ETH:以太坊2.0如何實現“刷卡級”速度？_POW

文|JX kin

編輯|文刀

2020年沒有減半可期的以太坊，同樣有許多故事可以講。

1月13日，加密貨幣評級機構韋氏評級（Weiss Crypto Ratings）在推特上稱，以太坊創始人Vitalik Buterin表示，2.0版交易確認時間將縮短到3~6秒。

兩天前，以太坊社區發布了2.0 Phase 0（0階段）的代碼規范版本，一些新構想已經開始落實，但新版版的具體上線時間還未敲定，“不是第一季度就是第二季度，沒有具體時間。”Vitalik Buterin在中文社區如此回復。

進化到2.0的以太坊將是一個新的網絡系統，現有基礎下，共識協議 Casper 和分片技術將有望落地，技術的復雜性也意味著開發難度在加大。

以太坊流通供應量減少約3.02萬枚ETH:金色財經報道，Ultrasound.money數據顯示，以太坊總流通供應量降至120,490,946枚，創合并以來新低，相比合并時減少約3.02萬枚ETH。[2023/2/21 12:18:43]

全新的以太坊能否落地，關系到公鏈能否走出“不可能三角”的困境，進而影響商業應用是否能在其上展開。

“0階段”代碼規范出爐

1月13日，加密貨幣評級機構韋氏評級（Weiss Crypto Ratings）在推特發布一條關于以太坊2.0的消息，“V神透露，以太坊2.0版本完全實現時，確認交易所需的時間將從幾分鐘減少到3至6秒——大約相當于刷卡所需的時間”。

兩天前，以太坊的 Github代碼庫顯示，社區已經發布了2.0版本的Phase 0（第0階段）代碼規范，版本號為v0.10.0，重要信息是“新的BLS標準”將集成到以太坊2.0規范中。Ethhub創辦人EricConner也表示，這一版本的代碼規范即將進行審計，它是未來多客戶端測試網的基礎。

以太坊未確認交易為149,660筆:金色財經消息，據OKLink數據顯示，以太坊未確認交易149,660筆，當前全網算力為491.67TH/s，全網難度為6.67P，當前持幣地址為60,410,660個，同比增加38,025個，24h鏈上交易量為929,858.22ETH，當前平均出塊時間為13s。[2021/7/19 1:01:18]

BLS是一種簽名算法，由斯坦福大學的Dan Boneh、Ben Lynn以及HovavShacham三人提出，這種簽名算法可以實現將多個簽名聚合成一個簽名，多個密鑰聚合成一個密鑰。當多個驗證者都要對區塊簽名時，通過BLS聚合算法，保證系統安全的同時，也可節省存儲空間。BLS簽名算法也是以太坊由PoW（算力證明）機制走向PoS（權益證明）機制的基礎。

不久前，有用戶在以太坊中文社區問到2.0版本的上線時間，以太坊創始人Vitalik Buterin回答稱，“不是第一季度就是第二季度。”具體時間未定，但以太坊2.0版本的部署早已開始。

動態 | 以太坊區塊鏈上500萬枚USDC被銷毀:據Whale Alert監測，北京時間10:20，以太坊區塊鏈上500萬枚USDC被銷毀。[2020/1/10]

BTC、BCH、達世幣等八大主流幣種將在2020進入產量減半的發展周期。對于沒有減半利好的以太坊來說，新的一年同樣重要，2.0版本能否順利上線，不僅關乎這個公鏈王者的突破性進展，也是驗證公鏈能否在節能、安全的前提下，實現高性能。

“公鏈的不可能三角”問題也是以太坊2.0的探索方向之一，特別是解決網絡擁堵問題，因為這直接關系到一些高頻交易應用在以太坊上的落地環節。

BTC.com顯示，當前POW共識下的以太坊網絡出塊時間在13秒左右，每秒交易量為6筆，實際中，以太坊每秒驗證交易量最高也就大約20筆。

韓國SK telecom加入企業以太坊聯盟(EEA):1日根據業內人士透露，韓國SK telecom公司最近加入了EEA。SK telecom公司的一位負責人說“根據評估區塊鏈技術應用必要性的需求所以加入了企業以太坊聯盟，但是這與虛擬貨幣無關”。SK telecom是韓國大型企業中僅次于三星SDS第二個加入企業以太坊聯盟的公司。[2018/2/1]

以太坊2.0目標

按照社區的規劃，以太坊 2.0 并不是在當前1.0版本上升級修補，而是一次全面修訂、重新設計下的新網絡系統，將帶來分片技術實現、權益證明、新虛擬機（eWASM）等變化。

“修改共識+分片技術”提速

目前，2.0版本有9個獨立的開發團隊共同工作。在解決性能問題方面，以太坊2.0將技術方案指向共識協議的修改和分片技術的實現上。

當前的以太坊和比特幣一樣，都是使用PoW共識機制。新以太坊將由PoW共識機制轉向PoS共識協議。

相對PoW這種比拼算力來決定節點驗證權的機制，PoS的優勢是參與驗證的節點有所限制，確認速度將提高。

分片技術則是將大型的鏈（數據庫）劃分為更小、能更快確認的“小區塊”，每個分片都可以自我管理，擁有自己的交易歷史記錄片區，分片的數據最終匯總到主鏈上，從而使整個系統更具可伸縮性，以此來提高網絡效率。

比如，一個DApp可以擁有一個完整的分片，與之相關的所有驗證僅位于該分片上 ，片內節點無需再驗證其他分片的數據即可確認交易完成。

在 PoW 共識機制下，以太坊只有一條最長的鏈作為主鏈。以太坊 2.0 網絡則擁有一條信標鏈和1024條分片鏈，這些不同的分片鏈可以互相通信。信標鏈作為核心鏈統籌分片鏈，以實現擴容。

以太坊2.0上線后，當前版本的ETH獎勵資產及鏈上數據都將進行遷移。數據遷移可以通過雙向橋接和單向橋接實現。對此，社區當前的建議是，在階段2中，將Eth1.0鏈的狀態轉移到Eth 2.0的鏈上分片中，以此保證Eth 1.0鏈的所有信息在Eth 2.0鏈上可用。

單向橋接和雙向橋接優缺點

完成2.0的升級后，ETH數字資產將轉變為 BETH，這意味著，原鏈上的ETH將無法在新網絡中使用。ETH的持有者只能1:1兌換 BETH，原有的ETH資產將被銷毀。這一兌換方式將由1.0 版本上的智能合約來完成，并受2.0 信標鏈的監控。

按照現有的規則，在以太坊實現PoS共識后，Staking（質押）將成為重要功能之一，用戶可以通過質押 32 個BETH，成為 ETH2.0 信標鏈的驗證人，參與維護網絡，獲取BETH的獎勵。

素有“V神”之稱Vitalik Buterin已經多次在公開場合表示，以太坊2.0完全實現后，其TPS將是現在的上千倍。如果2.0版本的上線時間沒有延遲的話，V神立下的Flag可在今年上半年見分曉。

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