【Chain101】幣圈第四課：甚麼是以太坊2.0？

不少會聽過以太幣(Ethereum)，但又知不知道以太幣即將迎來以太幣2.0升級呢？隨著以太坊的蓬勃壯大，它可擴展性的問題越加突出，。隨之而來，在以太坊執行交易的成本也在增加（Gas Fee）。如果以太坊真的是下一代網絡平台，但它如本身不具備經濟性，那麼也不會有人願意使用以太坊。

透過以太坊2.0升級，可以解決可擴展性問題，並大幅節省能源消耗，這些改進方向與現有以太坊1.0形成鮮明對比，而所有這些升級點都將隨著精心規劃的路線圖推進。

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甚麼是以太坊2.0?

以太坊2.0（別名Eth2或“寧靜”）是人們期待已久的以太坊網絡升級版本，並承諾將不遺餘力提高網絡的可擴展性。通過實施多項增強功能，應在不犧牲安全性和去中心化的前提下提高速度、效率和可擴展性。以太坊升級版本雖然看似近在咫尺，但它需要相當長的時間才能推出。主要原因是以安全和去中心化的方式擴展區塊鍊是一項具有挑戰性的任務。

以太坊1.0和以太坊2.0的區別

以太坊1.0和以太坊2.0之間最大的差異涉及到權益證明（PoS）共識機制、分片鍊和信標鏈的使用。我們來詳細了解一下這些差異。

工作量證明（PoW）VS 質押權益證明（PoS）

簡單而言，工作量證明（PoW）是指礦工需要透過持續運作礦機以證明，PoW無法擴展。因為隨著區塊鏈的增長，PoW需要越來越多的算力，同時亦耗費更多能源，比特幣及現時的以太幣正是使用工作量證明（PoW）。

質押權益證明（PoS）採用“風險共擔”的模式替代算力來解決這個問題，需要透過質押代幣，成為區塊節點驗證者，並通過確認交易獲得收益。現時要參與以太坊2.0成為區塊節點驗證者就需要質押32 ETH。

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分片
任何想要訪問以太坊網絡的人都必須通過節點進行。一個節點存儲整個網絡的副本，這意味著自以太坊問世以來，該節點必須下載、計算、存儲和處理每筆交易。雖然作為用戶而言，不一定需要運行節點才能進行交易，但它成為以太坊速度緩慢的原因。

分片鏈與任何其它區塊鏈一樣，只不過它們只包含一個完整區塊鏈的特定的片段。所以只需管理以太坊網絡的一個切片或碎片即可幫助節點。這將提高以太坊的交易吞吐量和整體容量。

信標鏈
在分片鏈並行工作的情況下，必須確保它們彼此保持同步。我們則是通過“信標鏈”，利用它來提供共識，確保所有分片鏈的運行來解決這一問題。信標鏈是一種全新的區塊鏈，在以太坊2.0中起著核心作用。如果沒有它，將無法在分片之間共享信息，擴展性也不復存在。因此有人將信標稱為以太坊2.0的第一個功能。

以太坊2.0進程

以太坊2.0的推出不會一次全部完成。而是將分三個階段發布，每個階段都有各自獨特的功能，來確保新以太坊能夠升級成功。

階段0
第一階段或稱之為階段0，將致力於發布信標鏈。因為它是分片鏈功能的核心。雖然階段0還沒有分片鏈，但信標鏈將接受驗證者（即質押者），允許單向存款合同。需要務必注意的是：在分片鏈完成實施之前，所有質押ETH有的註冊節點驗證者的操作都不可逆。這代表該階段內，節點驗證者的ETH資產將被鎖定，直到下一階段。一旦Eth2存款合同達到了最低要求524,288 ETH即啟動。階段0建立信標鏈主網（Beacon Chain）從2020年12月1日開始。

階段1/1.5
下一個階段還將細分成兩個階段，階段1和階段1.5：

階段1將引入分片鏈，可允許驗證者通過PoS在區塊鏈上創建區塊。階段1.5是以太坊的主網正式引入分片鏈並開始從PoW過渡到PoS的階段。階段1/1.5預計將於2021年完成過渡。

階段2
最後一個階段就是階段2，即以太坊2.0將支持完全形成的分片鏈並成為正式的以太坊網絡。分片鏈也將能夠使用智能合約，從而允許DApps和其他技術開發人員與以太坊2.0無縫集成。

預計第二階段將在2021年或之後推出。但以太坊創始人V神曾經表示，有關升級有機會會出現延遲，可能要到2022年底才能達成。