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THE:以太坊10萬TPS升級之路_erg幣絕對值錢

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首先我想問大家一個問題:以太坊是不是一個“成熟的”產品?

其實只要比較熟悉以太坊,你就發現它并不成熟,雖然它有著最豐富的生態,龐大的市值,無與倫比的地位,但是同時它有非常多的缺陷:Gas高昂、TPS低下、擴展性不足等等問題嚴重限制著以太坊的發展。但是以太坊就這樣“擺爛”了嗎?這顯然更不可能!

V神認為現在的以太坊僅僅完成了40%,即使是在合并之后也就55%,可見我們現在使用的以太坊只是“半成品”!并且V神在以太坊社區會議(ETHCC)上公開表示,以太坊在完成五次升級后,TPS將達到10萬!

今天我們就聊聊以太坊后續升級的那些事,將其升級的五個階段:TheMerge、TheSurge、TheVerge、ThePurge、TheSplurge完完整整的呈現的在大家眼前。

以太坊升級圖中文版

注意:TheMerge、TheSurge、TheVerge、ThePurge、TheSplurge并沒有嚴格的先后順序,它們是同時進行的,而Merge是最先完成的一步。Merge、Surge、Verge、Purge、Splurge的用詞是主要是為了押韻,所以不能單單以字面意思理解。

以太坊Layer2總鎖倉量為46.9億美元:金色財經消息,據L2BEAT數據顯示,當前以太坊Layer2總鎖倉量漲至46.9億美元,7日漲幅9.32%。其中,鎖倉量前五分別為Arbitrum(24.8億美元,7日漲幅8.5%)、Optimism(10.4億美元,7日漲幅24.49%)、dYdX(5.65億美元,7日漲幅1.09%)、Loopring(1.88億美元,7日漲幅-2.69%)、MetisAndromeda(1.31億美元,7日漲幅9.58%)。[2022/7/29 2:44:36]

概述

TheMerge:共識機制由POW轉POS,減少能源消耗,為之后的分片和數據優化打下基礎TheSurge:分片,提升TPS,降低Gas,提高可擴展性TheVerge:引入Verkle樹,優化數據存儲ThePurge:簡化存儲,降低驗證者硬盤空間性能要求,減少網絡擁堵TheSplurge:一系列小升級,以保證以上升級可以平穩運行

1.TheMerge

9月15日,以太坊Merge升級完成,這標志著以太坊終于擺脫了“浪費資源”的帽子,走進了POS時代,V神表示以太坊轉POS讓全世界的用電量下降了0.2%!這是一次非常重要的轉折,圈內的朋友親切地稱之為“過年了”。雖然此次以太坊合并可以撐得上Web3盛會,但是據我觀察,真正了解“合并”的人真的少之又少。

基于以太坊的游戲Decentraland將舉辦虛擬現場音樂節:7月3日消息,基于以太坊的虛擬游戲Decentraland將于UTC時間下周日18時(北京時間12日凌晨2時)舉辦一場虛擬現場音樂節。該音樂節將在 NFT市場KnowOrigin 位于 Decentraland 的虛擬總部舉辦,組織者承諾提供獨家的NFT產品。與會者將獲得一個虛擬的POAP(出席協議證明)代幣,并可以購買虛擬衣服,包括飛行夾克和帽子。(Decrypt)[2021/7/3 0:25:04]

V神:以太坊合并完成

1.1什么是Merge?

Merge即合并指的是以太坊主鏈和信標鏈的合二為一,而信標鏈是與以太坊主鏈平行工作互不影響、以POS為共識機制的一條區塊鏈,它于2020年12月1日運行,合并之前的驗證者超過37萬,信標鏈不參加主網交易的驗證,只負責管理分片鏈的驗證者以及存儲少部分認證。

簡單說下信標鏈和分片鏈:這是以太坊2.0最重要的兩個模塊,信標鏈的職責是推動主鏈轉POS的進程以及管理分片鏈的驗證者,而分片鏈則著眼于提高網絡的容量,進而加快交易速度、減少Gas消耗。關于分片的知識后面會具體說明。

合并前的網絡結構

分析師:相比PayPal 以太坊當前市值被嚴重低估:加密貨幣分析師兼交易員拉克戴維斯(LarkDavis)認為以太坊(ETH)被嚴重低估。在一段新視頻中,戴維斯將以太坊與PayPal進行了比較,表明盡管在市值方面以太坊規模較小,但交易量已經遠遠超過了支付巨頭。目前,PayPal的市值是3440億美元。以太坊的價值比PayPal公司的價值低1000億美元。戴維斯表示,2020年,PayPal處理的總交易額為9360億美元,但僅在2021年第一季度,以太坊就處理了1.5萬億美元的鏈上結算總額。因此,僅在第一季度,以太坊的交易量就比PayPal2020年全年的交易量高出50%。(dailyhodl)[2021/6/27 0:09:11]

1.2為什么要Merge?

首先我們要糾正一個誤解:Merge的目的不是提高交易速度或者降低交易費用,事實上它對這兩點基本也并沒有提升。但同時Merge的意義又是非凡的,它是以太坊升級之路上最重要的事件之一,為之后的四次升級奠定了基礎。

Merge將信標鏈與主鏈合并,以太坊的共識全面轉為POS,引入“驗證委員會”概念,這加強了網絡共識并為高效的協議內數據可用性層鋪平了道路。同時,由于POS不再需要,生成區塊消耗的能源大大降低。

以太坊二層擴容方案Optimistic Ethereum將進行測試網欺詐證明實戰演練:據以太坊愛好者12月21日消息,以太坊二層擴容方案Optimistic Ethereum官方表示,Optimistic Ethereum測試網已進入最后階段。接下來的幾天,官方將會有意識地在測試網上發起欺詐行為,開始欺詐證明實戰演練。[2020/12/21 15:59:49]

注解:與POW不同,POS不需要專業的來生成區塊,每個人只要質押32ETH就可以成為驗證者節點,擁有記賬和投票的權力。POS的整個共識過程可以簡單分為“打包”和“投票”,首先系統隨機挑選打包節點,負責生成新區塊,其他節點對其生成的區塊投票驗證,獲得多數投票后區塊加入共識。但是當節點很多時,投票會浪費大量時間,所以為了提高效率網絡中會選出一個“驗證委員會”,由委員會的節點負責投票,為了保證公平,委員會成員是輪換選舉制。在POS中,打包獎勵與“幣齡”相關,簡單理解就是你質押的ETH越多,時間越長,獎勵越多。為了激勵誠實負責的節點,打擊作惡節點,如果驗證者突然離線或者故意驗證不良交易,其質押的ETH會被削減。如果你沒有32ETH但是也想參與,可以選擇加入第三方質押池獲得部分獎勵。

以太坊合并之路

Bitfinex推出12個新的以太坊代幣交易:Bitfinex今日發布公告稱,將推出以下代幣交易:Aion,IOSToken,Request Network(REQ),Raiden Network(RDN), Loopring(LRC),BnkToTheFuture Token(BFT),Cofound.it,WAX,SingularityNET,MedicalChain,ODEM和DAI。所有代幣的存取均已啟用,所有的代幣都可以兌換BTC,ETH和USD,交易將于北京市4月7日24:00開始。Bitfinex稱這些代幣市值超過11億美元,包含去中心化交易協議、支付方案、區塊鏈3.0等技術,是Bitfinex重要的資產補充。[2018/4/7]

1.3Merge的意義

Merge最重大的改變就是以太坊的共識全面轉為POS,而共識機制的轉變主要有以下幾個優勢:

能源消耗降低

從此以太坊無需價格高昂的設備,質押32ETH就可以成為驗證者節點,能源消耗降低99.95%,世界總用電量下降0.2%。

減少以太坊的發行,使以太坊成為通縮貨幣

區塊獎勵將由每天1.46W枚減少到1600枚,同時質押使得ETH的流通量進一步降低,研究公司FSInsight的報告認為發行量的下降意味著以太坊的市值可能在未來12個月內超過比特幣;

以太坊2.0戰略的關鍵一步,為分片奠定基礎。

在POW共識下,礦工可以隨意停止工作并離開網絡,POS的質押激勵解決了這一問題,這為之后分片鏈協調驗證者投票奠定了基礎。

2.TheSurge

Merge升級對用戶來說感知并不強,但是下一步的Surge卻是可以真真切切的改變用戶體驗,大家心心念念的TPS終于要提升了,同時Gas費用也會大大降低。TheSurge預計在2023年開始,在以太坊的整個升級過程中,這絕對是最關鍵的一步,也是最復雜的一步。但是因為這部分涉及的知識點太多太復雜,在這里我盡量簡單描述,感興趣的朋友可以自行查閱相關設計。

2.1什么是Surge?

TheSurge主要利用分片提高網絡的TPS、降低Gas,那什么是“分片”呢?可以簡單從字面意思去理解,分片會將以太坊分成若干更小的鏈,整個網絡的TPS將是所有小區塊鏈TPS的總和,這將顯著提高網絡的可擴展性,以太坊預計將會創建64個分片。

看到這里我們就可以明白為什么合并轉POS是分片的基礎:因為分片分割了整條鏈上的資源,如果是采用POW共識,此時每條分片鏈上的將會是原來的1/n,這樣針對分片鏈的攻擊將容易很多,安全性得不到保障!而POS不需要,每個分片鏈上的驗證者都是由共識隨機分配的,同時作惡節點將會被懲罰削減質押的ETH,所以POS也就不會因為分片而出現安全性下降的問題。

分片示意圖

分片最關鍵的技術是Danksharding、EIP-4844、OptimisticRollups和ZKRollups,下面簡單說一下Danksharding和EIP-4844。

Danksharding是2020年后提出的新分片提案,Danksharding初始階段的Proto-Dansharding加入了EIP-4844引出了一種新的數據類型——Blob。Bolb數據處理的的成本比Calldata低得多,而且處于共識層的Bolbdata只會保存一個月,區塊的存儲壓力將會大大降低。Danksharding使用了“數據可用性采樣”技術,該技術允許以太坊上的節點使用少量數據來驗證大量數據。總的來說,Danksharding進一步細分了數據類型,精細化了數據處理流程,降低了系統工作量,讓以太坊變成了一個統一的交易結算和數據可用性層。

2.2為什么要Surge?

Merge降低了整個網絡的能源消耗,但是對性能卻沒有提升,以太坊如果一致維持在20以內的TPS,很多應用場景都會被限制,所以通過Surge擴容分片提升性能是必由之路。

完成Surge升級后,以太坊的TPS將會大大提升,用戶體驗更加絲滑順暢,以太坊的使用場景也會有所擴展。在這個階段完成后,我們執行交易的速度會十分接近Web2中心化服務,這是質的飛躍!沒人能預測以太坊在這之后能夠出現什么樣的現象級產品!

3.TheVerge

Verge最重要的改變是引入Verkle樹,這是對Merkle證明的強大升級。它可以用更小的數據來驗證交易,這將優化以太坊上的存儲并幫助減小驗證節點存儲的數據量,同時也讓太坊變得更具可擴展性。

簡單說,TheVerge將會優化區塊的數據結構,驗證節點需要存儲的數據量會大幅降低,這降低了對節點性能的要求,更多的節點可以成為驗證者,提升了以太坊的去中心化程度。

Verkle樹

4.ThePurge

ThePurge的作用與TheVerge相似,都是優化數據存儲但側重點有所不同,Verge優化了驗證所需的數據量,Purge則是清除已有的歷史數據和壞賬,這就可以減少驗證者所需的硬盤空間,簡化存儲,從而減少網絡擁塞,提高交易處理速度。V神表示,到這個階段結束時,以太坊應該能夠每秒處理100,000筆交易。

5.TheSplurge

TheSplurge是一系列比較小的升級,主要用來確保網絡在前4個階段之后平穩運行,也就是修修補補,將遺留問題處理一下。當這個階段完成,以太坊才真正邁入“完全體”階段!這也將是史無前例的Web3盛會。

總結

在完成以上五個階段后,以太坊才能真正成為世界計算機:更安全的交易、更高的TPS、更低的Gas、更多的用戶和更豐富的使用場景。雖然根據合并的經驗來看,整個階段肯定不會特別順利,但是希望那一天到來時,大家都還能聚在一起,像合并那天一樣共同慶祝這屬于Web3的偉大勝利!

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