以太坊:以太坊2.0如何實現“刷卡級”速度？

文：JXkin

來源：蜂巢財經

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在推特上稱，以太坊創始人VitalikButerin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2.0Phase0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。”VitalikButerin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。

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。

以太坊第一大巨鯨相關連地址近一周向幣安轉入3.2億USDC:金色財經消息，據whalestats顯示，以太坊第一大巨鯨（0x72A53cDBBcc1b9efa39c834A540550e23463AAcB）和另外一巨鯨地址在幾天內陸續將部分資產轉移至相關連地址（0x7ab33ad1e91ddf6d5edf69a79d5d97a9c49015d4），隨后在兩天前和最近8小時前分別以兩筆5000萬USDC轉入幣安交易所，據統計該地址近一周共向幣安交易所轉入3.2億USDC。[2022/4/18 14:30:29]

“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”。

以太坊未確認交易為182,050筆:金色財經消息，據OKLink數據顯示，以太坊未確認交易182,050筆，當前全網算力為581.16TH/s，全網難度為7.75P，當前持幣地址為60,816,132個，同比增加108,503個，24h鏈上交易量為2,230,895.51ETH，當前平均出塊時間為13s。[2021/8/17 22:18:21]

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Phase0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。

BLS是一種簽名算法，由斯坦福大學的DanBoneh、BenLynn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機制走向PoS機制的基礎。

Khala Network網絡正式上線以太坊 - Khala橋:8月6日，Web 3云計算平臺Phala Network的預備網絡Khala正式上線以太坊-Khala橋，為Substrate生態首個平行鏈 Kusama-ETH 橋 https://app.phala.network/bridge。

隨著以太坊 - Khala橋的開通，ERC20 PHA可在鏈上直接轉移到Khala 網絡。Khala 上的PHA資產（K-PHA）可用于網絡的民主治理和參與TEE 質押等功能。8月6日-9日期間，Phala團隊將根據代幣分配原則，將8830萬ERC20 PHA轉至Khala橋合約，用戶可通過相關公示地址進行查閱。[2021/8/6 1:39:09]

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VitalikButerin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。

Sigma Prime公布以太坊2.0客戶端Lighthouse最近更新:以太坊2.0客戶端Lighthouse開發團隊Sigma Prime在推特上跟進Lighthouse最近更新，具體包括：

- 有前途的基準；

- 修復了Altona漏洞；

- 通過新的BLS庫提供更快的同步速度；

- 更好的對等管理系統。[2020/7/11]

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。

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Eth2.0的鏈上分片中，以此保證Eth1.0鏈的所有信息在Eth2.0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VitalikButerin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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