VISA加密思想领袖：合并，对以太坊新时代的期待｜重构精选知识

大年初一最适合静下心来看一些专业分析，今天我们整理了VISA加密思想领袖系列内容中一篇关于以太坊生态系统发展的文章。在这篇文章中，我们一起了解更多关于最近的以太坊升级The Merge，以及它如何影响可持续性、安全性和可扩展性的区块链三难问题。

以太坊通过为通用计算开发一个去中心化的状态机或全球结算层，重新发明了区块链技术。自2015年以太坊推出以来，区块链不再局限于单一的、孤立的应用，开发者也不再受到有限的交易类型的制约。开源代码使去中心化的应用程序（也称为DApps）有可能相互作用，为区块链技术创造了一个可编程功能的新世界。点对点交易、全球转账和跨境支付的即时清算和结算是以太坊的一些最突出的用例。

值得注意的是，所有这些都是在坚持区块链基本原则的情况下实现的，即让任何人以点对点的无信任和无许可方式与网络互动。

以太坊最近经历了迄今为止最重要的技术更新，被称为“The Merge合并”，这为以太坊在未来成为一个更可扩展的平台铺平了道路。以太坊在DApps数量、开发者心智、以及建立在其基础层之上的新解决方案（如各种支付解决方案）等方面都拥有最大的市场份额。在这篇文章中，我们将探讨The Merge的具体内容，它对区块链三难问题的潜在影响，以及我们密切关注的即将到来的区块链升级。

合并在整个加密货币社区已经讨论了一段时间，该事件在2022年9月成功完成。合并可以说是以太坊历史上最大的技术升级，是以前被称为 "以太坊2.0 "的更大转型的一部分，这个过程还包括以太坊网络的共识机制从工作证明（PoW）过渡到权益证明（PoS）。

▵以太坊主网和Beacon Chain的主要升级时间线

2020年12月1日，以太坊的一个测试网版本，被称为Beacon Chain，已经启动。这标志着以太坊网络共识机制的过渡迈出了第一步。虽然以太坊工作证明（PoW）共识协议被用来验证交易和形成以太坊区块链上的区块，但灯塔链已经实施了一个新的共识协议，被称为股权证明（PoS），我们会在下文进行说明，在重构之前的文章中对PoS做过专门的介绍，想了解的朋友可以进公众号搜索。通过The Merge，开发者将这两个网络合并在一起，结束了以太坊的PoW共识。通过这一事件，我们为以太坊在分工方面得到了更多的模块化，作为以太坊区块链的每一层的结果。具体来说，通过The Merge，旧的Ethereum主网成为计算交易的“执行层”，而Beacon Chain成为底层的“共识层”，使用PoS来确保分布式网络在单一状态上达成一致。

2022年9月15日的合并事件，该事件在生态系统中围绕“staking”的概念展开了积极的讨论。staking描述了用户可以通过智能合约来锁定其以太币的行动，以太币是以太坊的原生代币，作为网络中的质押，以确保以太坊的运行，并作为回报获得奖励和交易费用。截至2023年1月，已有1590万个ETH在Beacon链上被锁定，约占ETH总供应量的13.2%。目前，锁定的资金不允许提取，锁定者需要在合并后等待6-12个月才能解锁和清算其股权。

像以太坊和许多其他区块链这样的去中心化网络的首要挑战是在不同参与者之间达成共识。共识机制应该给不同的人一个理由，让他们在记录交易发生时保持诚实，并阻止一个人或团体接管网络。

一种普遍的方法是要求参与者承诺一些有限的资源，作为记录交易过程的一部分。如果一些恶意的参与者为了把欺诈性的交易记录下来而偏离了大多数人的想法，他们将得不到任何奖励，并浪费了认捐的资源。此外，挑选一个没有任何一方可以控制的资源，可以确保系统是去中心化的。如果这个有限的、广泛分布的资源是计算工作，也叫“采矿”，你就有一个PoW-安全的共识机制。如果它是一种数字代币，参与者下注以保证他们提出或证明的区块的有效性，那么你就有了PoS。

合并标志着一个重要的起点，即网络用户希望通过押注以太币在网络安全中发挥积极作用。在一个采用PoS的区块链协议中，参与者可以将他们的代币作为赌注，成为验证者。如果用户的行为是诚实的，并验证了真实的交易，他们将得到更多代币的奖励。而如果用户行为不诚实，他们的代币就会被砍掉，也就是说他们会失去代币。由于一个行为者拥有大部分进入staking的以太币是不现实的，他们也不可能主导共识协议。这样一来，与PoW相比，staking有一些明显的优势。

尽管The Merge是以太坊迄今为止最困难的升级，但预计它不会是以太坊的最后一次重大升级。从合并开始，该网络打算实施以太坊的核心口号，即可持续性、安全性和可扩展性。这三个信条对于任何旨在作为全球结算层的区块链网络都是至关重要的。如果以太坊的更新使这个去中心化的网络更接近这些目标，这将是区块链生态系统向前迈出的一大步，作为一个新的支付轨道，未来的资金流动可以在这个轨道上运行，其优点是全天候可用，自动结算，每笔交易几乎即时完成，以及未来可编程的功能。

• 可持续性

合并事件对以太坊区块链的可持续性有明显的优势。减少以太坊的碳足迹，同时保留网络的经济属性，这对机构投资者来说意义重大，特别是对有ESG任务和投资组合要求的传统组织。

当有数以千计的矿工运作时，PoW对计算能力的依赖迅速增加，这导致了大量的能源消耗，并引发了环境问题。PoS没有这个缺点。据估计，从PoW过渡到PoS将使以太坊的能源消耗减少99.95%。这是第一次展示这种规模的系统完全通过创新和重新设计减少碳足迹。

• 安全性

此外，PoW“挖矿”通常依赖于昂贵的专业机器，并提高了准入门槛，而参与者只需要拥有特定的代币进行抵押。目前，Beacon Chain的PoS协议要求用户持有32个ETH，才能建立自己的验证器节点，并为自己的代币做抵押。这仍然是一个相当大的投资，但对于无法满足这一数额的人来说，有第三方的押注池选项，这意味着人们需要更小的初始投资来开始押注。这种较低的门槛是声称PoS增加去中心化和安全性的基础。

这些发展是鼓舞人心的，但对以太坊接下来的这些步骤进行批判性思考仍然很重要。其中重要的一点是，虽然测试网可以模仿以太坊主网的底层技术，但它们无法模拟底层市场条件和行为。当有实际价值的代币在手时，诚实的用户和攻击者都有与测试网不同的动机。此外，考虑PoS和去中心化之间的关系也很重要。

虽然PoS消除了PoW的计算复杂性，并使更多的人有可能参与到网络安全中来，但用于抵押的ETH的很大一部分仍然可能集中在极少数验证者手中。这一点与盯盘池的情况尤其相关，少数智能合约或链外实体可以成为很大一部分盯盘ETH的集中点。因此，我们不应该把过渡到PoS作为更多去中心化的简单保证。相反，我们应该观察网络指标，以帮助确保安全和去中心化在长期内不会倒退。

• 可扩展性

值得注意的是，合并不应该给以太坊的可扩展性带来重大变化。衡量可扩展性的主要标准是网络在一秒钟内可以处理的交易数量，即TPS。以太坊的TPS约为15。PoS不会立即增加TPS或使共识更快，只是降低能量消耗。

为了理解这个原因，请考虑一下，如果在PoW下挖一个区块平均需要一定的时间，比方说15秒，而在PoS下每隔15秒就有一个区块提议和验证者投票，那么这两种方法产生区块的速度大致相同。这基本上是以太坊的情况：在合并之前，区块之间的平均时间约为13秒，而在过渡到PoS之后，一个区块槽（相当于一个区块）开始每12秒滴答一次。交易吞吐量的增加只有通过进一步的升级和创新才能实现，即分片和第二层的扩展解决方案，合并只是为其铺平道路。交易费用，与网络拥堵直接相关，并延伸到交易吞吐量，保持不变。

The Merge的实施和其他以太坊性能的改进，是区块链和加密货币的开发者社区的利益所在。合并事件使我们离开发一个能够在更广泛的支付生态系统中创造更新的既定支付用例的网络更近一步，同时也解决了环境问题。如果数字支付的未来将发生在区块链上，那么消除阻碍主流采用的可持续性、安全性和可扩展性的障碍就至关重要。

我们期待着即将到来的升级，因为以太坊过渡到以太坊2.0并使其网络具有更大的可扩展性。未来几年，以太坊2.0的可扩展性和安全功能的发展将对塑造网络用于更广泛的支付用例的能力至关重要。