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最终版测试网上线,提前展望ETH 2.0的改进与商业机会

近日,万众瞩目的ETH 2.0落地前最终版测试网Medalla正式上线。以太坊创世八人之一的Joe Lubin透露这个测试过程将持续两到三个月,然后迎来下一个里程碑 – ETH 2.0的0阶段信标链主网正式上线(Joe Lubin坚信ETH 2.0一定会在2020年上线),这可能是2020年除波卡和Filecoin上线之外最受关注的一件事。

因为在我们看来,ETH 2.0除了解决公链扩容问题之外,还会衍生出更多新的商业机会。 

以太坊四大发展阶段

首先回顾下以太坊整体的发展路径:

1.Frontier 前沿-2015年7月上线,是以太坊的最初版本,复杂到只适用于开发者测试,并允许开发者进行挖矿。

2.Homestead 家园-2016年3月上线,经过优化后普通用户也可以参与挖矿。

3.Metropolis 大都会,这个阶段被视为从PoW向PoS机制的过渡阶段,以太坊的底层协议发生了重要改变,即产生了硬分叉。

在这个阶段,挖矿奖励变少、难度变大,因为实现起来较为复杂,所以又分成拜占庭(2017年10月)和君士坦丁堡(2019年1月)两个硬分叉升级。其中拜占庭硬分叉已执行完毕。

4.Serenity 宁静–预计2020年底上线,Serenity宁静阶段近两年来被业内称为ETH 2.0,是一次史诗级的更新。

ETH 2.0 解决的4个核心问题

分叉选择、最终性、分片、验证者责任是ETH 2.0所解决的四个问题,并分别用不同的技术和制度手段去实现。

一、分叉选择-保证安全性

ETH 2.0使用LMD GHOST (「Latest Message Driven Greedy Heaviest-Observed Sub-Tree」) 作为分叉选择。这里面包含了两个协议:LMD和Ghost:

Ghost是一个在PoW链上就非常应用成熟的协议,是一种最长链的原则,Ghost选择子树最多的协议,所以最长的链未必是Ghost所选的链。LMD 是在2.0新加入的分叉原则,和Ghost一起构成了LMD GHOST。LMD就是指最新消息。由于在2.0中采用PoS加入了验证者的角色,最新的消息就是指更多验证者的证明,就是在 Ghost原则里,再加入更多验证者的证明(attestation),这就使得最长的链变成权威链(canonical chain),根据Casper协议拥有最终确定性。

 

二、最终性-不会被逆转,解决长程攻击

ETH 2.0的最终性由Casper协议来解决。PoS类型的共识有三类:中本聪类型的共识、PBFT基础的共识(Tendermint,Casper FFG)和以链为基础的共识(Casper CBC)。但是只有后两种可以达到最终性。

所谓最终性就是当一个区块被确认过以后,就基本不会被逆转。中本聪类共识最终性还有小概率被推翻。而 PBFT 类或者 CBC 类的最终性,即是100%概率的最终性,除非1/4(CBC)或者1/3(PBFT)以上的验证者反对。Casper FFG对PBFT进行了改良,成为ETH 2.0 phase0阶段的共识机制。

三、分片技术及跨分片通信-ETH 2.0实现扩展的基本设计

为什么要分片?首先只是共识协议改变成PoS是对扩展性是没有提升的,扩展性依靠的是分片。分片可以理解是将计算或者验证放到一个个分片上,然后实现并行,任务不用一个一个排队。而其难点在于维护安全性,因为一旦分片,每个分片的安全性就要自己维护。

 

四、验证者责任

验证者validator在Phase 0阶段有三项任务:

1.在每一个epoch验证attesting信标链;

2.收集同一委员会验证者证言attestations;

3.被随机选入验证者队伍后,对信标链上出块;

 

ETH 2.0商业机会的展望

第一,ETH 2.0将实现更高的安全性和可用性(理论和实践层面),进一步证明区块链可以作为世界计算机的可能性。一旦成功,意味着区块链更接近现实商业市场相应的融资将加速。

第二,ETH 2.0的探索是后来者最宝贵的“教材”。

第三,互操作性链可以和以太坊直接交互,大规模的资产迁移和应用迁移成为可能。

第四,分片链有更大的包容性,各类链也可以选择成为以太坊生态的一部分。

而从以太坊本身,其商业性潜力在于:

第一,DeFi将有可能在用户层面和CeFi一争高下。目前DeFi各个方面的表现,仍然不可能和CeFi相比,底层太慢,极端事件应对能力不强,而且易用性还达不到现有产品水平。

第二,Dapp的生态可能又会迎来一次多样化的爆发性生长。

第三,在很长一段时间内成为资产上链或者生产要素上链的重要承载平台。

第四,以太坊的状态变得宝贵,可能会出现新的租赁业务模式。

虽然目前在这个阶段还看不到具体的很有希望的方向,真正有想象力的是当多类别、高价值资产开始在链上运作时,生态系统会开始量变引起质变,以太坊从1.0到2.0的过程是一个超级复杂而且繁琐的过程,只要其中一个环节出现失误都会最终导致整个过渡的推迟。

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