哪些是以太坊2.0计划的一部分（以太坊有希望吗？以太坊2.0完整介绍..）

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

自 2015 年首次推出以来，以太坊一直在朝着成为去中心化全球计算机的最终目标迈进。但是，要实现这一点，以太坊社区和网络还有很多工作要做。

以太坊发展的四个阶段

以太坊发展的第二阶段是 Homestead。

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

以太坊发展的第三个也是当前阶段被称为 Metropolis，Metropolis 分为两个版本，拜占庭和君士坦丁堡。

拜占庭于 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汽油价格和更容易的开发人员编程。拜占庭还通过允许以太坊开发人员对 zk-SNARK（零知识简洁非交互式知识论证）执行有效的链上验证来改善隐私。拜占庭更新还更新了一种称为“难度炸弹”的采矿调整，随着时间的推移，随着时间的推移，随着向权益证明系统的过渡，采矿将变得更加困难。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在 2018 年 11 月，但以太坊领导者和开发者决定将其发布推迟到 2019 年。分叉最终于 2019 年 2 月 28 日在区块 7280000 发布。

以太坊的第四个也是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，应该会改善网络的几乎所有方面。 Eth20 将在 2019 年至 2021 年之间分四个阶段发布，但此时间表可能会发生变化。

为了充分理解 Eth20 的重要性，我们首先需要审视当前以太坊网络面临的主要问题，这是 Eth20 试图解决的问题。

以太坊当前面临的问题

当今以太坊网络面临的最重要问题之一是可扩展性。

在研究了其他几个选项后，以太坊团队确定了一种称为分片的过程作为网络可扩展性的最佳解决方案，等离子链和状态通道等脱链解决方案也可用于卸载主网络并进一步提高可扩展性。

Eth20 将解决的另一个主要问题是效率和环境可持续性。

与 BTC 和许多其他区块链网络一样，以太坊目前依靠工作量证明 (PoW) 协议来确保其网络的安全性。 PoW 系统涉及许多具有连接到区块链网络的计算机硬件的矿工。矿工因将他们的硬件投入网络而获得奖励。该算法为每个新块设置一个目标值，矿工争先恐后地找到这个目标并添加一个新块。 PoW 系统的一个主要好处是验证一个新块是否属于链是一个非常快速且相对简单的过程。然而，为了确保网络的安全和防止欺诈，矿工找到正确的哈希输入的计算成本很高。

只有一个矿工会找到正确的哈希，而不是实际使用其他所有矿工所做的工作，这一事实使问题更加复杂。因此，PoW共识需要大量的算力和电力，效率非常低。

这显然是个大问题。以太坊的 PoW 协议所需的过多能量会降低采矿盈利能力，并对环境和系统的长期可持续性产生严重的负面影响。

PoW 协议很重要，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，因为他们给予拥有更多资源的参与者不公平的优势，更富有和更强大的个人和组织可以提供更快、更强大的计算机，这使他们更有机会成功解决每个密码难题并获得奖励.

BTC 矿工使用昂贵且专用的专用集成电路 (ASIC)，这导致了 BTC 挖矿的工业化和部分集中化。由于以太坊挖矿通常使用许多家用计算机中的图形处理单元 (GPU) 完成，因此集中式挖矿的风险不如 BTC。然而，最近以太坊已经发布了 ASIC以太坊2.0，由于目前依赖的 PoW 协议，以太坊网络挖矿仍然存在中心化和垄断的危险。这会危及它们的独立性和实用性。

Eth20 旨在将网络从工作量证明协议转变为称为 Casper 的权益证明 (PoS) 协议，该协议旨在解决效率和可持续性问题。 Eth20 将解决的最后一个主要问题是速度和可用性。这与分片解决的可扩展性问题相关但不相同。分片的引入应该消除交易速度和吞吐量方面最重要的瓶颈以太坊2.0，但另一个瓶颈是由以太坊虚拟机（EVM）本身造成的。 EVM 本质上是以太坊的底层结构，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降低网络复杂性，即使这会导致一些效率损失。这是可能的，因为分片、Casper 和 Ewasm 所带来的吞吐量和效率大幅提升将抵消效率的小幅下降，从而减轻这些系统所需的额外复杂性。

另一个主要的设计目标是使用密码学和设计技术来允许大量验证者参与总和每笔交易。

第三个目标是创建一个允许标准消费类笔记本电脑处理和验证单个分片的系统。所有这些目标都是为了确保网络保持安全和去中心化。

宁静能带来什么

这一切都很令人兴奋，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 表示“离我们真的不远”。 他还解释说，以太坊2.0 是……我们多年来一直在谈论、研究多年、积极构建多年的一堆不同功能的组合，最终将成为一个有凝聚力的整体。 "

看起来 Eth20 正处于开发和测试的最后阶段，但我们仍然不确定要等多久才能发布

我们知道 Serenity 是与当前的以太坊主链分开开发的，最初会与其并行运行。一旦每个阶段实施，Eth20 预计将具有以下特点：完全分片的区块链、纯 PoS 共识协议、更快的同步确认时间（~8-16 秒）以及可在 10-20 内实现的“经济终结”分钟 Vitalik 将 Serenity 视为“世界计算机的真正含义。”似乎以太坊已准备好兑现其承诺。