干货 | 以太坊合并将会为网络运行带来哪些影响?

上周文章《以太坊合并前夕,你需要了解的那些事》中,我们和大家探讨了以太坊合并的核心变化,同时也收到了大家的一些提问。本篇文章,我们就基于这些问题带大家了解一下以太坊合并的细节。

yyy.png 上周文章《以太坊合并前夕,你需要了解的那些事》中,我们和大家探讨了以太坊合并的核心变化,同时也收到了大家的一些提问。本篇文章,我们就基于这些问题带大家了解一下以太坊合并的细节。

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什么是 PoS?

PoW(proof-of-work)是工作量证明机制,要求节点根据他们可以获得的计算能力来竞争打包权,并获取打包的奖励。与此相反,PoS(proof-of-stake)是权益证明机制,网络根据节点“锁定”的 ETH 总量和持有时间随机选择验证者,简单说就是 PoS 验证者通过“锁定” ETH 来参与打包权的竞争。

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当获得打包权的节点将网络中的部分互动数据打包进一个区块后,其它节点就可以验证该区块是否有效。当达成51%及以上的认证时,链上会添加这个新区块。然后,网络按照每个节点的“股份”比例进行奖励分配。同时,为了防止作恶,如果验证者离线(验证失败)或证明恶意(不良)交易,也会受到惩罚(削减),这可能会导致验证者损失一部分“锁定”的 ETH。但因为 PoS 主张打包权与 ETH “锁定”挂钩,会导致“富者恒富”的情况。因此随着广泛应用,PoS 也演化出多种不同的共识机制。比如本体 VBFT。

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在 VBFT 算法中,首先基于 VRF,在共识网络中选择共识候选节点,设置区块验证节点和确认节点,然后由选定的节点集完成共识。由于 VRF 引入的随机性,每轮备选提案节点/验证节点/确认节点各不相同且难以预测,从而即保留了 PoS 带来的网络速率,又大大提高了对共识算法的抗攻击能力。

合并后以太坊的能源消耗会降低吗?

是的,合并后以太坊的能源消耗会显著降低。这也是以太坊选择将 PoW 转换成PoS 的核心原因之一。因为打包权的竞争不再根据算力(需要运行 CPU)选择,因此可以减少电能的消耗。据统计合并后,以太坊消耗的能源将比当前使用量少约 99.95%。

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*图源:网络

与此同时,因为 PoW 算力竞争而产生的 CPU 溢价问题或许也能得到解决。

以太坊合并需要多久?会影响网络运行吗?

综合目前披露的信息来看,以太坊合并或将瞬时完成。

比较早的以太坊2.0方案曾考虑通过设定难度炸弹的方式来增加节点运行的难度,用运营成本倒逼节点退出网络。但在当前的 EIP-3675 合并提案中,最终的合并时间是通过终端总难度来确定,在“合并”那一刻之后,所有通过 PoW 方式生成的区块不会导入 PoS 链。

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*EIP-3675

所以那时候仍在运行的 PoW 节点实际上将在一条分叉出去的 PoW 链上运行,不再属于以太坊网络。对网络运行来说,合并不会带来影响;但对于节点来说,就需要在合并那一刻全部转入 PoS 链,又或者选择在分叉链上继续运行。该分叉提案也在近期引起以太坊社区的讨论,社区与项目对此褒贬不一。但目前来看,以太坊分叉的可能性很大。

以太坊合并后,Gas Fee 会降低吗?

此前,我们认为升级后的以太坊网络中,Gas Fee 将显著降低,这也是此前升级的关键目标之一。但目前看,合并后 Gas Fee 并不会显著降低。

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*以太坊浏览器

主要原因在于,Gas Fee 是网络需求相对于网络容量的产物。尽管合并使以太坊过渡到 PoS 共识,但这不会显著改变任何直接影响网络容量或吞吐量的参数。因此 Gas Fee 不会因为合并有所降低。

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根据以太坊的升级路线图,合并后主要倡导用户在 Layer2 中展开活动,而 Layer1 主要成为安全的去中心化结算层。

合并后,之前参与节点而被“锁定”的 ETH 可以立刻赎回吗?

不可以,至少不是马上可以赎回。

根据以太坊的合并路线图,未来的“Shanghai 升级”计划中有赎回 ETH 功能的提案。但该升级预计会在合并后的6-12个月内实现,因此并不是合并后就立马能赎回之前的 ETH。

rt.png *相关链接

同时,即便是“Shanghai 升级”完成后,参与生态治理的用户也无法立马赎回所有的 ETH,因为出于节点安全以及防止潜在攻击者躲避“罚没攻击”的考虑,届时或许会有退出速率的限制。

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