以太坊是什么（以太坊还有希望吗？2.0完整介绍..）

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以太坊网络是世界上最大、最广泛使用的区块链网络之一，它也是世界上最大的开源项目之一。

自2015年首次发布以来，Ethereum一直在朝着其成为一种去中心化的全球计算机的最终目标迈进。然而，在实现这一目标之前，Ethereum社区和网络仍然有很多工作要做。

Ethereum发展的四个阶段

以太坊发展的第二阶段是Homestead。

Homestead于2016年3月发布，是以太坊网络的第一个生产版本。它为协议提供了许多改进，这些协议将成为未来升级和提高交易速度的基础。

以太坊发展的第三阶段和当前阶段称为大都会，大都会分为两个版本，拜占庭和君士坦丁堡。

Byzantium于2017年10月发布，比以前的版本更轻，更快，更安全。一些特定的升级包括更可预测的gas价格和更容易的开发人员编程。Byzantium还通过允许以太坊开发人员对zk-SNARK进行有效的链式验证(零知识简洁的非交互式知识论证)来改善隐私。拜占庭更新还更新了一项称为“难度炸弹”的采矿调整，随着时间的推移，这将使采矿变得更加困难，以期过渡到抵押系统证明。君士坦丁堡旨在进一步巩固这些改进。虽然君士坦丁堡的最初发布日期定于2018年11月，但以太坊领导人和开发商决定将其发布推迟至2019年。该分支最终于2019年2月28日在7280000区块发布。

以太坊的第四个和暂定的最后阶段被称为以太坊20。这是迄今为止最雄心勃勃的升级，应该可以改善网络的几乎所有方面。Eth20将在2019年至2021年时间分四个阶段发布，尽管此时间表可能会发生变化。

为了充分了解Eth20的重要性，我们首先需要研究当前以太坊网络面临的主要问题，即Eth20试图解决的问题。

以太坊目前面临的问题

目前Ethereum网络面临的一个最重要的问题是可伸缩性。

在研究了其他几个选项之后，Ethereum团队确定了一个称为分片的流程作为网络可伸缩性的最佳解决方案，像等离子体链和状态通道这样的非链解决方案也可能用于减轻主网络的负载，并进一步提高可伸缩性。

Eth20将解决的另一个主要问题是效率和环境可持续性。

就像BTC和许多其他区块链网络一样，Ethereum目前依赖于工作证明(proof of work，PoW)协议来确保其网络的安全性。PoW系统涉及许多拥有连接到区块链网络的计算机硬件的矿工。矿工们将他们的硬件投入到网络中得到了回报。算法为每个新区块设置一个目标值，矿商竞相成为第一个找到这个目标并添加新区块的矿商。PoW系统的一个主要好处是，验证一个新的块是否属于链是一个非常快速和相对简单的过程。然而，为了确保网络的安全性和防止欺诈，对于矿工来说，找到正确的哈希输入在计算上是昂贵的。

由于只有一个矿工会找到正确的哈希，所以实际上并没有使用其他所有矿工所做的工作，这使得问题更加严重。因此，PoW共识需要大量的计算能力和电力，效率非常低。

这显然是一个重大问题。以太坊的PoW协议所需的过高能量会降低采矿的盈利能力，并对环境和系统的长期可持续性产生严重的负面影响。

PoW协议非常重要，因为它们可以创建早期的区块链网络，但效率非常低。他们也容易受到市场垄断的影响，因为他们赋予拥有更多资源的行为者不公平的优势，富裕而强大的个人和组织可以提供更多快，更强大的计算机，这使他们有更高的机会成功解决每个加密难题并获得奖励。

BTC矿工使用昂贵且专业的专用集成电路(ASIC)，这导致了BTC采矿的工业化和部分集中化。由于以太坊采矿通常使用许多家用计算机中的图形处理单元(GPU)进行，因此集中采矿的风险并不像BTC那么大。然而，最近已经为以太坊发布了ASIC，由于目前依赖的PoW协议，以太坊网络采矿仍然处于集中化和垄断的危险之中。这会危及它们的独立性和实用性。

Eth20正在设计中，将网络从工作证明协议转变为称为Casper的股权证明(PoS)协议，该协议旨在解决效率和可持续性这一问题。Eth20将解决的最后一个主要问题是速度和可用性。这与通过分片解决的可伸缩性问题有关但不相同。分片的引入应该消除交易速度和吞吐量的最重要瓶颈，但另一个瓶颈是由以太坊虚拟机(EVM)本身引起的。EVM本质上是以太坊的底层结构，比特币走势它执行代码并允许网络正常运行。EVM负责以太坊网络的内部状态及其所有计算。

Eth20的其他目标

Eth20的主要设计目标之一是尽可能地降低网络复杂性，即使这会导致一些效率的损失。这是可能的，因为分片、Casper和Ewasm所允许的吞吐量和效率的大幅提高将抵消效率的小幅降低，从而减轻这些系统所需的额外复杂性。

另一个主要设计目标是使用加密技术和设计技术允许大量的验证器的参与总共和每个事务。

第三个目标是创建一个系统，允许标准的消费者笔记本电脑处理和验证单个碎片。这几个目标都是为了确保网络保持安全和分散。

Serenity能带来什么

这一切都非常令人兴奋，但是Eth2。0什么时候才能真正投入使用呢？不幸的是，答案仍然是。。。。。。我们不知道！

然而，在Devcon2018的一次演讲中，Vitalik说它”真的离我们并不遥远"；。他还解释说Ethereum2。0是。。。。。一系列不同功能的组合，这些功能我们已经讨论了好几年，研究了好几年，积极构建了好几年，最终将成为一个具有凝聚力的整体。”

看起来Eth20处于开发和测试的最后阶段，但是我们仍然不确定在它发布之前我们还需要等待多久

我们知道Serenity正在与当前的以太坊主链分开开发，并且最初将与它并行运行。一旦实施每个阶段，Eth20预计将具有以下功能！完全分片的区块链，纯PoS共识协议，更快地同步确认时间(约8-16秒)，以及可在10-20分钟内实现的“经济终结”Vitalik认为Serenity是"；世界计算机的真正含义。”看来，以太坊已经准备好兑现自己的承诺。

　　
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