POS:以太坊合并最后一步，這是你需要了解的一切！_以太坊

為這篇文章添加書簽，為即將到來的以太坊合并做準備——你會找到你需要知道的一切。

理解“合并”的重要背景

為了充分理解“合并”是什么，讓我們介紹一些重要的關鍵概念。

共識機制

以太坊網絡在分布在全球各地的節點上運行。當數據實時變化時，所有這些節點如何就數據狀態達成一致？誰可以將新塊添加到鏈中？以太坊和比特幣一樣，目前使用的是“工作量證明”共識機制。在PoW系統中，礦工花費大量精力來驗證交易并用它們構建區塊；這個過程使鏈條免受攻擊或欺詐。

為了讓任何人向區塊鏈添加新的交易塊，他們必須出示有效的工作證明。

注意到所有那些前導0了嗎？礦工必須做大量工作才能找到這些多前導0輸出。

以太坊+權益證明

以太坊的設計目的只是暫時使用工作量證明：創建者總是計劃切換到權益證明。鑒于工作量證明作為比特幣共識模型的無可爭議的成功，以太坊能夠開始使用PoW機制，而權益證明以太坊的復雜設計可以完全構建，并計劃在時機成熟，系統已經過全面研究、排除故障并準備就緒。

跨鏈DeFi平臺Kava的以太坊共鏈Beta版本正式上線:4月7日消息，跨鏈DeFi平臺Kava的以太坊共鏈Beta版本正式上線，該版本升級了EVM基礎設施，通過額外的驗證器提高了穩定性并已部署了超過20個協議。[2022/4/7 14:09:31]

要成為以太坊驗證者，您必須質押32美元ETH并在高互聯網正常運行時間的機器上運行以太坊客戶端。通過這樣做，您向網絡發出信號，您將誠實地驗證和創建區塊。為什么？因為這樣做符合你自己的最大利益。如果你不誠實，你將失去驗證者的獎勵，甚至可能開始失去你的股份——甚至代幣本身的價值也會下降，這意味著你最終會攻擊自己。

附帶說明，如果您沒有32ETH，您仍然可以通過幾個選項參與驗證網絡：池化質押、在中心化交易所質押，最后運行一個不提議區塊的節點，但仍然通過偵聽新塊來驗證它們來支持網絡。

就像在工作量證明中一樣，如果礦工不誠實并試圖提交一個以任何方式違反規則的區塊，礦工將失去他們本可以獲得的任何潛在獎勵只要誠實；網絡的其余部分將簡單地忽略不誠實的礦工，因為他違反了共識規則。同樣，試圖以任何方式違反規則的驗證者不僅會被忽略，而且會被“削減”，這意味著部分股權將作為對不誠實行為的懲罰。

前1000以太坊巨鯨過去一周加倉前10 Token排名，SAND躍升至第六:4月6日消息，據whalestats.com數據顯示，前1000以太坊巨鯨地址在過去一周增持的前10 Token中，除ETH和Stablecoin外，SAND位列第六，排名第七到第十位的分別是FTT、BUSD、APE和LINK。[2022/4/6 14:06:43]

了解以太坊PoS與以太坊PoW的概念

1.成功解決目標難度散列難題的人將PoW中的一個塊添加到鏈中。PoS中的一個塊通過選擇一個隨機驗證者節點來提議一個塊而被添加到鏈中。然后隨機選擇第二組驗證器來驗證該驗證器的提議塊。

2.以太坊PoW有“礦工”負責區塊驗證+添加。以太坊PoS有“驗者”負責區塊驗證+添加。礦工通過找到有效的目標哈希解決方案獲得獎勵，驗證者通過隨機選擇構建一個塊來獲得獎勵。

添加區塊時，以太坊PoS不需要高能耗，而以太坊PoW需要極高的能源消耗才能快速執行哈希計算。估計PoS的能量需求比PoW低約99.95%。

3.PoW的風險資本是一個人的時間、硬件和電力。PoS的風險資本是一個人的時間+他們的32ETH。鑒于博弈論的設計，誠實的演員比不誠實的演員獲得更多。

以太坊開發者：以目前以太坊2.0合約質押ETH數量計算，對合并后進行重組攻擊需銷毀超100億美元:12月1日消息，以太坊開發者Tim Beiko發文解釋Eth1和Eth2合并對以太坊應用層的影響，合并旨在對以太坊為最終用戶、智能合約和dapps的運作方式產生最小的影響，但有一些小的變化值得強調。

1. 區塊結構：信標鏈塊將包含ExecutionPayloads，它是當前工作證明鏈上區塊的合并后等價物。ExecutionPayloads是與以太坊進行交互的地方。

2. 挖礦和叔塊：工作量證明區塊頭中的幾個字段不再使用，被設置為0或者它們的數據結構的等效項。因為權益證明自然不會像工作證明那樣生成叔塊，叔塊的列表將是空的，并且該列表的哈希將成為空列表的RLP編碼哈希。

3. BLOCKHASH和DIFFICULTY操作碼更改：BLOCKHASH操作碼偽隨機性將變弱，DIFFICULTY操作碼 將被更新并重命名為RANDOM。

4. 平均出塊時間：目前約為13秒，合并后降為12秒。

5. 安全頭和最終區塊：在工作量證明下，有可能進行重組。最終確定的區塊是被超過2/3的驗證節點接受為規范的區塊。要創建沖??突區塊，攻擊者必須至少銷毀總質押的1/3（目前約250萬ETH，價值約100億美元）。安全頭區塊是在正常網絡條件下，期望包含在規范鏈中的區塊。假設網絡延遲小于4秒，大多數驗證節點都是誠實的，并且沒有對分叉選擇規則的攻擊，安全頭將永遠不會成為孤塊。[2021/12/1 12:43:48]

4.PoW塊的速率由網絡難度決定，通常會針對特定時間進行微調——它可以超過或低于這個時間。一個有效的目標哈希可能需要不同的時間才能找到。PoS塊的速率是固定的。PoS以太坊中的時間分為時隙和。有多種機制基于這個固定的節奏運行，例如：每個插槽，一個驗證者委員會被隨機選擇，并負責投票決定另一個隨機驗證者提出的區塊是否有效。

USDC Treasury在以太坊網絡增發近1668萬枚USDC:Whale Alert數據顯示，北京時間11月15日06:04，USDC Treasury在以太坊網絡上增發16,677,637枚USDC。增發哈希為：0x14bcdb252b7322b597dd3fbc461648d3fe40c33eb185175c2e8f0e13ec214ae8。[2020/11/15 20:50:59]

以太坊+PoS術語和概念須知

驗證者：作為驗證者，你將負責存儲數據、處理交易和向區塊鏈添加新區塊——這樣做需要32美元的ETH股份+活躍的硬件+軟件客戶端。驗證者應保持足夠的硬件和互聯網連接，以便通過區塊驗證/提案獲得獎勵。

Slashing：來自驗證者的惡意行為可能導致該驗證者的權益被“削減”或減少，數量不斷增加。

時隙：12秒。

時代：32個插槽。

主網：以太坊當前基于PoW共識運行的“真正”鏈。與G?erli這樣的測試網絡不同，以太幣在這個網絡上物有所值。

聲音 | ConsenSys創始人Joseph Lubin：以太坊不會失敗:據CCN消息， 以太坊聯合創始人、ConsenSys創始人Joseph Lubin在SXSW 2019上表示，以太坊不會消失。它不會失敗，仍然非常重要。他表示，現在的生態系統活動比一年或18個月前更多。Ethereum 2.0即將到來，有八個團隊在構建它，目前處于四個階段中的0階段；將繼續構建第2層可擴展性解決案，其基礎層將在未來18-24個月內擴展至少1000倍，之后將繼續擴張。[2019/3/15]

以太坊客戶端：由以太坊節點運行的軟件包，由兩層組成：執行層和共識層。運行客戶端的節點可以是全節點，也可以是節點。

執行層：以太坊客戶端層，負責執行交易和狀態管理。這是EVM運行操作代碼和編程邏輯的地方。執行客戶包括：Geth、Erigon和Nethermind。

共識層：負責共識的以太坊客戶端層。這就是有關使區塊或交易有效的規則的地方。信標鏈的共識客戶包括Lighthouse、Prysm和Teku。

信標鏈：2020年12月1日創建的權益證明區塊鏈。它與以太坊的主網完全平行，自創建以來一直在生產中，用于測試。一旦準備就緒，它將成為執行未來以太坊交易的新共識引擎。

好的，那么合并是什么？

既然我們已經在上面介紹了很多重要的術語和上下文，那么理解“合并”到底是什么應該會更容易。

“合并”是以太坊更廣泛的計劃中的最后一步，以完全擺脫PoW共識并采用PoS或權益證明。

以太坊向權益證明的過渡最初分為兩個主要部分：

1.啟動信標鏈。信標鏈是一個單獨的并行PoS區塊鏈，用于運行測試而不影響以太坊主網或其上的數千億美元。在正式合并之前啟動信標鏈的另一個重要原因是給質押者足夠的時間來質押——需要有足夠的質押ETH來充分保護網絡。在撰寫本文時，信標鏈持有14,000,434ETH。

2.合并。信標鏈的共識層與以太坊主網的EVM狀態的合并。

自第一個創世區塊以來，工作量證明已經保護了以太坊主網。自2020年以來，信標鏈與以太坊并行但于以太坊，運行修改后的權益證明共識層。目前，以太坊節點運行一個結合了EVM驅動的執行層和PoW驅動的共識層的客戶端。

當合并發生時，以太坊當前由PoW驅動的共識層將被切換為權益證明共識。以太坊的狀態和交易歷史將保持不變。如果您目前是Uniswap的流動性提供者，您仍將是權益證明以太坊系統中的一員；唯一的區別是，你所在的LP系統將通過股權證明共識而不是工作證明來保護。

合并將有效地改變以太坊客戶端當前將執行層和共識層捆綁在一起的方式，將它們分離成各自的客戶端。這意味著PoS以太坊全節點可以運行具有以下條件的客戶端：Geth+Lighthouse——或任何可能的執行/共識客戶端變體。它將實時完成所有這些工作。

合并是以太坊升級到權益證明的最后一步，但實際發生了什么？

在合并時，像Geth這樣的執行客戶端將開始監聽來自PoS鏈的塊。此切換的“觸發器”將由一個名為Terminal_Total_Difficulty的新網絡變量確定，它表示以太坊PoW鏈上累積的每個區塊的PoW難度總和。

當總終端難度達到58,750,000,000,000,000,000,000時，PoW以太坊將過渡到PoS以太坊。

在撰寫本文時(#15347593)的最新區塊，總難度為56,438,897,354,985,249,320,571——這意味著在Merge之前，我們還有260億的PoW難度。估計目標TTD將在9月15日達到。

所以你有它。閱讀本文后，您應該熟悉與區塊鏈共識系統相關的所有重要術語和概念，尤其是工作量證明和股權證明。當有人問你TheMerge到底是什么時，自然的答案應該是：“以太坊從PoW過渡到PoS安全模型的過程中的最后一步。”

這種改變有風險嗎？當然！工作量證明是一種久經考驗的安全模型，在近二十年的時間里，它為比特幣提供了幾乎完美的正常運行時間。另一方面，股權證明是一種相當新且更復雜的安全模型。該模型是否能很好地保護以太坊網絡上的數千億美元，還有待觀察。

一旦以太坊達到其股權證明里程碑，接下來會有更多升級，旨在幫助以太坊增加擴展性和進一步去中心化。這些下一個里程碑包括：

1.合并：PoW以太坊死亡，PoS以太坊開始

2.TheSurge:分片以幫助可擴展性，特別是對于匯總(TBD)

3.TheVerge：無狀態客戶端，使以太坊節點更易于運行

4.清除：技術債務消除+消除歷史數據

5.TheSplurge：額外功能，好東西

你怎么看？以太坊“升級”到新的安全模型會很好地服務它嗎？鑒于這是一個看似可靠的安全模型，他們是否應該堅持PoW共識？從長遠來看，這會使以太坊的采用成為主流還是會傷害它？

希望這篇文章對大家有一定的幫助。

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