什么是以太坊2.0？
什么是权益证明？
权益证明是一种共识机制，区块链网络通过它来实现分布式共识。在权益证明共识机制中，参与者通过质押加密资产（质押意味着通过发送到特定的智能合约来“锁定”它们）被随机选为验证者，提出新的区块并因此获得奖励。验证者因此接替了在工作量证明系统中矿工的角色。违反协议规则的参与者将部分或全部丧失其质押的资产。这种奖励和惩罚的方法旨在激励参与者根据协议规则验证和排序区块中的交易。
权益证明的优势是什么？
在以太坊社区中 ，转向权益证明的最常被提到的优势如下：
提高能源效率。由于权益证明不要求参与者将处理能力投入到工作量证明的哈希算法中，它消耗的能源显著减少。估计以太坊2.0的能耗将不到工作量证明以太坊所消耗能量的1%。
通过支持“分片链”提高扩展能力。分片链（见下文）通过允许网络同时创建多个区块来增加交易吞吐量。在工作量证明系统中，分片会降低攻破网络各部分所需的哈希能力（因此降低了_整个_网络的安全性），而在权益证明系统中情况并非如此。换句话说，转向权益证明是启用分片所_必需_的，而分片可能是一种有效的扩展技术。
增加去中心化。由于权益证明消除了依赖哈希能力的挖矿，因此不再需要大型和资本密集的矿场。理论上，这应当降低验证者的进入门槛，从而减少中心化的风险。此外，由于大量的分片链，全面转向以太坊2.0需要大量的验证者（超过16,000个）。争论在于拥有如此大量的验证者将使网络不易被特殊利益操控。
权益证明的劣势是什么？
较少验证。虽然工作量证明在比特币中经过十多年考验，并自2015年以来在以太坊中使用，但权益证明的历史较短。尽管权益证明已在多个公共区块链中使用而未发生事故，但其在以太坊中实现的相对高复杂性意味着可能存在尚未 发现的攻击向量或漏洞。
富者愈富。在以太坊中对权益证明的一种常见批评是，由于挖矿基本上没有成本，并且你质押的ETH越多，获得的奖励就越多，已有最多资本的人将继续积累更多资本。相比之下，虽然比特币挖矿确实是资本密集型的行业，但利润率很窄。这意味着矿工获得的大部分比特币必须出售以支付挖矿成本——通过出售，矿工将大多数新铸造的比特币（和费用）分配给更广泛的参与者，从而更广泛地分配新比特币。
什么是分片？
分片是一种扩展技术，旨在显著提高区块链网络的效率和容量。它涉及将网络的整个状态分割成多个较小的、可管理的部分，称为“分片”。每个分片几乎像一个独立的区块链，拥有自己的一套账户余额和智能合约。然而，与完全独立的区块链不同，分片通过主链或一个层进行通信和协调，以确保整个网络的安全性和数据一致性。
在以太坊2.0的背景下，分片旨在通过将数据处理责任分配到多个分片上来解决可扩展性问题。每个分片将能够独立处理交易和智能合约，从而增加网络的整体容量。以太坊2.0中分片的初始实现预计将主要集中在提高数据可用性，这反过来将通过允许它们引用存储在分片链上的数据来增强第二层解决方案的可扩展性。
验证者将在分片的以太坊网络的安全性和运营中发挥关键作 用。它们将被随机分配到不同的分片，以确保没有单个分片被特定的验证者群体过度影响或控制。这种随机分配有助于提高网络的安全性，使其更能抵抗协调攻击或操控。
随着以太坊的不断发展，分片及其实现的具体细节可能会被改进。
Eth 2.0 时间表
向Eth 2.0的过渡是一个渐进的、多阶段的过程，按以下时间表进行：
信标链。于2020年12月成功部署，信标链引入了权益证明（PoS）共识机制，与现有的以太坊网络并行运行。此阶段尚未处理交易或智能合约，但为新的PoS共识模型奠定了基础。一个“信标链”被建立用于存储验证者的注册信息，并与以太坊主网并行运行，但在信标链阶段，以太坊仍依赖于工作量证明共识机制。
合并。于2022年9月完成，这一关键阶段见证了运行于工作量证明（PoW）的原始以太坊主网与信标链的PoS系统无缝合并。这一过渡标志着以太坊能耗高的挖矿活动的终结，全面采用PoS进行网络安全和共识。因此，以太坊的能耗显著下降，为更高效和可扩展的区块链操作铺平了道路。
分片。合并后，以太坊计划实施分片以大幅增加网络容量并降低交易费用。分片将网络拆分成多个部分（分片），每个分片能够独立处理交易 和智能合约。这将扩展以太坊网络的整体容量，使其能够每秒处理更多交易，并使其对全球用户更具可访问性。分片的初始阶段将专注于在分片之间分配数据，后续阶段旨在使分片能够独立执行智能合约和管理账户，从而进一步提高网络的可扩展性和效率。预计分片的引入将分阶段进行。
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