ETH2.0 上万TPS 有望在2021年加速到来，解读2.0新的路线图

雪儿在8月底曾经写过3篇通过二层网络(Layer2，以下简称L2)为以太坊提供扩容方案的文章，主要介绍了Plasma 和Rollup 两种方案。写到后来发现二层网络的解决方案跟ETH2.0 分片方案，从功能上讲其实是重复了。

因为担心二层网络只是以太坊2.0实现过程的一个临时方案，会昙花一现，也跟其他同学一起讨论过这个问题，大家都有同样的想法。这个系列的文章就没再继续下去。

说它们重复因为它们想要实现的目标都是帮助ETH1.0分解任务，提高处理速度，提升性能。

原理都是把涉及不同应用的交易和业务从主链中拿出来，放到不同的子链，也就是分片上去处理。

这些子链本质上都是在ETH主链的框架上搭建出来的新链，相对于主链他们就像是在以太坊地基上构建的上层建筑，因此又被称之为二层网络L2。

L2与以太坊2.0所不同的是，2.0是在以太坊原先的主链上直接分片，也就是从主链上分出来不同的链，可以理解为在以太坊这层楼上分隔成不同的房间，划分不同的分区；而L2则像是在同一个地基上加盖了新的楼层，甚至是在旁边盖了新的楼栋。

按照ETH2.0的设计，在2.0完成的时候，所有交易和实际业务都会从主链上分出去，分配到不同的房间和分区去处理，到时候目前的ETH1.0这条链也会变成2.0的一个分片，处理一部分的业务。

那个时候以太坊的主链就变成了信标链，不过信标链并不是2.0完成的时候才开始建，而是在2.0的最开始阶段，实际上信标链的上线就体现着2.0最初阶段的启动。

与现在1.0时候的主链不一样的是，信标链并不参与到具体业务中，也就是不执行任何应用的交易处理，它要做的只是帮各个分片链上处理好的业务提供共识和安全保障。

具体来说就是分片链上处理的业务结果需要提交到主链进行验证，由多个验证人共同确认交易的正确性，可信度。验证人达成共识之后，分片链上的交易才能被认为是合法有效的，专业的说法是，交易才具有了终局性，也才会被记录到以太坊的区块链主链上。

从上面的分析可以看出，2.0规划的这种模式是把区块链的共识和具体业务分开来了，这跟Nervos的分层解耦思维本质上是一个道理，都是把主链专注于区块链最擅长的共识和去中心化这两个属性，为整个系统安全和信任。而把性能提升交给了上层的应用链。

按照2.0的规划，可以把实现这个目标的过程分成这样几个阶段：

1. 阶段0（Phase 0）: 信标链上线，时间计划在2020年第4季度。信标链是2.0的主链，作用相当于一个调度室，或者说总指挥部，指挥和调度所有分片，为它们提供安全保障，共识验证，以及信任来源。

它也意味着以太坊从POW机制向着POS机制的开始转变，因为这个阶段用户就可以以POS的机制向信标链的合约中质押ETH，并享受质押收益。计划中这个阶段会在今年12月1号启动。

2. 阶段1（Phase 1）：数据分片，时间为2021年上线。在信标链之外，开始创建新的分片链。不过这个时候的分片，还不能处理交易，只是用来存储子链的原始数据。

分片的目的是为了后面阶段真正开始处理交易和业务做基础和准备。

3. 阶段1.5（Phase 1.5）：ETH1.0与2.0的合并。按照雪儿的理解，它应该是指这时候的信标链功能已经比较完整，可以正式为分片链提供验证服务，所以这个时候的1.0就会作为2.0的一个子分片被融合进2.0的系统中。

那么应该就意味着这时候的1.0只负责处理业务和交易，不再提供验证服务，而是由信标链来提供验证，而且这时候就会正式转变为POS的机制 了，因为信标链采用的POS。

4. 阶段2（Phase 2）：交易分片或者叫做执行分片， 时间计划在2022年初。这个阶段，会为所有的分片都增加了执行功能，也就是说所有的分配链都可以开始处理交易和业务。

我们能感受到的就是有各种应用会搭建在分片链上，比如社交DAPP, DEFI应用，DEX等等。

主要应该就是这几个阶段，后面的更多应该是各种优化。

按照这个路线计划，交易分片上线应该在2022年，到时候，以太坊的处理速度将会被提升6400倍，达到上万的TPS。不过还需要等待一两年。

但是现在很有可能这个计划会被提前实现，2.0会提前到来。

只不过，路线图会有一个变化，将会用Rollup的方案来实现阶段2的功能。

我们前面也分析过，以太坊2.0的扩容方案与L2的方案都是把交易和业务从主链上剥离出来，放到其他链上去处理。

不同的是在2.0中处理交易的是分片链，而L2种是由二层网络中的链来处理。而Rollup就是L2方案中的一个大的类别。

新的路线图是在上个月初由Vitalik发表的一篇文章中提议的，他提议以太坊新的2.0路线图以 Rollup 为中心来推进。

相对于原计划的2.0，新的路线图更为简洁，如下

1. 阶段0: 信标链上线；

2. 阶段1：数据分片。跟原计划一样，此阶段的数据不是交易和业务数据，只是一些哑数据，比如原始数据，不能被计算。

3. 阶段1：Rollup 作为交易和计算处理的链开始运行。

原计划中，交易处理分片要等到第2阶段，但是新的路线图中，阶段1就能实现交易和业务的分拆，因为目前的Rollup技术基本上已经可以落地使用，而Rollup本来就是为了分解处理交易和业务的区块链任务而存在的。

也就是说如果采用这种方案，明年就能实现2.0所要达到的目标，将共识和业务解耦，提升性能达到10000+TPS。

但是根据V神的说法，这个新的路线图也不意味着用Rollup取代第二阶段的交易分片，它会作为一个近期和短期的推进路线图。

当然这个改动的目的是为了2.0尽快的上线，因为Rollup基本上就是现成的方案，而且能够嵌入进2.0的发展路径中。相比第二阶段的遥遥无期和艰苦的开发工作，新的方案显然会更有效。

在新的方案各个环节中，目前信标链，数据分片以及Rollup重点研究工作基本上都已经完成，可能需要时间的主要是1.0和2.0的合并。

如果顺利的话，我们期待能在明年看到以太坊2.0的上线启用。

这个新的路线方案为我们传递的信息是什么，聪明的你一定想到了！

关于Rollup的详细内容和项目分析，以后再写文章进行解读。

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编译者/作者：币圈小雪

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