一文了解以太坊2.0信标链带来的网络和生态变革

原标题：《2020年，以太坊2.0有哪些值得期待的东西？》 “（Eth2 的新特性）

作者：Jim McDonald 译者：Unitimes_Peter

2020 年将是以太坊 2.0 的关键一年。 预计第 0 阶段（信标链）的推出将加速其他阶段的工作，促进以太坊生态系统的发展。 基于交付以太坊 2.0 所需的工作量和当前的发展状态，以下是我个人对明年以太坊 2.0 的展望。

网络

以太坊 2.0 的实施包括三个阶段。 所有三个阶段在某种程度上并行运行，尽管实施将在很大程度上按顺序进行（第一阶段和第二阶段可能在相似的时间完成，如果不相同的话）。

1. Phase 0 设计、实施和发布

毫无疑问，这是以太坊贡献者在 2020 年最重要的任务。如果 2020 年结束时以太坊 2.0 Phase 0 没有稳定发布，那么以太坊 2.0 很难不被视为失败。 相反，成功的发布将证明以太坊 2.0 可以为去中心化金融、计算和信任的未来提供无需信任的高交易基础。

Phase 0 设计工作基本完成：基本上不会对其他功能进行重写，以后的修改都将与海量测试中发布的问题相关。 作为以太坊密钥基础的 BLS 加密方案已经达到了适当的、可以说是最终的标准化水平，这是 Phase 0 设计所依赖的最后一项技术。

唯一的两个例外可能是验证者互动和奖励。 由于启动信标链所需的最低验证者数量已从 65,536 减少到 16,384，因此当前的奖励系统仍然存在问题。 验证者交互需要进行一些改进，以减少当前无法通过质押进行验证的情况。

阶段 0 实施工作正在进行中：两个独立的团队已经构建了具有足够功能和成熟度的以太坊 2.0 节点软件，可以考虑将其用于最终测试，而其他一些团队已进入高级开发阶段，但尚未准备好使用更成熟的节点进行测试。 显然，最终的实施工作只能在设计确定之前进行，但随着对 Phase 0 设计的更改减少为错误修复和必要的优化，是时候制作新版本的 Phase 0 规范并运行代码了那个版本。 之间的时间将减少到几天。

图 1：第 0 阶段发布时间表（部分）

考虑到初始实施前所需的测试时间，以及修复出现的错误的需要，信标链预计将在今年第二或第三季度开始生产区块。

2. Phase 1和Phase 2的设计与实现

虽然Phase 1和Phase 2的设计与Phase 0的设计和实施同时进行，但前者的设计又回到了高级阶段，其中仍有重大变化。 第一阶段提供分片，允许将以太坊 2.0 的计算负载分配给验证器的各个子集，第二阶段将提供执行功能，为分片链上的交易创建结构。

尤其是第一阶段，在过去一年中进行了许多重新设计。 目前的设计似乎在可扩展性和简单性之间取得了很好的平衡，但它是否会被其他替代设计所取代还有待观察。 但是，为了按时开始实施第一阶段，需要在 2020 年上半年完成第一阶段的设计。

阶段 2 的设计远没有阶段 0 和阶段 1 复杂：该阶段简单地定义了执行环境的概念。 执行环境是以太坊2.0的引擎，负责执行处理交易的工作。 但是Phase 2本身并不会定义任何具体的执行环境，所以结合Phase 2的发布，预计会有很多由以太坊团队和第三方搭建的执行环境。 它们可以分为两类：通用执行环境和特定于功能的执行环境。

一个通用的执行环境将提供目前通常被认为是区块链的所有功能。 一个通用的执行环境可能会模拟以太坊 1.0、另一个比特币或另一个 Zcash 等的功能。用户将能够像今天使用这些区块链一样使用这些通用的执行环境。

虽然以太坊 1.0 有很多不同类型的交易，以太坊 2.0 也会有这些交易，但它们之间也有很多共性。 例如，大多数代币合约（如ERC-20合约）都有类似的需求：持有代币、转移代币等。在这种情况下，构建一个单一的“代币合约”执行环境（即一个函数）可能会更便宜-specific execution environment），可以为代币提供专用功能，而不必像现在的以太坊 1.0 那样做。 在公共执行环境中部署自己的合约。

在通用执行环境的设计上还有很多工作要做，特别是一些比较常见的特性特定环境，尤其是尝试定义每个执行环境的特定特性。 相关研究工作仍在进行中，但需要在 2020 年第二或第三季度之前完成早期定义，以便实施和测试。

3. 将以太坊 1.0 迁移到以太坊 2.0

以太坊 2.0 的 Phase 0 工作量大，复杂度高，但对于最终用户来说，Phase 0 其实没什么用。 事实上，除了增加通货膨胀之外，阶段 0 本身对以太坊没有任何作用。 目前，关于如何将以太坊 1.0 与以太坊 2.0 合并的最有希望的提议是将以太坊 1.0 置于以太坊 2.0 之下（注：根据 Vitalik 的最新提议，目前最有可能的计划是 Eth1 将作为 Eth2 的分片 0“存在”， Eth1 最终可以调整为 Eth2 中的一个执行环境，但 Eth1 一开始可以是一个完整的分片），而无需重新创建以太坊 1.0 的执行环境。 虽然不能保证这将是最终设计，但加速两家连锁店合并的总体推动意义重大，值得期待。 此举可能不会在 2020 年底之前完成，但如果不这样做，肯定会在 2021 年底之前完成。

需要考虑的重要一点是，当以太坊 1.0 与以太坊 2.0 合并时，很可能会有一个或多个实体继续将以太坊 1.0 链作为独立链运行：那些在以太坊 1.0 上做了很多基础设施工作的投资实体无论以太坊 2.0 的发展如何，都将被激励继续运行以太坊 1.0 链。

虽然用户缺乏兴趣可能意味着独立链很快就会消失，但用户和智能合约开发者确实需要考虑这样一个事实，即如果独立链继续存在，将不仅仅是 ETH 余额的损失。 分叉、代币余额、ENS 注册表以及当前在以太坊 1.0 链上的所有其他资产和数据都将分叉。 这些合约的所有者必须迅速采取行动，决定他们的官方代币、数据等存在于哪条链上，以免混淆用户。

生态方面

虽然以太坊 2.0 第 0 阶段的推出至关重要以太坊信标链提款，但如果不进行其他工作，信标链将不会非常有用。 还需要为第 1 阶段和第 2 阶段做好准备，以便在它们开始时得到支持，以便它们运行。

1. 钱包

以太坊 2.0 与以太坊 1.0 具有相似的密钥，但基于不同的标准。 这意味着以太坊 1.0 密钥不能用于以太坊 2.0 交易。 需要努力构建支持以太坊 2.0 密钥的钱包。

许多 Ethereum 1.0 钱包是在钱包功能和安全性的最佳实践尚不明确​​时创建的。 因此，存在许多不同的不兼容实现。 相比之下，以太坊 2.0 有许多提议的标准，例如 EIP-2333、EIP-2334、EIP-2335、EIP-2386 和 EIP-2426，它们为创建兼容不同实现的以太坊 2.0 钱包提供了基础. 基础。

此外，目前还没有针对以太坊 2.0 地址的标准。 地址很重要，因为它们将包含校验和，有助于保护用户资金免受不正确的剪切粘贴或转录错误的影响。 关于以太坊 2.0 地址格式的讨论正在讨论中。

在 2020 年看到功能齐全的以太坊 2.0 钱包实施可能还为时过早，但今年应该会看到标准最终确定，并且有足够多的早期采用者来提供验证者所需的钱包功能。 另外，请留意支持以太坊 2.0 的新硬件钱包。

2.提现密钥保护

每个验证者都有一个取款密钥（withdrawl key）。 一旦提现功能可用，验证者将需要使用提现密钥来取回抵押的资金。 在需要使用密钥之前，需要保护取款密钥，最好使用离线解决方案。

预计我们将看到各种保护取款密钥的方法以及提供这些方法的公司在未来得到广泛使用。 验证人的提现秘钥请参考《科普|Eth2.0中的验证人秘钥和提现秘钥是什么？》 “

3.质押托管服务

以太坊 2.0 有一个活跃的质押系统，验证者需要在线和活跃才能获得奖励（并避免处罚）。 尽管验证器硬件的成本相对较低，但管理网络、软件等所需的持续工作越来越多，因此许多 ETH 持有者可能更愿意使用抵押托管服务而不是他们来进行以太坊 2.0 验证工作。

有许多不同的模型可用于质押托管服务，具有不同的安全级别、不同的资金访问权限、不同的客户参与度等。预计我们将看到多家公司提供基于各种模型的质押服务，主要是在 6 个月内信标链的推出。

总结

对于以太坊而言，2020 年是成败之年。 构建以太坊 2.0 网络的复杂性本来就很困难以太坊信标链提款，但以以太坊的名义这样做会大大增加风险。 ETH 本身就是一个既定的价值存储，当前的以太坊链运行着许多企业所依赖的智能合约。

不要期望以太坊 2.0 链的吞吐量比当前的以太坊 1.0 链高出数千倍，而且成本非常低，但我们可以期待一些重要的步骤来实现这一目标，包括具有合并以太坊的最终设计的工作信标链1.0 和以太坊 2.0 以及执行环境的完整实现。 2020 年将是非常激动人心的一年！

来源链接：hackmd.io