POS:一文全面梳理以太坊發展脈絡（推薦收藏）_Ontology Gas

作者：徐坤

去年12月，ETH2.0信標鏈已經順利起航，EIP-1559也于前日被正式納入今年7月的倫敦硬分叉中。POW向POS的轉型以及gas費模式的改變，從全局來看，ETH的利益分配將更多的傾向于持幣人，而從局部來看，礦工的收入結構將發生變化，關于以太坊是否會走向分裂，行業中有不同的聲音。鑒古知今，我重新梳理了以太坊的發展脈絡，也是一份學習筆記，分享給大家。

一、以太坊的誕生與1.0階段

2013年12月31日，以太坊創始人VitalikButerin發布了以太坊初版白皮書，啟動了項目。

2014年4月，GavinWood發表了以太坊黃皮書，將以太坊虛擬機等重要技術規格化。

2014年7月24日起，以太坊進行了為期42天的以太幣預售，募集到31,591個比特幣，當時價值18,439,086美元。

2015年7月20日，以太坊創世塊被挖出，標志著以太坊區塊鏈正式啟動運行。

2015年7月30日，以太坊開始階段，開發者開始在以太坊上編寫智能合約和去中心化應用以部署在以太坊實時網絡上。

區塊獎勵：當礦工們在以太坊區塊鏈上成功挖到一個區塊時，他們將收到以ETH發放的獎勵。在Frontier階段，礦工的區塊獎勵是每區塊5ETH。Gas：在Frontier發布后的初期，每個區塊的Gas上限被硬編碼為5000gas。說白了，這就意味著網絡上不會有什么大動作。這樣就留出了一段緩沖期，以便礦工開始在以太坊上工作，并讓早期用戶安裝客戶端。幾天后，該Gas上限自動解除，網絡可以按照計劃開始處理交易和智能合約。Canary合約：Canary合約被納入了Frontier，用以告知用戶哪些鏈已遭受或易遭受攻擊。Canary合約被會賦予0或1的值。如果合約被賦值1，客戶端就能識別出這是一條出錯的鏈，并在挖礦時避開這條無效鏈。本質上來說，Canary合約的這些功能使得以太坊核心開發團隊在網絡出現問題時能夠停止操作或交易。在以太坊早期階段，Canary合約是一個極度中心化卻又不可或缺的保護機制。可用性：所有開發者的操作均通過命令行來執行，因為沒有圖形用戶界面。

以太坊在新的加密貨幣ESG排名中位居第一:金色財經報道，據加密數據公司CCData與加密貨幣碳評級研究所 (CCRI?)聯合創建的首個ESG基準于周四發布。它評估了40種最大、流動性最強的數字資產，評估了去中心化、安全性和氣候影響等參數。其中，以太坊在第一個機構級加密ESG排名中位居第一，其次是Solana和Cardano，而比特幣則由于其大量能源消耗而落后。

環境、社會和治理 (?ESG?) 要求在投資中的作用變得越來越普遍，特別是在機構投資者和大型資產管理公司中。[2023/7/13 10:53:12]

2016年3月14日，以太坊發布第二階段，主要包括對以太坊的三大重要改進措施：

首先，它移除了Canary合約，去除了網絡中的中心化部分。其次，它在以太坊的合約編程語言Solidity中引入了新代碼。最后，它引入了Mist錢包，讓用戶能持有/交易ETH并編寫/部署智能合約。2016年7月20日，以太坊成功實施硬分叉，形成了兩條鏈，一條為原鏈，一條為新的分叉鏈，各自代表不同的社區共識以及價值觀。

2017年10月16日，以太坊主網在區塊高度4370000處完成Byzantium拜占庭硬分叉升級，標志著第三階段開啟。在拜占庭硬分叉中，EIP-649提案將難度炸彈推遲一年，此外，區塊獎勵也從5ETH降至3ETH。

Compound通過第130號提案：增加cCOMP借款上限，調整利率模型:10月23日消息，Compound官方稱，第130號提案已經達到法定投票數，將在2天內正式生效。該提案提高了cCOMP 借款上限并更改了 cCOMP 和 cUNI 的利率模型。cCOMP的借款上限從90,750增加到150,000 COMP，因為提高了借款上線，所以將cCOMP利率模型切換到目前用于cUNI的利率模型，導致整個利用率曲線的借款成本略高。cUNI 的利率模型轉換為 cAAVE/cMKR/cYFI/cSUSHI 目前使用的利率模型，將其與其他類似資產標準化，并導致整個利用率曲線上的借貸成本略低。[2022/10/23 16:36:18]

“以太坊難度炸彈”指的是以太坊所用的工作量證明算法難度調整機制中的一部分。而難度炸彈則為挖礦難度加入了一個只隨區塊高度增加而增加、不隨出塊時間改變而改變的值。該值每10萬個區塊增加一次，永不下降。一開始難度炸彈增加的難度量很小，因此對出塊時間沒有明顯影響；而且這部分難度量的上升也很緩慢，但它的增長接近指數型增長。所以到了一定時機，它會使網絡難度突然增加，出塊速度驟減，直到難度達到不可能挖出新的區塊為止。這就是我們所謂的“冰河期”。難度炸彈最初于2015年9月被納入以太坊網絡，旨在幫助以太坊網絡從PoW轉型為PoS。一旦實行了PoS機制，礦工們從理論上來說依然可以選擇支持舊的PoW鏈，這就會導致社區分裂并產生兩條獨立的鏈——一條由權益所有者維護，另一條由礦工維護。為了防止這種情況發生，難度炸彈機制應運而生，它會讓挖礦效率變得越來越低，最終確保整個網絡完成向PoS機制的過渡，而不會出現硬分叉的情況。

WisdomTree Investments新基金的股票可以在以太坊或Stellar的區塊鏈上進行管理:金色財經報道，美國交易所交易基金WisdomTree Investments新基金的股票可以在以太坊或Stellar 加密網絡的區塊鏈上進行管理，這是 ETF 玩家首次涉足區塊鏈交易。

據悉，美國交易所交易基金WisdomTree Investments是總部位于紐約的交易所交易基金和交易所交易產品發起人兼資產管理人，管理著超過 700 億美元的資產。[2022/10/4 18:38:50]

2019年1月16日，以太坊將進行Constantinople的硬分叉升級。1月16日，因安全漏洞推遲升級。1月17日,高度位于7080000的區塊已被挖出。2019年3月1日，以太坊區塊高度達到7280000，君士坦丁堡及圣彼得堡升級啟動，以太坊硬分叉成功。此次分叉的一個重要提案為EIP-1234，減少區塊獎勵以及暫緩難度炸彈。

區塊獎勵減少：礦工得到的出塊獎勵從每區塊3ETH降至2ETH。這一舉措被稱為“1/3獎勵削減”。難度炸彈暫緩：EIP1234將難度炸彈的激活再次推遲了十二個月，屆時將再一次進行投票。2019年12月8日，以太坊主網在區塊高度9069000處完成”伊斯坦布爾“硬分叉升級。主要升級內容包括：

鄭定向會長：元宇宙的發展與創新，正引領著我們奔向未來世界:6月10日消息，由深圳市科學技術協會、深圳市互聯網行業聯合會、福田區工商業聯合會三大協會聯合指導，深圳市信息服務業區塊鏈協會主辦，開普勒總贊助，騰訊云、深圳職業技術學院元宇宙創新中心、熱鏈文化傳媒、FPA全球聯盟、七級宇宙聯合主辦、NFtea數字茶票協辦，華為云特別支持，鏈上蕎酒、美幻藝術贊助的“第二屆灣區元宇宙大會”正于深圳朗廷酒店進行中。

在大會進行過程中，深圳市信息服務業區塊鏈協會會長鄭定向為本次大會的核心主旨“數字永生，造未來之勢”做出發言。鄭定向會長表示：“元宇宙的發展與創新，正引領著我們奔向未來世界。一個全新的宇宙與未來正在成為現實，而本次大會的數字代言人“正經姬”將為實體產業的發展，為鄉村振興的數字化發展而賦能。”本次大會將匯聚“元宇宙風口”，在數字造勢時代探尋未來進化之途。[2022/6/10 4:16:54]

根據計算開銷以及提升拒絕服務攻擊抗性的需要重新分配一些操作碼的Gas耗用量；使基于SNARKs和STARKs的Layer-2方案性能更佳；使以太坊和Zcash能夠互操作。讓合約能夠引入更有創造性的功能。2020年1月2日，以太坊在區塊高度9200000處完成“繆爾冰川”硬分叉升級。“繆爾冰川”將包含EIP-2384以推遲難度炸彈。該EIP提議將難度炸彈再推遲400萬個區塊，約611天。

ApeCoin社區發起提案 希望將APE留在以太坊生態:6月3日消息，據ApeCoin Snapshot頁面顯示，ApeCoin社區發起提案AIP-41，希望將APE留在以太坊生態。

此前報道，Yuga Labs考慮將ApeCoin遷移至其他L1。[2022/6/3 4:00:44]

二、以太坊2.0

ETH2.0的主要目標有兩個：

一是提升整體性能，為應用層的發展提供更強大的基礎設施；二是優化代幣經濟模型，新增發的以太坊將依賴于質押的ETH，使ETH成為生態中的重要經濟資源。具體而言，從POW機制轉向POS機制，以太坊2.0將會分4個階段進行。

Phase0?

引入信標鏈，將其作為整個以太坊2.0網絡的“命令和控制”中心。信標鏈會將驗證者組織到一起，并將他們分配到不同的分片鏈上處理交易；一段時間之后，所有驗證者都會被重新“洗牌”并隨機分配到另一條分片鏈上。

初期階段的目標是實施信標鏈，引入PoS機制，并存儲和管理驗證者的交易。在這一階段，1.0的PoW網絡將與2.0的信標鏈同時運行，以確保過渡的連續性。

2020年11月4日，ETH發布主網存款合同地址；11月24日，達到16384個驗證人，總計鎖定524,288ETH的目標；12月1日開啟Pos挖礦，截至3月3日，累積鎖倉3,351,554ETH。

Phase1?

計劃于2021年推出，部署目標是分片鏈。即有關分片的各種設計開始部署，PoS共識機制的參與者開始要被分配到不同分片上出塊并把分片的一些信息提交到信標鏈上。

Phase1.5?

預計在2022年，將以太坊主網升級為POS，并使其成為2.0的一個分片。

Phase2?

為分片鏈添加執行引擎，使分片具有執行交易的功能，可以像現在的以太坊一樣部署合約。

三、EIP-1559

EIP-1559旨在改變現有gas的模式，具體來講，會把目前的區塊GasLimit提高一倍，通過基礎費(Basefee)的調節使區塊利用率圍繞50%波動。當交易需求激增時，區塊利用率的波動可以吸收交易費波動。基礎費在新機制中起交易稅作用，每筆交易都需要繳納。交易稅不獎勵給礦工，而是被燒掉，受益者是全體ETH持有者。

基礎費根據上一區塊的基礎費和利用率計算。當利用率高于50%，基礎費升高；當利用率低于50%，基礎費降低。每個塊的基礎費改變不超過1/8。

基礎費能夠被錢包軟件準確預測，并且它的波動也比較平滑。用戶發起交易除了需要支付基礎費，還需要支付一筆小費。小費的作用是補償礦工因把交易納入區塊所增加的叔塊風險。預計小費會形成約定俗成的固定值，例如1GWei。

V神在社區里表示，“EIP-1559更大的意義是讓每個交易可以在1-2個區塊之內被確認，如果一些礦工走了，還有新的再來，如果被礦工進行51%攻擊，那就盡快全部轉移到PoS上。礦工似乎的確是被犧牲的一方，礦工們目前主要的收入都來源于以太坊上的用戶，流失了用戶也就流失了收益，而對于用戶而言礦工卻是可替代的，同意EIP-1559提案的以太坊網絡上還會有新的礦工。”

從全局來看，EIP-1559更重要的意義是利益分配。基礎費銷毀將為ETH引入通縮機制，使ETH的價值更有支撐。同時，這也意味著鏈上生態的繁榮、活躍的交易將會使所有持幣人受益，而不只是由礦工獨享收益。

從局部來看，礦工的收入結構中的一部分會發生變化。加密貨幣研究員Hasu和GeorgiosKonstantopoulos分析認為，礦工的收入來源主要有三部分：

1.每區塊2ETH的區塊補貼，以及對叔塊的額外獎勵；

2.用戶為其交易納入區塊空間而進行競價的費用；

3.難以量化，但價值極高的礦工可提取價值通過在其生產的區塊內任意包含、排除或重排序交易等能力所獲得利潤的一種度量），目前大多數礦工將這部分收入“外包”給搶跑和套利機器人，后者在mempool中相互競價以爭奪這些收入機會。

EIP-1559將會影響礦工收入來源中的第2部分，也就是gas收入，但無論gas收入還是MEV，都是來自于用戶，都是依賴于強大的以太坊開發者生態，如果沒有開發者、沒有如Uniswap、Compound這樣優秀的應用，礦工不可能獲得如此可觀的gas收入。而礦工如果選擇與開發者社區對抗，另起爐灶，不僅短期內難以培養起活躍的應用生態與用戶群體，新代幣的價值也難以獲得市場的認可。

Hasu在文章中詳盡地分析了五種礦工可選擇的路徑，他們同樣認為，所有反對EIP-1559提案的嘗試，都會對礦工產生不利影響，因此礦工的最佳策略是支持部署EIP-1559，大家感興趣也可以閱讀。公

鏈大航海時代，真正的寶藏是優質的開發者，只有與開發者緊密綁定，不斷推出好的應用，才能吸引用戶和資金源源不斷進入到鏈上生態中，公鏈也才能夠真正的生生不息發展。

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