以太坊2.0“阶段0”正式上线

如果按市值进行计算的话，以太坊是目前排名第二大的加密货币。在经历了漫长的准备之后，现在终于完成对网络的一次重大更新，也是以太坊网络历史性的里程碑——以太坊2.0上线了!

其实，此前对以太坊2.0的概念已经有许多详细解释，也有人把以太坊2.0称之为ETH 2.0或“宁静”（Serenity），它是原生以太坊区块链的升级版本。本次升级旨在提高以太坊网络速度、效率和扩展性，使以太坊区块链可以处理更多交易并缓解吞吐量瓶颈，与此同时通过对基础架构进行一系列调整，继而更好地解决网络可扩展性和安全性，将以太坊现有的工作量证明共识机制变成权益证明机制。 

我们知道，当前的以太坊设置是一个由单个链和连续区块组成的区块链，这种模式虽然能在安全性上给予足够支撑，但会导致网络处理速度变慢且效率不高。而相比于以太坊1.0网络每秒只能处理大约30笔交易，时常会发生交易延误和网络拥堵问题，以太坊2.0最大的一个特点就是网络扩展性有了大幅增加。由于以太坊2.0引入了分片链，以太坊区块链将会被“拆分”，这意味着交易将会在平行链而非连续链上处理，新模式将加快网络处理速度，而且可以更轻松地实现网络容量扩展。更新以后，以太坊2.0每秒可承诺处理十万笔交易，这显然是一次巨大的指数级提升。

其次，以太坊需要以去中心化的方式验证交易。与比特币等其他加密货币一样，以太坊目前使用了工作量证明共识机制，在这套系统里，矿工会使用计算机硬件处理复杂的数学解密，之后才能验证新交易，第一个完成解密的矿工可以把新交易添加到以太坊区块链交易记录中，然后才能获得加密货币奖励。但这个过程会消耗大量能源。权益证明最大的不同就是交易验证过程无需矿工参与，并将这个权利赋予了抵押ETH代币的验证人。

验证人需要基于抵押ETH代币数量和时间，负责验证和组织新区块并确保区块连续性。成为验证人后，会收到以太坊网络通过信标链分配的任务。验证人每隔6.4 分钟要为信标链上的区块提交一次见证信息，而且偶尔会被选出来提议区块。如果总共有十万名验证人，那么每位验证人平均每两周将被要求提议一次区块，整套流程都是完全自动的，全部由软件处理。一旦某位验证人成功验证了一个区块，他将获得一笔ETH代币奖励，这个过程被称为“锻造”或“铸造”，但如果某验证人试图破坏该区块链真实的连续性，他所质押的ETH代币就会被罚没一部分甚至全部。  

相比于工作量证明，权益证明的优点就是拥有更高的能耗效率，彻底与此前能源密集型的挖矿共识算法脱钩，也意味着以太坊网络无需大量算力即可获得保护。

此外，为了进一步提升安全性，以太坊基金会正在为以太坊2.0建立专属安全团队，旨在深入研究加密货币中可能存在的网络安全问题。这些安全研究包括：模糊测试、佣金代理、监控警报、加密经济建模、应用密码分析、以及形式验证。不仅如此，以太坊2.0的代码安全审计工作也已部署完毕，由包括区块链安全公司Least Authority在内的多家机构联合负责。

我们知道，市场上大多数权益证明网络的验证人数量都很少，这会导致系统变得更加中心化，继而让安全性大幅下降。而以太坊与那些仅有少数验证人的权益证明区块链不同，它设置了16,384个验证人最低门槛，这会让网络更加分散，从而有效提升网络安全性。而以太坊2.0在设计之初就已经将安全性问题考虑其中了，更毫无疑问会带来更高的网络安全性。

值得一提的是，以太坊2.0升级并不是一次性完成的，而是会被分解为至少四个阶段实施，每一个阶段都会专注于以太坊2.0的不同方面。第一次升级工作将在2020年12月2日进行，被称为“阶段0”，该阶段包含以太坊2.0权益证明共识背后的所有机制，并追踪验证人及其余额。而这次完成的“阶段0”其实部署的是信标链，它就像是一个存储和管理验证人的“注册表”，另外原生以太坊PoW链依然会继续运行，因此数据连续性不会中断。信标链是以64个分片启动的，这意味着吞吐量是以太坊1.0的64倍。

随着这次“阶段0”成功上线，以太坊还将成功“拆分”成ETH 1和ETH 2两条链，目前ETH 2还没有分片链连接，这项工作预计将在“阶段1”时完成。预计在2021年，分片链将以原始格式存储数据，但无法根据某些共识规则进行数据处理，之后原生以太坊区块链，也就是ETH 1会被当作分片链接入以太坊2.0，此时整个以太坊网络将会彻底从工作量证明共识机制切换到权益证明共识机制。

 “阶段1” 将会紧接着“阶段0”之后进入，该阶段将处理添加、存储和检索与以太坊2.0分片有关的数据；紧接着是“阶段1.5”，该阶段将原生以太坊区块链作为以太坊2.0的分片，并完成升级过程中最重要的一项工作——从工作量证明共识机制更新到权益证明共识机制；最后一阶段被称作“阶段2”，该阶段将完成以太坊2.0分片的剩余工作，确保智能合约可以在所有分片上运行。

需要注意的是，在以太坊2.0升级过程中，ETH代币持有人无需采取任何特殊操作。因为以太坊1.0链上交易完全不受影响，持币人更不用担心自己的ETH代币会“消失”，而且最终以太坊1.0将成为以太坊2.0的一部分，所以任何担心都是多余的，你们手上的ETH代币会像过去一样继续使用。值得一提的是，以太坊2.0不会发行任何新的代币，如果你在市场上看到打着“以太坊2.0”旗号的代币，那么小心上当受骗。

现在，随着我们正式进入以太坊2.0首个升级阶段，一直被称为“世界计算机”的以太坊区块链将会从工作量证明（PoW）共识机制切到权益证明（PoS）共识机制。

实际上，许多业内人士都对以太坊2.0前景感到非常乐观。区块链公司Blocknative的首席执行官马特·卡特勒（Matt Cutler）表示，以太坊2.0是生态系统中最重要的里程碑事件，开发者势头也会有所增强，尽管ETH价格短期内仍然会有所波动，但以太坊2.0对ETH代币价格长期看涨有着积极影响。以太坊是全球最重要的加密资产之一，ETH代币价格上涨也会推动加密货币总市值进一步提升。而就在以太坊2.0推出之后，gas费用会得到大幅降低，交易费用减少和网络吞吐量增加将会是本次升级带给以太坊社区的两个最直观感受。

此外，Nifty Orchard创始人兼以太坊伦敦组织人杰米·安森（Jamie Anson）则认为，以太坊2.0可以带来每秒处理100,000笔交易的吞吐量，能为10亿人带来完全无缝的使用体验。一旦以太坊容量通过二层技术或这次升级获得了扩展，那么网络上绝大多数问题都会得到答案。简单来说，更大容量意味着网络扩展性会大幅提升，继而带来更多网络使用量，反过来也意味着会产生更多需求。至少从理论上说，以太坊2.0升级会将ETH代币价格推向新高度。因此，以太坊2.0其实正是ETH代币迫切需要的一次升级。

从以太坊2.0的规划发展路线图可以看出，目前“阶段0”上线只是以太坊2.0道路上迈出的第一步，但这一步意义重大，可谓是具有历史性的一刻。相信好的开始会给后续的发展带来强大的信心，尽管后面可能会涉及到大量生态利益以及更多技术难题，但相信社区有能力迎刃而解。