ETH 2.0丨改造后的以太坊

2020年12月信标链上线，标志着以太坊2.0升级正式开启。 作为全球市值第二大的加密货币，也是目前最繁荣的公链。 让我们谈谈更好的 ETH 2.0。

以太坊

1. 什么是以太坊 2.0？

以太坊 2.0，也称为 ETH 2.0，是对以太坊区块链的升级，使其能够处理更多交易并缓解瓶颈。

简单来说，以太坊 1.0 使用一种称为工作量证明 (PoW) 的共识机制，而以太坊 2.0 将使用一种权益证明 (PoS) 机制，这将大大提高以太坊网络的速度、效率和可扩展性

2、为什么ETH 2.0升级迫在眉睫？

手续费高

无论是2017年疯狂的CryptoKitties，还是2020年至今的DEFI浪潮，随着ETH链上交互压力的急剧增加，高昂的交易手续费让人望而却步。 这与ETH目前的PoW机制有关。 目前ETH采用PoW工作量证明机制。 升级到2.0后，将改为PoS权益证明机制。

与前者大量的电费和硬件消耗成本相比，PoS更加友好，因此手续费会大幅降低。

交易处理缓慢

想象一下，以太坊 1.0 是一条繁忙的道路，每个方向都有一条车道。 依靠 PoW 的工作量证明机制，每秒处理的交易数约为 12-30 笔。 这意味着当网络拥堵时，所有汽车都必须爬行。 ETH 2.0采用“分片”技术，将区块链变成一条拥有数十条车道的高速公路，大大提高了以太坊网络的并行数据处理能力。

能源和硬件消耗

以太坊等项目一直因其 PoW 机制而饱受诟病。 大量的能源浪费和硬件损耗，只是为了解决一个看似“无用”的问题。 ETH 生态系统的逐渐扩大和交易处理需求的激增会导致更多的资源消耗，这无疑是与区块链的初衷背道而驰的。

PoS 相对更节能，因为它将能源密集型计算机处理与共识算法分开以太坊的共识机制，这意味着不需要大量计算能力来保护区块链。

3. 以太坊 2.0 如何更好地扩容？

分片是使以太坊 2.0 具有可扩展性的技术。 它实际上将区块链主链拆分成大量并排运行的微小分片链，由此产生的多条链称为“分片链”。 与ETH 1.0的一条“主链”相比，ETH 2.0拥有多条“分片链”来分担“主链”的工作。 它们不是按顺序执行事务，而是并发处理，从而大大提高了网络效率。

正如 ConsenSys 团队解释的那样：“每条分片链就像增加了一条车道，将以太坊从单车道升级为多车道高速公路。更多的车道被并行处理，可以带来更高的 TPS。”

4、以太坊2.0升级将如何进行？

如下图所示，以太坊 2.0 的全面推出将分三个阶段进行：阶段 0、阶段 1 和阶段 2（开发人员希望从零开始计数）。 现有的以太坊 1.0 区块链将继续运行。

ETH 2.0升级过程

阶段 0

2020年12月，以太坊2.0网络信标链开通，部署权益证明（PoS）共识机制。 原始以太坊 PoW 链将同时运行，因此数据连续性不会中断，并开始注册验证者，他们将开始为以太坊 2.0 验证区块。

事实上，Phase 0 Beacon Chain 对大多数普通用户来说并不是特别有用，因为它仍然无法处理交易、执行智能合约或支持去中心化应用程序。

阶段1

第一阶段将于 2021 年进行，并将实施分片技术。 该网络预计将推出 64 个并行运行且彼此无缝交互的分片链。 理论上，实施后吞吐量可以达到1.0的64倍，可以解决以太坊的网络拥堵和处理速度问题。

阶段 1.5（过渡）

1.5 阶段将在 2021 年进行临时更新，届时以太坊主网将正式成为分片链之一，并过渡到股权证明（PoS）。 具体来说，PoW链将被带入以太坊2.0，与信标链作为分片链共存于64条区块链中，这意味着数据历史不会被打断。

阶段2

预计在2022年以太坊的共识机制，该阶段将使分片链功能完善并兼容智能合约，实现以太坊账户的添加和转账提现，实现跨分片转账和合约签署，打造基于可扩展性的区块链。 Ethereum 2.0 应用构建执行环境。

以太坊的未来

“以太坊 1.0 是一群试图构建世界计算机的杂乱无章的人，而以太坊 2.0 将成为真正的世界计算机”——Vitalik Buterin

ETH 2.0的全面升级，将使整个网络更快、更便宜，从而为区块链提供更多的可能性。 任何人都可以成为验证者，维护网络的稳定和安全，同时通过抵押以太坊赚取收入。 这是朝着更好的以太坊迈出的重要一步。

当然，这是一个漫长的过程，可能需要数年时间，但只要能够克服过程中的困难，那么以太坊完全有能力保持最大智能合约计算平台的地位，成为世界计算机！

大智能区块链研究院

专注潜力项目生态研究，价值挖掘