以太坊：Layer2治表ETH2.0治根

虽然比特币是开创区块链世界的开创者，区块链世界就此进入到“农耕时代”，但是以太坊才是真正将区块链世界推向一个新高度的主角，区块链也就此逐渐的进入到了“工业时代”。作为智能合约最早的实践者，无论是 ETH 代币还是世界计算机以太坊网络在行业内都有着举足轻重的地位。

智能合约时代后，ERC-20 代币兴起，以太坊也成为了 2017 年的资产大爆发的主战场，虽然这件事本身有利有弊，但是从行业发展的角度来看更多的则是利大于弊。早期的基础，让以太坊有着极为优质的资产丰富度以及流动性，并且其也逐渐成为了 DeFi 早期的主战场。随着以太坊上交易量的飙升，以太坊的交易效率以及交易成本飙升，以太坊的扩容问题迫在眉睫。对于以太坊来说，Layer2 的扩容方案是治本，相当于在以太坊边上架起另一座起桥梁，而对于 ETH2.0 则是治根，相当于直接拓宽了桥的宽度，虽然 ETH2.0 的构建是一个缓慢且硕大的工程，但是 ETH2.0 已经进入到了第一阶段 Phase 0 信标链。

放大镜下的以太坊

从 2013 年开始，Vitalik Buterin 在最初的白皮书中首次将以太坊作为 “世界计算机” 概念证明，经过了两年多的开发以其筹备工作，以太坊网络在 2015 年 7 月 30 日成功启动。以太坊的问世，早期目的则是在于扩展比特币的使用案例，并作为一个去中心化的世界计算机，显然从以 ETH1.0 向 ETH2.0 的迈进，并且 Swarm 存储模型的逐渐推进，以太坊网络也正在向早期的构想一步步迈进。

1.0 版本的以太坊特点在于去中心化、无需授权、基于 POW 的安全性、开源、公开透明、伪匿名以及货币紧缩体系。以太坊的开创性在于，ETH 代币是首个能够与智能合约深度联动的通证，ETH 代币允许用户进行交易并作为结算筹码，同时可以储存价值，并且作为生态内的交易费用即 GAS （以 Wei 作为最小单位）。智能合约、Solidity 开发语言以及 EVM 虚拟机，作为以太坊极具开创性的特点，也给予了生态 DAPP 未来的繁荣奠定了基础。在这其中，ETH 挖矿奖励也贯穿着以太坊生态发展的始终，并且成为了推动以太坊生态自发前进的一个主要动力，矿工通过打包用户的交易获取 ETH 奖励，随着以太坊网络交易量的飙升，以太坊矿工群体也与比特币矿工群体并列成为了 POW 矿工的两大势力。

区块链的不可能三角，一直被一些事实所印证，以太坊虽然能够保证系统的去中心化、安全性，但是相对而言可扩展性弊端逐渐的显露出来。

早在 2017 年的年底，加密猫定义了 ERC-721 标准的 NFT 资产，投资者对于加密猫游戏产生了强烈的市场反响，大量的交易使得以太坊系统内的交易量飙升，短期内交易量达到了近 30 万次，这也造成了以太坊网络的极度拥堵，很多的交易并未得到确认进而造成了以太坊网络 GAS 费的飙升。GAS 费飙升的原因在于，以太坊矿工在打包交易时，会优先打包 GAS 费出价高的交易，也就是说当网络拥堵时 GAS 出价越高的交易者，得到优先打包的几率越大，这也是以太坊网络随着交易飙升而日渐拥堵以及昂贵的根源所在。

从 2020 年 5 月，DeFi 板块 TVL 约为 8.7 亿美金，而在 2021 年 5 月则达到了 830 亿美金，一年的时间增长约 100 倍上下。转账频次上看，从 2020 年开始整体转帐次数骤增，从历史最高记录 2.5 亿笔（2018 年）增至 3.45 亿笔，增幅为 38%。而对于 ERC 20 代币的转帐次数占比也从之前的 35% 增至 54%。从以太坊新增地址上看，从 2019 年的 8400 万增至 2020 年的 1.31 亿，增幅达 56%。而对于以太坊上构建的合约，从 2019 年的 690 万增至 1070 万，增幅达 55%。

虽然以太坊 DeFi 生态一繁荣，但是繁荣的背后则是拥堵不堪的网络，交易效率低下、手续费高昂。在 2020 年 6 月以后，日均 gas 价格达到 710 Gwei ，8 月有所下降约为 330Gwei，但是伴随着 ETH 价格的飙升一笔交易的成本一般都会高于 6 美金左右。而对于很多以太坊上中小型投资者而言，参与流动性挖矿频繁的与合约交互的成本有时甚至超过了收益。

以太坊的扩容其实已经在路上，一方面 Layer2 不断取得进展，并且以太坊上的诸多 DeFi 协议对于不同的 Layer2 方案进行站队，同时 ETH2.0 大大幕已经拉开。虽然 V 神曾说 Layer2 是目前阶段以太坊最好的扩容手段，并且即便 ETH2.0 到来 Layer2 也将与其共存，但是以太坊的最终面貌或者最能够延续以太坊理念的仍旧是 ETH2.0。

Layer2，治表

Layer2 板块被看做是在 ETH2.0 到来前，最为有效的扩容方式之一。整体而言，Layer2 的扩容手段思路在于链下扩容，即将以太坊 Layer1 的计算以及操作放到链下进行，进而减少 Layer1 也就是主链的工作压力，提升主链的效率，所以从 Layer2 整体的思路模型上来看是以间接的形式来提升以太坊自身的效率。在理论上，Layer2 普遍具有“无限扩容”的特性，通过增加计算能力使得其处理交易的效率大大提升。而用户想要使用 Layer2 方案进行交易，还需要将资产从 Layer1 转移至 Layer2，交易结束后用户想要将资产派做其他用处还需要将资产从 Layer2 退出（提取）到 Layer1。

而目前 Layer2 从方案上可以分为几大阵营，包括侧链、Plasma、 Rollup 、Validum。其中目前被业内看好的 Rollup 方案细化还可分为 Optimistic Rollup （多轮交互的 Arbitrum Rollup） 、ZK Rollup 、zkPorter 、starknet 几个 Layer2 方案。

目前也有一些 Layer2 宣布主网上线比如 Arbitrum，并且对于 DEX 板块的 Uniswap、Bancor、DODO 以及 Sushiswap 等表示将迁移至 Arbitrum，钱包板块比如 Imtoken 也在第一时间宣布给予支持。

虽然 Layer2 体现出了一个在扩容上的优势，但是不同 Layer2 方案因为不同的设计，存在不同的弊端。

比如 Plasma （实际上他是一个侧链方案，但是也被列为了 Layer2 板块）虽然支持智能合约并且 GAS 费极低，但是 Plasma 交易数据并未保存到主链上，只能通过付出时间成本来获取安全性，资产退出周期高达 7-14 天。

再比如 ZK Rollup 以及 Optimistic Rollup 作为两种 Rollup 典型的方案代表，ZK Rollup 不支持智能合约，相较于 Plasma 而言 GAS 费高，但是 ZK Rollup 资金从 Layer2 退出到 Layer1 只需要几分钟，并且享有 Layer1 主链同等的安全性。Optimistic Rollup 则是支持智能合约，但是与 Plasma 类似，资产从 Layer2 退出至 Layer1 可能多达 1 周。

所以，可见对于 Layer2 方案虽然在理论上都能够起到对于以太坊 Layer1 的扩容作用，但是实际上他们各有优劣，对于不同特点的 DeFi 协议需要根据自身特点，进行站队匹配。同时，对于 Layer2 早期基础设施的配套可能不齐全，比如钱包、应用、配套工具的支持欠缺导致早期的体验欠佳，再比如很多 DeFi 协议迁移至 Layer2 的成本以及工作量，都是目前 Layer2 所面临的问题。那么整体而言，Layer2 的确是一个以太坊的解决方案，但是其治表不治根，而以太坊最终的一个形态根治以太坊弊端的方式则是 ETH2.0。

ETH2.0，治根

ETH2.0 其实早就在以太坊生态进程的计划中了，他是以太坊整体进程的第四个阶段宁静，只不过对于 ETH2.0 何时上线并不确定。很多文章早期比如 2018 年介绍以太坊时，其共识机制多会以前期 POW 后期 POS 来进行表达，这也说明以太坊其实在早期就已经有了一个详细的规划，并且我们不难发现以太坊这个硕大的工程，其实始终在建设的过程中从未停下脚步。

总的来看，ETH2.0 相对于 ETH1.0 而言是一个质的飞跃，区别于 ETH1.0，ETH2.0 将会包含个分片共同处理链上交易，同时共识机制也将从 POW 转向 POS。ETH1.0 的主链将作为 ETH2.0 的第一个分片，也就说未来 ETH2.0 将存在个主链，所以处理交易的效果可想而知。具体而言，ETH2.0 会极大程度的提升传输容量，并降低交易成本。

总的来看，ETH2.0 的进程将会分为三个阶段阶段 0、阶段 1 以及阶段 2。在阶段 0，以太坊推出了信标链，并开启 POS 验证的测试，在阶段 0 验证者可以选择将 ETH1.0 的 ETH 代币转移至 ETH2.0 的信标链上参与测试，但是值得注意的是该转移在阶段一到来之前都是单向且无法取回的。可以预见，ETH2.0 阶段 0 的诸多功能都是不完善的，比如转账等都不支持。

而在阶段一，以太坊将构建分片并将所有的分片链接到信标链上，POW 机制的 ETH1.0 一次仅能处理一个交易，而拥有个分片的 ETH2.0 理论上一次将能够处理交易。同时原有的 POW 将会与 POS 链进行合并，此前以太坊上的数据保留。这使得以太坊将变得并行性大增，同时可扩展。最终阶段二上线智能合约，ETH2.0 正式上线，这也预示着 ETH2.0 生态正式起航。

在 2020 年 11 月初，以太坊 2.0 开启质押，规则为需要在 12 月 1 日前 7 天（即 11 月 24 日）至少有 16384 个验证者存款（每个验证者 32 枚 ETH，总计 524299 枚 ETH）。以太坊 2.0 的区块则将在达到这一门槛后（无论何时） 7 天触发创世。而在 11 月 24 日，以太坊 2.0 存款合约地址余额已达成启动以太坊 2.0 创世区块的最低要求，以太坊创世区块也在预定的 12 月 1 日被挖出。那么我们完全可以认为，从 2020 年 12 月 1 日起，ETH2.0 的阶段 0 已经开始正式启动。从本质上看，ETH2.0 重新构建了以太坊系统，并赋予了其高度可扩展已经并行性，而相较于 Layer2 来说 ETH 2.0 更为直接的根治了以太坊的弊端，以太坊为来构建 DeFi 生态也将展现出强有力的竞争优势。

POW 到 POS

ETH2.0 的共识机制从 POW 转至 POS，一方面在提升网络内验证效率上能够起到十分重要的作用，另一方面我们也能够看到其在早期设计的明智性以及有预见性。

早期的诸多公链，在共识机制上多以选择 POW 为主，POW 的安全性毋庸置疑，但是 POW 整体而言饱受争议，比如高度消耗能源换来系统的正常运转，而能源的消耗也成为了其经济系统模型的一部分，无论是以太坊还是比特币等。

从能源过度浪费到气候变化导致的政策转向，都对于 POW 不太友好。比如近日国内以碳中和为目标，全力清除国内的 POW 矿场，包括火电、水电等能源挖矿。而算力集中，也同样是一种威胁，总之从环保的角度来看 POW 的时代可能逐渐的在走向凋零，而 POS 的时代貌似正在开启。所以对于 ETH2.0 的 POS 共识机制，早期的可预见性以及明智性值得肯定。

在效率上看，原有的 POW 共识机制的吞吐量在交易拥堵时会造成区块打包缓慢、Gas 费过高等问题，这一点尤为体现再 DeFi 喷发时期的以太坊上，这一点每一个参与过的投资者都深有体会。整体而言，未来以太坊上也一定会出现一些现象级超级独角兽应用，这也是以太坊上开展商业应有的必要前提。POS 共识机制配合 ETH2.0 分片以及 Swarm 的存储模式，以太坊有望成真正的世界计算机。

ETH2.0 目前接受用户成为信标链上的验证者，用户通过发送至少 32 个 ETH1.0 代币，以 1：1 的方式质押成 BETH （信标链以太币）后参与验证，而这个过程是单向不可逆的。此外由于当前第 0 阶段的信标链还没有转账功能，所以 BETH 不能在交易所交易。

相较于以往的 POW 共识机制，POS 在成为验证门槛上似乎低了很多，并不需要布置矿机且此前 Staking 收益率达到了年化 14%。而从整体参与阶段 0 的验证，对于普通投资者来讲也存在一定的门槛。比如在进行 ETH 代币从 ETH1.0 转向 ETH2.0 信标链，虽然不需要太高的技术功底，但是对于诸多投资者而言自建节点的步骤就较为繁琐（很多投资者流动性挖矿都难以独立完成）。而成为验证者后，节点的运维也面临一定的风险，比如电脑需要随时在线否则将会被惩罚造成损失，而当你的 ETH Staking 数量低于 16 个 ETH 时，将被踢出验证者队伍。

成为 ETH2.0 验证者，其实也不难

不过从目前市场来看，一些服务方能够给予用户提供一些 ETH2.0 质押的相关服务，即帮助用户降低将 1.0 的 ETH 质押到信标链上并成为验证者的门槛。在市面上，目前存在包括自建节点（上文提到的方式）、完全托管式方案、基于托管的质押池方案以及非托管方案。

相对而言，完全托管式方案更像以往的 EOS 节点矿池，以前为了支持 EOS 超级节点竞选，惊险候选人通常会通过一定的收益吸引用户前来 Staking 获取收益，同时竞选者本身获取选票，而 ETH2.0 验证的完全托管式方案也基本上是将 ETH 代币以 Staking 的形式给予托管方，托管方将代币拿到信标链去验证，投资者获取收益。而基于托管的质押池方案更多的融入了 DeFi 资金池的概念，本质上与完全托管式方案相似，不过气受制于流动性等 DeFi 问题。综上而言，托管式的参与 ETH2.0 的质押，极大程度降低了参与门槛但是资产过于集中的风险暴露无遗。

而对于目前的非托管方案，整体看来更符合去中心化的理念。非托管方案中仅用户直接掌握两个密码即验证人密钥以及取款秘钥，其他角色并不出触碰，而钱包方以及第三方节点服务商帮助用户构建节点，同时第三方节点服务商帮助用户进行节点运维并收取一小部分运维费用，对比而言非托管方案的安全性以及可靠性更高。

比如目前 IMTOKEN 深度集成 InfStones 提供的非托管 Eth2 质押方案，并且 IMTOKEN 本身也支持 ETH2 的钱包管理。通过 IMTOKEN ETH2 质押入口，可以直接进行 ETH2.0 的质押，并由 InfStones 进行节点的运维。 而对于该种方式，更为适合单笔质押超过 32ETH，且对安全性要求较高的投资者。

其实从 2020 年 DeFi 盛行开始，去中心化世界的理念就开始深入人心，最为直接的模型则是在于投资者自己掌握私钥并直接掌管自己的资产。从目前的质押板块来看，其实行业完全没有脱离中心化模型，通过对于 DeFi 的参照，非托管式的质押方案其实更为符合当下 DeFi 时代去中心化的理念。对于诸多的大资金用户，其参与质押的容错率比较低，所以相对于小资金用户来讲其对于安全的要求也就更高，那么 IMTOKEN 提供的非托管式方案也更为可靠。

从行业的早期开始，IMTOKEN 作为当下多链钱包中的早期布局者，是对于以太坊生态支持最好也是最为完善的一个。

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编译者/作者：领众资本

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