金色观察|V神：ETH2.0未来5-10年这样发展

2020年2月19日，Vitalik Buterin在斯坦福区块链会议上透露，ETH 2.0在2020年的主要发展是阶段0的启动。他表示：“阶段0是以太坊2.0发布的第一阶段，届时PoS网络将正式上线。”

近日更是在twitter上发布了他个人眼中未来5-10年的ETH?2.0发展路线图，以及未来ETH2.0大约是什么样的。V神特意强调，该路线图仅代表他自己对如何开发以太坊（ETH）网络的看法。

根据V神的路线图，以太坊1.x将重新考虑某些要素，包括gas价格，客户同步，根据EIP 1559重新安排费用政策等。轻量级ETH 2.0客户端将集成到以太坊1.0中。

而以太坊2.0阶段0启动后，将接受审核和测试，在阶段2启动后，ETH 1将完成向ETH 2的历史性融合，彻底放弃工作量证明共识。

V神表示，在过去2年多里，ETH 2.0已经从“蓝图”研究坚定转向了具体研发，并详尽考察了POS的能力和限制，分片的安全模型等等。由于许多人的辛勤工作，像ZK-SNARKs这样的数学方法正越来越落地。

此外，V神还表示，在过去的2年中还有一个不断增长的趋势，即维护兼容性并确保应用程序的平稳过渡，以及将ETH 1.x和ETH 2融合在一起作为一致性愿景的一部分。

Vitalik总结ETH 2.0的6个关键特点：

1. 分片和ZKPs确保了较低的验证成本（相较于去重新计算每个交易）；

2. PoS而不是 PoW；

3. 无状态验证；

4. 支持任意的智能合约（就像今天的以太坊）；

5. 在第二层支持高度隐私；

6. 12 秒的出块时间

以太坊2.0

ETH 2.0最大的变化是从PoW（工作量证明）到PoS（权益证明）的完全过渡。

为达到这个目的，“宁静”（Serenity）升级将分四个阶段实施：

阶段0：信标链（Beacon Chains）；阶段1：分片链（Shard Chains）；阶段2：eWASM取代以太坊虚拟机（EVM）；阶段3：持续改进。

V神的路线图中，阶段0的信标链和阶段1的分片链是按顺序部署的，在阶段1发布后，就可以实现从eth1到eth2的完全过渡，阶段2和阶段3是进一步完善和改进。

信标链

信标链是使用POS共识算法的链，这是ETH 2.0的基础架构。在ETH 2.0的第二阶段，分片链将在信标链的帮助下运作。

信标链的工作方式是，为每个分片随机分配不同的验证者，以发布区块，同时还为每个分片链分配一个委员会。该委员会的职责是对分片链验证者产生的区块进行投票。

分片链的区块需要一半以上的委员会成员同意。分片链还可以使用信标链来完成跨分片的操作。目前，信标链将与以太坊1.0链并行运行，在此期间并将依赖以太坊1.0链的状态。

在PoS算法中，每个矿工产生区块的概率与矿工的权益成正比。但是，信标链中的每个矿工实际上都具有相同的权利。每个矿工只能向信标链抵押32个ETH。要成为信标链验证者，需要将32个ETH发送至以太坊1.0上的存币合约（Deposit Contracts）。

分片链

分片链是以太坊2.0网络未来可扩展性的核心特征。分段是指将数据库中多个节点（例如去中心化数据库或其他类型的数据库）的数据处理职责分开，从而允许同时进行交易、存储和信息的处理。

分片的概念与当前以太坊1.0的模型有很大不同，后者需要所有全节点来处理和验证每个交易。第一阶段将处理分片链的最终确定性和共识。需要记住的是，现阶段的分片链更多是“实验”，而不是解决区块链扩展问题的直接方法。

信标链将监视分片链的运行。验证者抵押32个ETH后，将其随机分配给某个分片链以进行验证（此处的随机性可确保验证者的分配路径不可预测，否则将面临被操纵的风险）。

根据以太坊2.0规范，信标链将支持1024个分片链，每个分片链具有128个节点用于验证。

ETH 1.X

ETH1.x是以太坊1.0系列升级的代号，因为以太坊2.0全面启动需要2-3年，这意味着当前的以太坊仍将继续运行。阶段0的信标链和阶段1的分片链将在1-2年内完成。将于阶段2实施的eWASM将于2022年某个时候完成。

以太坊2.0将被部署为独立的区块链，因此它不会取代以太坊1.0，这意味着以太坊1.0的区块链需要在未来5至10年内保持持续发展。

以太坊1.x背后的团队仍处于制定路线图的早期阶段，但已经确定了以太坊1.x升级的三个主要目标：

增加每秒的吞吐量以增加主网络的可扩展性（通过优化客户端，以便网络可以不断增加区块的Gas限制）

确保全节点可以长时间运行（通过减少“状态租金”（state rent），并限制全节点磁盘空间要求）

通过包括eWASM在内的虚拟机升级来优化开发人员体验，并通过使用不同的交易成本模型来稳定总交易成本

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编译者/作者：金色财经 Maxwell

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