而是被分解為多個階段實施,每一個階段都會專注於以太坊2.0的不同方面,第一次升級工作就是2020年12月2日進行的。根據以太坊官方網站信息,以太坊2.0升級至少會被分成四個階段:
1、 「階段0」:該階段包含以太坊2.0權益證明共識背後的所有機制,並追蹤驗證人及其餘額;
2、「階段1」:該階段將處理添加、存儲和檢索與以太坊2.0分片有關的數據;
3、「階段1.5」:該階段將原生以太坊區塊鏈作為以太坊2.0的分片,並完成升級過程中最重要的一項工作:從工作量證明共識機制更新到權益證明共識機制;
4、「階段2」:該階段將完成以太坊2.0分片的剩餘工作,確保智能合約可以在所有分片上運行。
許多人都知道以太坊2.0和以太坊1.0最大的不同就是共識機制變更,但工作量證明與權益證明之間到底有什麼不同呢?
以太坊區塊鏈需要以去中心化的方式驗證交易,與比特幣等其他加密貨幣一樣,以太坊目前使用的是工作量證明共識機制,在這套系統裡,礦工會使用計算機硬體處理複雜的數學解密,之後才能驗證新交易,第一個完成解密的礦工可以把新交易添加到以太坊區塊鏈交易記錄中,然後才能獲得加密貨幣獎勵。但問題是,這個過程會消耗大量能源。權益證明最大的不同就是交易驗證過程無需礦工參與,並將這個權利賦予了抵押ETH的驗證人。
基於抵押ETH數量和時間,驗證人負責驗證和組織新區塊並確保區塊連續性,成為驗證人後,會收到以太坊網絡通過信標鏈分配的任務。驗證人每 6.4 分鐘要為信標鏈上的區塊提交一次見證信息,而且偶爾會被選出來提議區塊。如果總共有 100,000 名驗證人,那麼每位驗證人平均每兩周將被要求提議一次區塊,整套流程都是完全自動的,全部由軟體處理。一旦某位驗證人成功驗證了一個區塊,他將獲得一筆 ETH 獎勵——這個過程被稱為「鍛造」或「鑄造」,但如果某驗證人試圖破壞該區塊鏈真實的連續性,他/她所質押的ETH就會被罰沒一部分甚至全部。
權益證明的優點其實無需多述,它比工作量證明有更高的能耗效率,徹底與此前能源密集型的挖礦共識算法脫鉤,也意味著以太坊網絡無需大量算力即可獲得保護。
以太坊2.0到底比1.0好在哪?
許多加密社區用戶都有這樣一個疑慮,升級到以太坊2.0到底能為網絡帶來哪些好處?下面就讓碳鏈價值和大家一起來仔細分析一下:
首先,以太坊2.0最大的一個特點就是網絡擴展性有了大幅增加,以太坊1.0網絡每秒只能處理大約30筆交易,因此時常會發生交易延誤和網絡擁堵問題,由於以太坊2.0引入了分片鏈,因此每秒可承諾處理100,000筆交易,這顯示是一次巨大的指數級提升。
你知道嗎?當前以太坊設置是一個由單個鏈和連續區塊組成的區塊鏈,這種模式雖然能在安全性上給予足夠支撐,但會導致網絡處理速度變慢且效率不高。隨著「階段0」引入分片鏈,以太坊區塊鏈將會被「拆分」,這意味著交易將會在平行鏈而非連續鏈上處理,新模式將加快網絡處理速度,而且可以更輕鬆地實現網絡容量擴展。
其次,為了進一步提升安全性,以太坊2.0的代碼安全審計工作已經由包括區塊鏈安全公司Least Authority在內的多家機構聯合負責。此外,以太坊基金會也正在為以太坊2.0建立專屬安全團隊,旨在深入研究加密貨幣中可能存在的網絡安全問題。根據以太坊2.0研究人員賈斯汀·德雷克(Justin Drake)透露,以太坊2.0的安全研究主要包括:
模糊測試佣金代理監控警報加密經濟建模應用密碼分析形式驗證毫無疑問,以太坊2.0會帶來更高的網絡安全性,因為在設計之初以太坊2.0就已經將安全性問題考慮其中。我們知道,市場上大多數權益證明網絡的驗證人數量都很少,這會導致系統變得更加中心化,繼而讓安全性大幅下降。與那些僅有少數驗證人的權益證明區塊鏈不同,以太坊設置了16,384個驗證人最低門檻(該目標已經在11月24日達成),這會讓網絡更加分散,從而有效提升網絡安全性。
以太坊2.0升級後我們需要注意些什麼?
為了確保以太坊2.0順利升級,開發人員前期做了大量準備工作,並且發布了Topaz、Medalla、Spadina和Zinken等一系列測試網。這次完成的「階段0」其實部署的是信標鏈,它就像是一個存儲和管理驗證人的「註冊表」,另外原生以太坊PoW鏈依然會繼續運行,因此數據連續性不會中斷。信標鏈是以64個分片啟動的,這意味著吞吐量是以太坊1.0的64倍(但是這次啟動時暫時不支持帳戶或智能合約)。
值得注意的是,在以太坊2.0升級過程中,ETH持有人無需採取任何特殊操作,因為以太坊1.0鏈上交易完全不受影響,持幣人更不用擔心自己的ETH代幣會「消失」,而且最終以太坊1.0將成為以太坊2.0的一部分,因此任何擔心都是多餘的,你們手上的ETH代幣會像過去一樣繼續運行。
此外,以太坊2.0不會發行任何新的代幣,所以如果你在市場上看到打著「以太坊2.0」旗號的代幣,那麼小心上當受騙。
下面,我們來談談人們最關心的一個話題:這次升級會影響ETH幣價嗎?
對於某些人來說,以太坊2.0其實正是ETH迫切需要的一次升級。
Nifty Orchard創始人兼以太坊倫敦組織人傑米·安森(Jamie Anson)認為,一旦以太坊容量通過二層技術或這次升級獲得了擴展,那麼網絡上絕大多數問題都會得到答案。簡單來說,更大容量意味著網絡擴展性會大幅提升,繼而帶來更多網絡使用量,反過來也意味著會產生更多需求——至少從理論上說,以太坊2.0升級會將ETH價格推向新高度。
傑米·安森補充說道:
「以太坊2.0可以帶來每秒處理100,000筆交易的吞吐量,能為10億人帶來完全無縫的使用體驗。」
Blocknative是一家專注於解決內存池複雜性問題的區塊鏈公司,該公司執行長馬特·卡特勒(Matt Cutler)對以太坊2.0前景感到非常樂觀,而且認為以太坊2.0推出之後gas費用會得到大幅降低,交易費用減少和網絡吞吐量增加將會是本次升級帶給以太坊社區的兩個最直觀感受。馬特·卡特勒解釋說:
「以太坊2.0無疑是生態系統中最重要的裡程碑事件,開發者勢頭也會有所增強,儘管ETH價格短期內仍然會有所波動,但以太坊2.0對ETH價格長期看漲有著積極影響,要知道以太坊是全球最重要的加密資產之一,ETH價格上漲也會推動加密貨幣總市值進一步提升。」
以太坊2.0的未來
最後,我們來談談以太坊2.0的未來。
這次上線的「階段0」只是以太坊2.0邁出的第一步,一個好的開始是成功的一半。那麼以太坊2.0的未來會走向何方呢?實際上,以太坊聯合創始人Vitalik Buterin已經為未來五到十年如何實現以太坊2.0設計了發展路線圖,碳鏈價值將該路線圖中文版本翻譯如下:
隨著這次「階段0」成功上線,以太坊將成功「拆分」成ETH 1和ETH 2兩條鏈,目前ETH 2還沒有分片鏈連接,這項工作預計將在「階段1」時完成,預計是2021年,分片鏈將以原始格式存儲數據,但無法根據某些共識規則進行數據處理,之後原生以太坊區塊鏈——也就是ETH 1會被當作分片連結入以太坊2.0,此時整個以太坊網絡將會徹底從工作量證明共識機制切換到權益證明共識機制。
從上面規劃的以太坊2.0發展路線圖可以看出,目前「階段0」上線只是以太坊2.0「萬裡長徵」的第一步,但這一步的意義重大,以太坊2.0這齣大戲序幕已經拉開,但高潮還未到來,後續可能會涉及到大量生態利益、面臨更多技術難題,但相信社區有能力迎刃而解。
對於以太坊來說,今天無疑是歷史性的,此刻我們唯有祝福。
原文連結:https://decrypt.co/resources/what-is-ethereum-2-0