什么是以太坊 2.0?

以下是您需要了解的有关以太坊区块链备受期待的以太坊 2.0 系列更新以加速其发展的所有信息。

那么以太坊 2.0 到底是什么? 该术语描述了对以太坊区块链的一系列计划升级。 这个术语也被称为宁静,其目的是增加以太坊区块链的可扩展性和使用。 以太坊 2.0 将在不同阶段推出。 这些阶段都有自己的区块链增强功能,它们将有助于显着提高网络性能。

此更新第一阶段的预计发布日期为 2020 年。 它将从第 0 阶段开始,逐渐移动到最后一个阶段。 然而,在这些阶段之后,将对区块链进行进一步的改进。 最终结果是拥有一个更好更快的区块链。

什么是以太坊 2.0?

以太坊 2.0 是以太坊生态系统中流行的想法。 需要更新以从某些加密货币使用的工作量证明 (PoW) 链迁移网络。

此外,此更新是以太坊区块链于 2015 年推出后的计划更新之一。 在这种情况下,计划了以太坊区块链启动的四个阶段。

第一阶段被称为 边疆以纪念 2015 年 XNUMX 月的第一次构建。 第二阶段被称为 家园它发生在 2016 年。 下一步是 大都会分为两部分。 这些部分是两个硬分叉,包括 拜占庭 今年的2017和 君士坦丁堡 2019。 现在我们有一个最终阶段,这将导致以太坊 2.0 的发布。 后者将在 2019 年至 2021 年之间分三个阶段完成。

此外,以太坊 2.0 将专门解决与可扩展性相关的问题, 迈宁根,安全性和当前以太坊 1.0 中常见的其他内容。 它带有诸如权益证明(Proof of Stake)之类的解决方案(销售点)、分片等等。 因此,如果有更好的方式来托管去中心化应用程序 (dApps) 和智能合约,交易将会更快。

 

以太坊 1.0 和以太坊 2.0 的区别

以太坊 1.0 和以太坊 2.0 之间存在很大差异。 这些差异在于某些改进在以太坊 2.0 中很明显,但在以太坊 1.0 中却没有。 这些改进包括权益证明 (PoS) 和分片链。

股权证明

以太坊 1.0 依赖于工作量证明 (PoW),这是一种共识机制。 该机制利用矿工的计算能力和电力为分布式账本技术添加区块。 相比之下,有一种PoS机制,是PoW的升级。

PoS 提供更高的可扩展性、安全性和能源效率。 它对计算能力和电力的依赖很小。 相反,它利用了验证者和权益。 因此,作为对以太坊 2.0 的升级,以太坊 1.0 使用了一种将其与后者区分开来的 PoS 机制。

碎片链

分片链被称为促进可扩展性的机制,将在以太坊 2.0(第 1 阶段)中推出。 这些链增加了以太坊的吞吐量。

目前,一条链由连续块组成。 此过程有助于提高安全性,同时更容易验证信息。 缺点是它会影响交易处理的速度,尤其是在区块链上的高活动时期。 这是因为每个完整节点都必须验证顺序块中的每个事务。

另一方面,分片链提供了一种划分以太坊区块链的方法,从而跨多个节点共享数据处理。 因此,交易是并行处理的,而不是顺序处理的。 每个块可以包含的数据量也有限。 您可以说,链分片是增加了另一条车道,将以太坊区块链变成了多车道高速公路,而不仅仅是一条车道。

 

与以太坊 1.0 相关的问题

以太坊 1.0 充满了几个需要更新的问题。 这些更新将需要代码更改以及必须得到以太坊社区批准的更改。 这些更改也将发布到现有网络。 因此,这些变化将解决以太坊 1.0 中存在的问题,其中一些问题是:

可扩展性

以太坊 1.0 曾多次表示由于交易处理速度慢。 这种速度意味着每秒处理五个事务,这仍然被认为是缓慢的。 如果待处理事务的数量大于给定块可以包含的数量,则应将待处理事务移动到下一个块。

它托管去中心化应用程序和智能合约的速度也是如此。 此外,以太坊生态系统正在发展,这种放缓可能会持续下去。 因此,我们可以说可扩展性是以太坊 1.0 的主要问题之一。 分区是一种可以潜在地提高网络可扩展性的机制。

安全

以太坊网络的另一个值得注意的问题是安全问题。 例如, 报告 2019 年确定了网络可能暴露的 44 个漏洞。 在应用层面,DApps 和智能合约的开发依赖于 26 个漏洞。 其中,应注意与以太坊区块链的开发及其实施相关的漏洞。

挖矿难度

有时,开发人员必须从 PoW 挖矿切换到 PoS 挖矿。 这增加了挖矿的难度,进而减慢了挖矿奖励。 尚未提供此问题的解决方案,因此它仍然是生态系统中争论的焦点。

2019 年,以太坊联合创始人 Vitalik Buterin 指出,使用以太坊网络的成本很高。 Buterin 强调,网络几乎已满。 因此,愿意加入的大型组织将被阻止,因为他们会认为它正在与其他组织竞争交易空间。 此外,决定使用网络的组织只会增加其价值。

 

以太坊权益证明(PoS)

股权证明(PoS)是以太坊 2.0 的重大变化,因为它给以太坊区块链上矿工的奖励结构带来了重大变化。 以太坊目前使用工作量证明(PoW)机制,PoS 将在以太坊 0 的 Phase 2.0 推出。

PoW 专注于在矿池上运行并使用计算能力解决数学问题的矿工。 这些矿工竞相解决这些问题,以便开采区块。 矿工也因使用他们的资源来验证交易数据而获得奖励。

还值得注意的是 PoW 是安全的,因为一个人需要大量的计算能力来破坏这样的网络。 而这种计算能力将花费不真实的金钱。 尽管 PoW 具有安全性,但它们仍面临一些挑战,包括可用性和可扩展性。 这些限制导致需要 PoS 机制。

PoS 消除了 PoW 机制所需的矿工和电力。 这两个主要组件已被验证器取代。 在这里,验证者取代了矿工,他们是维护网络状态的人。 他们还会因选择下一个区块而获得奖励。 因此,这与 PoW 形成对比,PoW 要求矿工使用电力产生物理能量来验证区块。

奖励是使用时代结束时的网络状态计算的。 报酬率分别取决于验证者的数量和验证者工作时间的百分比。 Moreover, the reward that a person receives when they are elected as a validator may be different from what they ultimately receive.

以太坊 2.0 路线图

以太坊 2.0 已分为三个主要阶段,以提供清晰的路线图。 以下是每个步骤的详细概述。

0阶段
阶段 0 是以太坊 2.0 的初始阶段,计划于 2020 年推出。 这一阶段将导致一系列信标的发布,其中 PoS 是明显的。 信标链还将帮助管理验证器,其作用是验证块。

但是,灯塔链创世区块的出现是有一个标准的。 要求是 524 ETH 的基本数量必须分配给至少 288 个验证者。 验证者的最小数量不是随机选择的,而是决定了他们在提供安全和去中心化网络方面的作用。 此外,投注奖励将在完成门槛后分配。

还值得注意的是,现阶段 PoS 可能对生态系统不利。 此处第 0 阶段将无法托管 dApp,也不会处理交易。 这是由于高级测试,甚至在用户在区块链上执行数百万笔交易之前就需要进行高级测试。

除此之外,即使信标链随着 PoS 的启动而启动,PoW 仍然会很明显。 因此,即使在新区块链发布后,以太坊 1.0 仍将保持活跃,以确保以太坊生态系统不会受到负面影响。 在这里,旧区块链将与以太坊 2.0 一起工作,但在第 0 阶段将对原始网络进行更新。 在 1.5 阶段,两个区块链将合并以创建一个网络。

1阶段
由于日期尚未确定,第一阶段何时进行尚不确定。 不过,也有人期待它会在灯塔链之后推出,在后者推出一年后推出。 另一方面,第一阶段将以分片链为特色 (分片链),其目的是增加网络的规模。 在这里,区块链将被分成 64 条链,这些链将相互并行运行。

此外,这些分片链确保每次处理 64 个区块,从而提高交易速度。 这在块之间划分数据负载,因为链彼此并发工作。 后者不同于以太坊 1.0,它一次处理一个区块。 在这些事务被提交之前,在队列中等待的更多事务将保留在那里,直到块完成处理。

1.5阶段
阶段 1.5 侧重于通过合并新旧区块链来创建统一的以太坊网络。 因此,它可以称为 PoW 和 PoS 链的合并。 合并将通过将以太坊 1.0 移动到以太坊 2.0 来完成,原始区块链将成为与灯塔链一起工作的 64 个分片链。

结合两个区块链还具有允许本地资产所有者在以太坊 2.0 中使用它的优势。 因此,他们无需更改其代币即可在新链中使用它。 他们当前的代币也不存在过时或无法使用的风险。 相反,即使不需要支持 PR 机制,PR 历史也会继续。 后者将作为新区块链中的 PoS 分片之一。

2阶段
阶段 2 将发生的事件或改进仍存在一定程度的不确定性。然而,所提供的信息很少表明该阶段将发生交易、智能合约执行、转账、提款等。

第 2 阶段之后
第 2 阶段的成功完成将导致以太坊区块链的进一步更新。 因此,这个阶段不会标志着这些事件的结束。 在该阶段之后,可能有更好的机会改进网络功能和利用率。

以太坊1.x
以太坊 1.x 是一个计划阶段,以太坊 1.0 将一直存在到以太坊 1 第一阶段。 而且,2.0 将在 phase 2.0 中完全发挥作用,而在此之前,以太坊 2.x 仍然会有改进。 因此,总体重点将放在任何区块链上,因为在 PoS 区块链上进行工作时仍然需要维护生态系统。

质押以太坊 2.0

验证者必须至少下注 32 ETH,才能验证以太坊 2.0 中的交易。 此外,32 ETH 存放在以太坊基金会创建的存款协议中。

此外,验证者必须使用以太坊 2.0 客户端软件。 运行软件后,将随机选择这些验证器来验证区块链上的区块。 正确投标和验证这些区块的验证者会收到 ETH,这是他们质押的百分比。

验证者始终在线并执行其计算职责也是一种激励。 这是因为下线且不履行这些职责的验证者会适度减少区块奖励。 此外,如果验证者试图提出质疑,它可能会丢失部分或全部累积的 ETH。 在这里,他们可以尝试检查可能危及网络的错误数据历史记录。

区块链攻击

PoW 攻击失败的结果与 PoS 机制之间存在明显差异。 在 PoW 中,这种攻击的风险将等同于实现所需散列功率所需的电力成本。

或者,在 PoS 机制中发起此类攻击的风险是 ETH 按权益分解的损失。 此外,与电力成本相比,个人更有可能意识到他可能会通过发起攻击而失去他的 ETH 股份,这一点可能从一开始就不清楚。

因此,矿工有更大的动力来遵守建议,并尽量不在 PoS 中对网络发起攻击。 因此,网络比 PoW 机制更健壮,甚至更安全。

进入壁垒

PoW 和 PoS 的进入壁垒各有利弊。 例如,PoS 矿工不需要设置昂贵的挖矿设备或获取设备或恒定电力进行挖矿。 然而,并不是每个人都能负担得起最低 32 ETH(约 6000 美元),这是成为验证者的最低要求。

此外,尚未确定有经验的人可能对启动和管理客户端软件而不停机和节省成本感兴趣。 然而,人们期望 Eth2 将消除其中一些 PoS 进入壁垒。

许多公司还提供费率服务。 这意味着运行您自己的客户端不需要任何技术知识。 这些公司为他们的客户运营,客户押注他们的 32ETH。 但是,有服务费。

通常在 PoW 的情况下,一个人可以加入权益池。 如果他们无法满足所需的最低 32 ETH,他们可以这样做。 在这种情况下,他们将获得的奖励将等于总贡献。

结论

以太坊 2.0 处于不同阶段,并承诺解决以太坊 1.0 中普遍存在的可扩展性和安全性问题。 PoW 将被 PoS 取代,降低高昂的挖矿成本和欺诈的可能性。 稍后,两个区块链将合并为一个。 目标是推进以太坊生态系统并扩大区块链技术的采用。

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