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OKEx Resarch|以太坊2.0升级报告

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发表于 2019-12-6 17:50:20 | 显示全部楼层 |阅读模式
一、伊斯坦布尔升级

11月21日以太坊官方博客发文称:以太坊网络将按计划在区块高度9,069,000处进行升级,时间预计在2019年12月8日星期日发生。具体升级日期和时间可能会因出块速度有所变化。本次伊斯坦布尔升级要实现的功能包括引入分片;降低 GAS 成本的措施;改进与隐私币  Zcash 的链互操作性;以及允许更多创造性功能的智能合约。

伊斯坦布尔升级将分两个阶段实施,包含14项EIPs(以太坊改进提案)。其中 6 项提案将在第一阶段(V1)中实施应用,其余 8 项仍需核心开发员商讨审议后,预留给之后的第二阶段(V2)升级实施。

在V1阶段这些提案中,EIP-1884颇具争议——为保护区块链免受潜在的垃圾交易攻击,它将增加应用程序开发人员从网络中检索数据的计算成本,给操作码重定Gas耗费,一部分操作的Gas耗费提高了。这使得在以太坊上调用数据的成本高于先前,对于开发人员来说,需要避免编写占用存储空间很高的应用程序来消除 Gas成本变化带来的最大干扰,例如,预估在一笔交易中访问的总存储空间+合约+合约代码,并确保不会过载。另有EIP-1108大受欢迎——它涉及到对以太坊上预编译的椭圆曲线算法重新定价。旨在通过优化 GAS 支付来改善以太坊的可扩展性和隐私协议,并将使 ZK-SNARKs 和其他隐私应用程序(如 Zether 和 AZTEC)在以太坊上的使用成本更低。

第二阶段(V2)将计划在升级后的主网上实施,包括了一项被称为“ProgPoW”的算法改进,它将通过替换工作量证明功能 Ethash 算法来增强以太坊抗 ASIC 的能力。

伊斯坦布尔升级是以太坊可扩展蓝图上的一个关键里程碑,力图在不牺牲去中心化原则的前提下,使应用区块链变得更快速、更便宜。

以太坊成立至今已牢牢占据加密资产市值第二的位置,并拥有着全球较大的开发者社群,其在DAPP数量上也将其他公链远远甩在身后。但是即便是这样“一人之下万人之上”的地位,也并不意味着以太坊就可以高枕无忧了。定位于“世界计算机”的以太坊,目前每秒只能处理大约15笔交易,像Visa这样的私人公司则可以每秒处理45,000笔交易。频频发生的拥堵事件导致的额外费用和处理时间等待更是让用户的体验变得很差,这在很大程度上限制了以太坊的发展。以太坊想要被大量采用,必须要大幅提升以太坊网络上的扩展性与性能,从而更好的承载去中心化应用,促进行业应用爆发。

(主流公链DAPP数据图,https://www.stateofthedapps.com/,11月29日)

以太坊2.0是替代当前以太坊的网络的既定规划。伴随着以太坊即将进行的伊斯坦布尔(Istanbul )升级,以太坊2.0的方案和进程再次成为大家热切关注的一个问题。


二、以太坊 2.0
以太坊的目标是成为分布式金融和智能合约执行平台,成为“一台真正的世界计算机”。以太坊的官网是这样显示的:以太坊是面向去中心化应用的全球的、开源的平台。在以太坊上,你可以编写控制数字价值的代码,完全按照编程的方式运行,且在世界上任何地方都可以访问。在这个去中心化的世界当中,以太坊似乎将自己定位成去中心化网络的构建者,去中心化网络基础设施与技术的提供者。

为了实现世界计算机的目标,以太坊在2014年诞生之初,就设定了4个发展阶段:Frontier (前沿)、Homestead (家园)、Metropolis (大都会)、Serenity (宁静)。前三个阶段都是采用POW模式,第四个阶段“宁静”则是POS——以太坊的最终形态,也就是我们说的以太坊2.0。

2.0阶段将完成从 PoW 到 PoS 的转化,以及其他一些重要升级。

(以太坊1.0和以太坊2.0基本信息)

2.0升级完成后,预计以太坊速度会大大加快,不同于之前的 POW,它将依赖于 PoS 权益证明的共识算法来验证交易。


2.1 以太坊2.0架构
(以太坊2.0整体架构 ,来自Hsiao-Wei Wang)
此图从上至下为:
  • PoW Main  Chain是当前的以太坊主网。在以太坊2.0系统当中,它将会作为信标链的一个分片继续运行。
  • Beacon Chain即信标链,它是所有链的基础链,是整个以太坊2.0系统的中枢部分,通过权益证明Casper协议(Casper是整套系统的共识层,负责管理验证者,施行奖励和惩罚)并协调所有独立并行的分片链,通过交联(Crosslink)作为各分片的锚定点以实现跨分片通信,并为分片提供最终确定性保证。
  • Shard Chains是分片链,是可扩展性的来源。每一个分片都有一个验证者委员会对分片进行打包和验证,并将分片的状态通过交联定期记录在信标链上。一旦信标链上敲定(finalize)一个区块,该区块中的交联所引用的分片块就被认为确定不可篡改了。
  • VM层是以太坊2.0系统的最后一个重要组成部分,它将提供合约以及交易的执行。


想要了解更多的小可爱,点击下方链接:https://www.8btc.com/article/526960,字数篇幅有限~


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