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近日,以太坊创始人Vitalik Buterin在Scaling ETH峰会上作了关于以太坊转到权益证明制(PoS)之后的发展路线的演讲。

在演讲中,Buterin概述了一项宏伟的三到五年计划,以期对以太坊进行后续升级和优化,即使在以太坊网络已经完全过渡到环境友好节能环保的PoS协议之后。演讲要点总结如下。

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– 合并与清理

以太坊开发人员估计,合并将在今年年底或明年初通过向后不兼容的系统级升级(也称为“硬分叉”)激活。

V神描述了在代码发布后不久需要进行“合并与清理(硬)分叉”的必要性:“它的功能不是很完整,也不是很亮眼,但是必须进行清理。一旦加速合并完成,就必须弥补技术方面的旧账。”

由于加快了在以太坊上激活PoS的时间表,开发人员将忽略冗余和网络效率低下的问题,以加快升级速度。

合并完成且网络稳定后,之后的清理硬分叉工作将解决混合工作量证明制(PoW)和PoS模型的非必要遗留功能。它还将为Eth 2.0上的验证程序启用期待已久的新功能,例如提取和转让其ETH的功能。

– 分片和汇总

接下来是以太坊另一个期待已久的功能:分片。

通过将以太坊数据库切分为64个新的迷你区块,分片扩展了以太坊处理交易的能力。这些微型区块或“碎片”能够并行处理交易和数据。除了分片,汇总还可以压缩多笔交易并减小任何给定分片上的交易量。这两个方法有望最终解决高费用和网络拥塞的问题。

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该提高可扩展性的战略存在一定风险,因此Buterin强调需要将其作为一个单独的升级。

“我们不想在同一时间做所有包含潜在危险的事情。得先做一个(以太坊与PoS的合并),然后再做另一个,以便开发人员可以集中精力。” V神说。

– 安全改进

在同时实现PoS和分片的情况下,下一步是进一步调整以增强以太坊协议的安全性。这包括添加匿名功能以屏蔽区块提议后的验证者身份,还包括利用诸如可验证延迟功能(VDF)等新技术来进一步确保分配验证者职责的随机性,从而使恶意行为更难破坏网络。

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– 无状态性和有效期

随着在以太坊上部署新的帐户和智能合约,以太坊的网络状态越来越大。根据V神的估计,每年大约增长30 GB。随着最新的GAS限制的增加,它增长的速度变得更快。

运行的独立节点越多,区块链网络的分散性和安全性就越高。以太坊的增长状态使普通用户启动自己的节点变得更加耗时和更耗资源。

此外,需要花费更长时间来验证的大型数据库也变得更容易受到DDoS攻击,这种攻击旨在利用网络有限的资源容量,并利用无法处理的更多数据使网络不堪重负。

由于以上及更多原因,开发人员不得不研究解决以太坊状态规模问题的解决方案。一种称为“无状态性”的解决方案建议创建两类不同的以太坊节点。有些不必负责存储状态数据,另一些则负责存储所有状态数据。另一种解决方案称为“状态到期”,建议通过存档以太坊超过一年以上的部分状态来减小状态规模。

“这听起来很疯狂,但实际上同时进行这两个操作比仅进行无状态或状态到期要容易得多。ETH升级确实具有相当多的复杂性,但是它具有很大的价值潜力,可以为生态系统带来一些重要的好处。” V神说。

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演讲最后,V神还表示包括CasperLabs等正在建立与以太坊目标相同的PoS区块链。以太坊合并后未来路线图的愿景需要很多年才能完成。即使成功激活了PoS,以太坊距进入“维护模式”并达到比特币网络目前维持水平的协议稳定性还有很长的路要走。

向PoS过渡仅仅是开始,这是起点,而不是终点,网络上还有更重要的协议级别更改。

预计在今年7月以太坊会进行一次重要的升级(会包含EIP-1559方案),升级将进行快速合并,按照现在以太坊核心开发者的规划,合并之后PoW这条链会是关闭的状态。

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