以太坊2.0、POS、信标链和分片都是些啥？

• 可扩展性
• 安全性
• 可接连成长

可扩展性俭朴来说便是功能问题。现在以太坊每秒只能处置十几笔生意。一旦有什么抢手的使用，不管是之前的加密猫照样最近的流动性挖矿都市导致生意缓慢和生意手续费高到离谱。以太坊的愿景是成为一种去中心化的通用策画渠道，然则现在这样的功能是远远不能支撑它这个愿景的。而以太坊2的意图是至少把每秒支撑的生意数进步到1000笔。所谓安全性这儿首要是指保证以太坊网络的去中心化，避免个别人操控整个网络然后举办损坏。现在以太坊的一致机制是POW，也便是挖矿。因为挖矿需求强大的算力又耗费很多电力，导致只要能置办贵重的配备和有路子搞到廉价电力的一小批人才有资历介入挖矿。这就导致了算力会集。这样部分人进犯乃至操控整个协议的概率就增大了。之前比特币和BCH比特现金的分叉，传闻很大一部分原因原由便是大矿主和社区其他人利益不一致导致的。退一步讲，就算我不挖矿，作为浅显用户想运转一个全节点来验证和纪录区块链上的数据现在也变得越来越难题。现在运转一个以太坊全节点，至少要存储800G的数据，并且数目还在不断增加。因而不只矿工算力越来越会集，就连全节点也越来越会集。这明显对整个协议的安全性是倒霉的。以太坊全节点数据量以太坊2的一个意图便是让更多浅显人能介入一致机制也让更多的人能更简单地运转一个以太坊的节点。可接连成长也便是环保问题。现在以太坊挖矿耗费很多的电力，这种高耗能的算法受到了许多人的指斥。要知道气候问题是现在全人类面对的一个巨大应战。所以以太坊2规划用一种新的不必耗很多电力的一致算法来支撑以太坊的运转。为完结这三大意图，以太坊2引入了两大机制：

• POS
• shard

Proof of Stake所谓POS便是proof of stake，权益证明。它是一种区块链的一致算法。现在以太坊、比特币和许多老练的区块链用的一致算法是POW，Proof of work，工作量证明。介入POW便是咱们常说的挖矿。POW的具体原理这儿不做具体张开，俭朴来说介入者投入很多资金来置办硬件，并接连耗费电力来竞赛天然生成区块并取得奖赏。POW的瑕玷咱们之前现已讲过，一个是耗能，另一个是简单导致算力向专业矿工会集。POS的介入者叫validator——验证者。validator不需求置办特别的硬件以及耗费很多电力，它只需求在一台浅显的电脑上运转一个程序，并质押一部分虚拟财物。在以太坊上便是32个ETH。整个网络凭据介入者质押财物的数目和介入时刻对错按份额随机挑选介入者来天然生成新的区块并取得奖赏。明显因为不需求耗费很多电力POS直接处理了环保问题。介入以太坊的POS需求质押32个ETH，这个门槛真实也不低。然则就像挖矿有矿池，POS也有质押池。拿不出32个ETH人也能够人人凑份子参加质押池，介入POS并取得收益。总的来说，尽管POS也有必定门槛，但至少人人不要去抢显卡。你有钱买几个币质押一下照样很利便的，所以应该会有更多的人介入进来。当然至于实际作用怎么样，照样只能靠时刻来验证了。Shard真实POS关于处理功能问题也是很首要的，因为它使得shard分片机制成为或许。现在以太坊只要一条公链，区块是一个一个次序天然生成的。那么区块天然生成的速率和每个区块能纪录的生意数目，就抉择了以太坊每秒能处置的生意数。要想进步以太坊的功能，一种方法是区块扩容，让每个区块包含更多的数据。然则这会要求存储区块的节点有更大的硬盘和更好的网络带宽。这样会进一步增加挖矿和运转节点的本钱。之前咱们说了一大堆，便是为了阐明挖矿和节点本钱越高去中心化水平就会越低，也就越不安全。所以以太坊社区一早就抛弃了这种计划。以太坊想要接收的计划叫做分片链shard chain。俭朴说便是一条链不够用，咱们就跑多条链。就好像一核CPU跑不动了，咱们就换多核CPU。这便是shard的原理。以太坊2里会有多条区块链一起运转，每一条分片链只仔细处置部分的生意。按现在的规划，一最早会有64条区块链一起运转，今后还或许增加。shard除了能够进步功能，还有另一个利益便是shard上的node只需求验证和保存当时这个shard的数据，而不需求验证和保存整个以太坊的数据。这样能够使得node更小更轻量级，削减对硬件算力和存储的需求，使得更多人能介入进来，增加整个以太坊的去中心化和安全水平。有小伙伴问，可不能以在POW机制下完结shard呢？谜底是不可。因为shard之后，损坏单条shard链的难度真实是降低了。POS处理这个问题的方法，一是让验证者质押以太坊，若是发现你搞损坏就罚钱，乃至能够把你质押的一切币都罚掉。然则POW的责罚方法，是让搞损坏的人挖不到块。他丢失的只是挖这些块时耗费的电力，我一看预兆纰谬，能够金盆洗手，持续扮好人。要想在POW上抵达POS没收质押物的作用，就必须连坏人的矿机都没收，这明显是做不到的。另一方面，以太坊的POS机制会随机分配验证者的shard。这一机制也让损坏者无法盯着某一条链举办损坏，然后增加它的进犯难度。以太坊2晋级的各个阶段因为shard和POS的技能计划很巨大，所认为了阻挠脚步迈得太大而扯到蛋，以太坊2的晋级将分红多个阶段举办，也便是会走一步看一步。首先是第0阶段——信标链。信标链信标链是以太坊2的焦点。它首要成效是完结POS机制以及和谐同步之后的各个shard链。有一链驭众链的意思。信标链现已在2020年12月1日上线，用户现已能够行使以太坊上的智能合约质押ETH介入POS取得奖赏。需求阐明的是尽管信标链现已上线，但它现在的成效只是在实战环境中验证POS等以太坊2的种种基础成效，并没有处置生意和履行智能合约的才能。并且现在质押的ETH和取得的奖赏是确认主无法提取出来的。估计要比及一两年左右才华提取。信标链和现在的以太坊区块链是平行运转的，也便是现在的以太坊运转根本不受信标链影响。然后是第1阶段——shard chain 分片链。这个时刻会有64个分片链上线，并与信标链毗连，然后组成一个能够相互协作的全体。这一阶段最首要的一个事宜便是现在的以太坊区块链接入信标链。官方叫法叫the docking。现在的以太坊区块链会变成64个shard链中的一条，这也标志着POW挖矿正式退出以太坊的舞台。经过这种方法，现在以太坊区块链上的一切数据都市取得完好的保存。这一步也有人称为1.5阶段。The Docking按开始的规划，现在的以太坊区块链是作为最终一个shard参加，然则为了加快以太坊向POS的迁徙焦点团队现在抉择把当时的以太坊区块链作为第一个shard参加。估计完结时刻也从2022年提早到了本年2021年。这一阶段的首要意图是把以太坊切换到POS，并完结和验证shard机制。除了原始以太坊这根链以外，其他的shard链一最早只供给数据存储而不供给履行智能合约的才能。要让整个以太坊2完结以太坊虚拟机，然后供给通用的策画才能则需求比及第2阶段。然则依据官方的说法，只是供给数据存储，再加上一些二层计划就现已能够大大进步以太坊的处置才能。有人乃至认为这样现已足够了，所以或许根本没需求举办后边的第二阶段。俭朴说第二阶段的具体细节还没确认，这些细节乃至有没有这个阶段，都要比及之前的阶段逐渐完结后才会确认。总结最终总结一下：以太坊2是以太坊的一次严重晋级，意图是经过完结POS和shard来处理现在以太坊的三大问题：功能、安全性和可接连成长。现在信标链现已上线，以太坊开发团队正起劲把现在的以太坊链接到信标链上，然后完结从POW挖矿向POS的过渡。若是你持有ETH现在并不，需求做任何的转化操作。任何要求你举办ETH到其他币的转化都是骗子，万万不要受骗了。当然你也能够质押32个ETH来介入POS并取得收益，然则你的ETH本金和收益会被确认，确认期限不确认。人人必定要把握好危险。