網(wǎng)上有很多關(guān)于以太坊pos機(jī),消除對(duì)合并轉(zhuǎn)PoS的誤解的知識(shí)，也有很多人為大家解答關(guān)于以太坊pos機(jī)的問題，今天pos機(jī)之家(m.afbey.com)為大家整理了關(guān)于這方面的知識(shí)，讓我們一起來(lái)看下吧!
本文目錄一覽：
以太坊pos機(jī)
免責(zé)聲明：本文旨在傳遞更多市場(chǎng)信息，不構(gòu)成任何投資建議。文章僅代表作者觀點(diǎn)，不代表火星財(cái)經(jīng)官方立場(chǎng)。
小編：記得關(guān)注哦
來(lái)源：PANews
作者：Allen
公鏈之首以太坊的“一舉一動(dòng)”都受到整個(gè)加密圈的關(guān)注，以太坊升級(jí)自然是大家最關(guān)心的話題之一。以太坊計(jì)劃于2022年第二季度進(jìn)行“合并”，即實(shí)現(xiàn)由PoW（工作量證明）轉(zhuǎn)向PoS（權(quán)益證明），此共識(shí)機(jī)制的轉(zhuǎn)變也成為近期討論的熱點(diǎn)。
PANews經(jīng)研究以太坊官網(wǎng)后發(fā)現(xiàn)，以太坊升級(jí)路線圖已經(jīng)做出更改，同時(shí)相關(guān)的部分術(shù)語(yǔ)也進(jìn)行了調(diào)整，目前還有不少文章仍引用此前的舊信息，這將對(duì)用戶帶來(lái)誤導(dǎo)，本文將根據(jù)最新路線圖詳細(xì)介紹以太坊升級(jí)以解決目前困境的技術(shù)方案、此次合并升級(jí)的意義以及未來(lái)升級(jí)的相關(guān)內(nèi)容等。
技術(shù)方案
在了解以太坊升級(jí)的具體內(nèi)容之前，我們先簡(jiǎn)單回顧下以太坊為什么要升級(jí)。以太坊的愿景是在保證去中心化的前提下，具有更好的可擴(kuò)展性和安全性，以更好服務(wù)于現(xiàn)有的和潛在的用戶，同時(shí)支持可持續(xù)性發(fā)展。但目前以太坊正面臨著網(wǎng)絡(luò)擁堵、運(yùn)行節(jié)點(diǎn)的門檻越來(lái)越高、PoW機(jī)制引起的能量損耗等諸多困境，其一系列升級(jí)正是為了解決這些問題，從2014年以來(lái)以太坊升級(jí)就已經(jīng)成為一個(gè)研究和開發(fā)的活躍領(lǐng)域。
眾所周知，要想解決公鏈性能的“安全、去中心化和可擴(kuò)展性”這三難困境，必定在設(shè)計(jì)上做一定的犧牲，比如有些自稱高性能公鏈的解決方案就是犧牲去中心化，而一旦特許節(jié)點(diǎn)們出現(xiàn)問題就會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)宕機(jī)。以太坊開發(fā)團(tuán)隊(duì)計(jì)劃通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)攻克這個(gè)三難問題：
利用分片鏈來(lái)解決可擴(kuò)展性問題；利用信標(biāo)鏈隨機(jī)分配驗(yàn)證者來(lái)保證安全；利用PoS機(jī)制降低節(jié)點(diǎn)門檻，實(shí)現(xiàn)去中心化；具體而言，分片鏈將通過(guò)減輕節(jié)點(diǎn)驗(yàn)證者的工作量，以及支持以太坊同時(shí)創(chuàng)建多個(gè)區(qū)塊，來(lái)提高以太坊的可擴(kuò)展性。信標(biāo)鏈將為不同分片鏈隨機(jī)分配驗(yàn)證者，作惡的概率低，以太坊網(wǎng)絡(luò)的安全性得以保證。PoS機(jī)制能有效降低運(yùn)行節(jié)點(diǎn)的門檻，支持更多普通用戶成為節(jié)點(diǎn)驗(yàn)證者，以最大程度地實(shí)現(xiàn)去中心化。
最新路線圖
通過(guò)不同解決方案的協(xié)同作戰(zhàn)，理論上以太坊升級(jí)可以同時(shí)保證去中心化、可擴(kuò)展性和安全性。了解了技術(shù)方案后，我們?cè)倏纯匆蕴簧?jí)的最新路線圖以及目前的進(jìn)展情況。
從最新路線圖中可看出，以太坊升級(jí)的主要節(jié)點(diǎn)是信標(biāo)鏈上線、合并以及分片鏈上線，目前信標(biāo)鏈已于2020年底上線，最近大家討論的升級(jí)是指“合并”。與舊版路線圖不同，最初計(jì)劃是在合并之前處理分片鏈以解決擴(kuò)容問題，新路線圖中將合并升級(jí)提前到擴(kuò)容之前。這一改變的主要原因是Layer2技術(shù)（第二層解決方案）的快速發(fā)展，尤其是rollups，這給以太坊團(tuán)隊(duì)解決可擴(kuò)展性問題提供了另一種思路。將rollups作為安全可行的以太坊擴(kuò)展方式的研究被證明是前景廣闊的，同時(shí)分片鏈上線還需要幾年時(shí)間才可以實(shí)現(xiàn)，難度大且不確定性高，所以優(yōu)先事項(xiàng)轉(zhuǎn)向了通過(guò)合并實(shí)現(xiàn)PoW轉(zhuǎn)PoS。
除了路線圖更改外，部分術(shù)語(yǔ)也進(jìn)行了調(diào)整，之前ETH1（現(xiàn)有工作量證明鏈）和ETH2（原計(jì)劃將用戶和應(yīng)用程序遷往的權(quán)益證明鏈）的叫法已被棄用，從2021年底開始，核心開發(fā)人員已停止使用這些術(shù)語(yǔ)，分別以新術(shù)語(yǔ)“執(zhí)行層”和“共識(shí)層”來(lái)代替。所以合并后現(xiàn)有以太坊主網(wǎng)將被視為一條具有執(zhí)行交易和智能合約功能的分片鏈“Shard 0”，不會(huì)被棄用，應(yīng)用程序和用戶也不會(huì)遷移至新的權(quán)益證明鏈。
合并的意義
此次PoW轉(zhuǎn)PoS的合并升級(jí)，只涉及到共識(shí)機(jī)制的改變，以太坊網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性問題還需要依靠Layer2技術(shù)或分片鏈上線來(lái)解決。所以，這次合并升級(jí)也不會(huì)降低以太坊主網(wǎng)高昂的Gas費(fèi)，這個(gè)問題需要分片鏈與Layer2技術(shù)相結(jié)合才得以有效解決，即交易過(guò)程在便宜的第二層協(xié)議上執(zhí)行，最終的狀態(tài)（交易數(shù)據(jù)庫(kù)）存儲(chǔ)在分片鏈中。
關(guān)于PoW和PoS的對(duì)比，業(yè)內(nèi)已有非常多的資料，在此不再贅述。本文結(jié)合將以太坊愿景和升級(jí)所涉及的技術(shù)方案來(lái)談?wù)勑艠?biāo)鏈為什么要采用PoS機(jī)制。
1）支持分片鏈上線。分片鏈的安全性將影響著整個(gè)以太坊網(wǎng)絡(luò)，所以只有當(dāng)安全性得到有效保障后，才能逐漸上線，此次合并升級(jí)也正是為最后的分片鏈上線做準(zhǔn)備。分片鏈的驗(yàn)證者將由信標(biāo)鏈隨機(jī)分配，因?yàn)槭请S機(jī)的，所以一條分片鏈上的驗(yàn)證者難以進(jìn)行串謀作惡，據(jù)以太坊團(tuán)隊(duì)介紹，該作惡的可能性小于萬(wàn)億分之一，分片鏈的安全得以保障。
分片鏈的這種保護(hù)機(jī)制，只有信標(biāo)鏈在PoS共識(shí)下才能實(shí)現(xiàn)，PoW共識(shí)無(wú)法做到。PoW共識(shí)下，只要礦機(jī)算力強(qiáng)，任何人都可以成為礦工，所以協(xié)議無(wú)法控制礦工。沒有掌控權(quán)，就無(wú)法隨機(jī)分配，而礦工有了自主權(quán)，可串謀選擇對(duì)同一條分片鏈作惡，自然分片鏈的安全性得不到保證。PoS共識(shí)下，成為驗(yàn)證者的前提條件是質(zhì)押32枚ETH，通過(guò)這個(gè)準(zhǔn)入門檻，協(xié)議可以控制驗(yàn)證者，通俗來(lái)講就是“不聽從我的安排你就退出”。因?yàn)閷?duì)驗(yàn)證者有了掌控權(quán)，所以協(xié)議可以隨機(jī)分配驗(yàn)證者到分片鏈上，通過(guò)隨機(jī)性來(lái)保證安全。
2）降低節(jié)點(diǎn)門檻以實(shí)現(xiàn)去中心化。PoW機(jī)制下，成為驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)的門檻較高，需要專業(yè)礦機(jī)等硬件設(shè)備，隨著以太坊生態(tài)的發(fā)展和礦機(jī)的更新迭代，普通用戶更難進(jìn)入，如目前BTC礦工的現(xiàn)狀。采用PoS機(jī)制，以太坊可以有效降低驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)的準(zhǔn)入門檻，任何用戶只要質(zhì)押32枚ETH即可加入驗(yàn)證者隊(duì)伍。驗(yàn)證者的工作包括創(chuàng)建新區(qū)塊（即礦工），以及檢驗(yàn)新區(qū)塊（未成為礦工），是由信標(biāo)鏈隨機(jī)分配的，不需要比拼算力，對(duì)硬件設(shè)備的要求大大降低，支持更多用戶參與。參與驗(yàn)證的節(jié)點(diǎn)越多，以太坊網(wǎng)絡(luò)也更加去中心化和分散，面臨攻擊時(shí)將會(huì)更加安全。
3）支持可持續(xù)性發(fā)展。PoW需要消耗電力資源，目前電力供應(yīng)本身就不足，比如近年我國(guó)一直存在工業(yè)限電現(xiàn)象，同時(shí)目前發(fā)電主要還是依靠火力發(fā)電，對(duì)環(huán)境不太友好，環(huán)保型的水力發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電等一直未成為主力軍。在全球減碳環(huán)保的大背景下，選擇不消耗任何能源的PoS機(jī)制更符合以太坊網(wǎng)絡(luò)可持續(xù)性發(fā)展的愿景。
未來(lái)升級(jí)——分片鏈
區(qū)塊分片是水平分割數(shù)據(jù)庫(kù)以分散負(fù)載的過(guò)程，以太坊網(wǎng)絡(luò)致力于通過(guò)分片鏈技術(shù)來(lái)緩解網(wǎng)絡(luò)擁堵并增加每秒的交易處理量。通俗來(lái)講，分片就相當(dāng)于把一個(gè)任務(wù)拆解成多個(gè)，每個(gè)小任務(wù)可以同時(shí)進(jìn)行，這樣就能有效提升完成該任務(wù)的速度。此外，如果組織內(nèi)的成員較多，一個(gè)任務(wù)分拆給多人后，還有部分人是空閑的，那么組織就可以再派其它任務(wù)給剩下的人，達(dá)到多任務(wù)同步進(jìn)行，所以分片鏈支持以太坊同時(shí)創(chuàng)建多個(gè)區(qū)塊。通過(guò)任務(wù)拆解和多任務(wù)同步進(jìn)行，分片鏈成為以太坊擴(kuò)容的關(guān)鍵一環(huán)，通過(guò)與rollups技術(shù)相結(jié)合，可使以太坊網(wǎng)絡(luò)的TPS達(dá)10萬(wàn)左右。
除了提升以太坊TPS外，分片鏈也為其實(shí)現(xiàn)去中心化做出貢獻(xiàn)?，F(xiàn)有以太坊主網(wǎng)的驗(yàn)證者需要存儲(chǔ)和運(yùn)行整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)，而分片后，驗(yàn)證者只需要管理他們負(fù)責(zé)驗(yàn)證的分片鏈上的數(shù)據(jù)，這不僅加快驗(yàn)證速度，也降低了對(duì)硬件設(shè)備的需求，讓更多用戶可以成為驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)，據(jù)官網(wǎng)介紹分片后將最終讓個(gè)人在筆記本或手機(jī)上運(yùn)行以太坊。
關(guān)于分片鏈未來(lái)的最終版本，目前社區(qū)也沒有統(tǒng)一定論。一種是分片鏈只作為數(shù)據(jù)層，僅向網(wǎng)絡(luò)提供額外的數(shù)據(jù)，不具有處理交易或智能合約的功能，所以升級(jí)后只有現(xiàn)有的以太坊主網(wǎng)作為執(zhí)行層。另一種是部分分片鏈變得智能，可以像現(xiàn)在的以太坊主網(wǎng)一樣執(zhí)行智能合約和交易，對(duì)此社區(qū)仍在在辯論中，當(dāng)然未來(lái)可以根據(jù)需要重新考慮分片鏈的相關(guān)決定。
小結(jié)
從2021年的公鏈大戰(zhàn)，到今年多鏈共存的火熱討論，以及Layer2技術(shù)的展望，關(guān)于基礎(chǔ)設(shè)施公鏈的討論就一直是圈內(nèi)熱點(diǎn)話題。以太坊作為加密行業(yè)最成熟的公鏈，其地位不可言喻，能否有效實(shí)現(xiàn)升級(jí)將對(duì)整個(gè)行業(yè)產(chǎn)生一定影響。而主打高性能而崛起的新公鏈（如Solana、Avalanche等），將如何應(yīng)對(duì)未來(lái)以太坊升級(jí)，屆時(shí)整個(gè)公鏈格局又會(huì)發(fā)生哪些變化？未來(lái)PANews還將持續(xù)關(guān)注以太坊升級(jí)的相關(guān)情況，歡迎下載APP，關(guān)注作者持續(xù)關(guān)注。
以上就是關(guān)于以太坊pos機(jī),消除對(duì)合并轉(zhuǎn)PoS的誤解的知識(shí)，后面我們會(huì)繼續(xù)為大家整理關(guān)于以太坊pos機(jī)的知識(shí)，希望能夠幫助到大家！
