一文理清以太坊 2.0 进展及后续规划

本文发布于imToken。

2015 年 7 月 30 日，以太坊启动第一个里程碑「前沿」；经历 5 年迭代升级，从「家园」到「大都会」；去年以太坊开始交付规划的最后一个里程碑「宁静」，也就是大家常说的 Eth2。

目前，我们正处于 Eth1 和 Eth2 同时运行的状态，也就是由「大都会」完全进入「宁静」，Eth1 和 Eth2 合并的前夕。

Eth2 升级分为多个阶段，2020 年 12 月 1 日，Eth2 正式启动第一个阶段：PoS 信标链。在此阶段任何人都可以质押 32 ETH，并运行节点，参与 Eth2 PoS 质押挖矿，目前已有超过 432 万枚 ETH 参与了质押，超过 13 万个验证人在维护信标链安全稳定运行，同时获取约 7.5% 的年化收益。

参与 Eth2 质押挖矿

普通用户想要参与 Eth2 质押挖矿，有多种方案可选择：

• 自建节点方案：自行维护 Eth2 节点，一方面需要用命令行生成 Eth2 钱包私钥，另一方面还要承担配置不当造成的 Slash 风险。风险自担，操作门槛高。

• 托管方案：由托管机构中心化托管私钥和维护 Eth2 节点。靠托管商品牌承担风险，操作门槛低。

• 非托管方案：用户自持私钥，专业服务商运行 Eth2 节点。风险和操作门槛平衡。

为了让用户更方便参与 Eth2 质押，imToken 钱包也推出了相应的 Eth2 功能：

• Eth2 钱包管理功能：采用自建节点方案的用户可通过 imToken 便捷生成 Eth2 钱包公钥地址。

• imToken 与 InfStones 合作推出了非托管方案：InfStones 是世界领先的区块链基础设施服务商，自 Eth2 信标链启动以来，就开始为大型机构提供专业的以太坊质押挖矿服务。现在通过 imToken，普通用户也可以非常简单和安全地使用 InfStones 提供的非托管方案。

那么，为什么要参与 Eth2 质押挖矿？一方面，参与质押挖矿可以获得稳定收益，目前以以太坊本位计算，年化在 7.5%。另一方面，Eth2 升级的目标之一是 PoS，而 PoS 机制中的质押节点（验证人）即相当于 PoW 机制中的矿工，越多人参与，越去中心化，以太坊网络的安全就越有保障。而安全，是以太坊这样的价值网络的基础。

Eth2 后续升级

目前 Eth1 作为以太坊执行层，Eth2 作为以太坊 PoS 共识层。参与 Eth2 质押挖矿，需要在以太坊执行层（Eth1）抵押 ETH，并运行 PoS 共识层（Eth2）的验证人节点。而且质押的 ETH 需要等待以太坊执行层和共识层合并后才能赎回，合并时间预计在今年年底或明年年初。

关于合并之后的路线图和质押挖矿赎回的时间一直不是很清晰，近期 Vitalik 在 ETHGlobal Merge 峰会上分享了合并之后的路线图：

• 合并后的清理工作

  • 解决 PoW 和 PoS 混合模型不必要的遗留功能，同时这个阶段开启赎回质押的 ETH 的功能。

• 分片和 Rollup

  • 划分 64 个分片并行处理交易和数据，配合 Rollup 进一步压缩交易并减少分片交易量，分片 + Rollup 有望解决手续费高和网络拥堵的问题。

• 安全改进

  • 增加隐私功能，隐藏区块提议验证人的身份；

  • 支持 VDF，确保分配验证人的随机性，使作恶者更难破坏网络。

• 无状态与状态有效期

  • 解决以太坊状态爆炸的问题，目前有两种方案：无状态（Statelessness），创建两个不同的以太坊节点类型。有些节点没有存储状态数据的责任，而另一些将负责存储所有状态数据；状态有效期，通过存档已存在一年以上的状态来减轻状态爆炸。

• 更多升级

  • Casper CBC

  • 信标链和 EVM 层支持 SNARK 有效性证明，简化分片的执行，也让 ZK Rollup 方案成本更低

  • 抵御量子攻击等

值得注意的是，以太坊一直在尝试通过密码学上的创新解决区块链不可能三角问题，而 Rollup 是重要的一环，zkSync 2.0、Optimism 和 StarkNet 等 Rollup 方案的正式上线，将 Eth2 形成协同效应，共同解决区块链不可能三角问题。

Vitalik 以太坊合并后的未来路线图建议方案非常宏大，也提到 SNARK 的部分可以用 Eth3 来描述，可以预见这些升级需要三到五年才能完成。当前以太坊通过 Eth2 升级到 PoS 是新的起点，而不是终点。我们也非常期待以太坊最终完成世界计算机的构想，成为未来金融的基础设施。