今日推荐 | 由浅入深理解以太坊2.0：最常见的问题和最全的学习清单

ConsenSys由以太坊联合创始人Joseph Lubin创立，由浅入深地介绍了以太坊2.0最常见的问题，拥有最全面的学习资源列表。

撰稿：ConsenSys，以太坊生态孵化器 编译：Perry Wang

什么是以太坊 2.0？

以太坊 2.0，也称为 Eth2 或“Serenity”，是以太坊区块链的下一次重大升级。 以太坊 2.0 将分多个“阶段”发布，从 2020 年的“阶段 0”开始。每个阶段都将以不同的方式改进以太坊的功能和性能。

有关以太坊 2.0 的更多信息：

以太坊 1.0 和以太坊 2.0 有什么区别？

以太坊 2.0 引入了以太坊 1.0 所没有的两项重大改进：股权证明 (PoS) 和分片链。

权益证明：目前，以太坊 1.0 基于工作量证明 (PoW) 共识机制。 PoW 依靠物理计算能力（矿工）和电力（工作负载）在区块链上生成区块。 股权证明 (PoS) 是一种升级，可带来更高的安全性、可扩展性和节能。 PoS 不依赖实体矿工和电力，而是依赖验证者（虚拟矿工）和以太存款。 有关详细信息，请参阅下面的“什么是股权证明”部分。

分片链：分片链是一种可扩展性机制，可以大大提高以太坊区块链的吞吐量。 目前，由连续区块组成的单一区块链确实非常安全，信息也很容易验证。 然而，快速处理交易的能力受到每个完整节点处理和验证连续区块中每个交易的需求的限制——尤其是在主网活动高峰期。

分片链是一种“分裂”以太坊区块链的机制，将数据处理责任分配给多个节点。 这允许并行处理事务而不是串行处理。 每条分片链就像增加一条新车道，将以太坊从单车道升级为多车道高速公路。 更多的通道和并行处理导致更高的吞吐量。 分片链预计将在以太坊 2.0 的第一阶段推出。

以太坊 2.0 的路线图是什么？ 以太坊2.0具体有哪些阶段？

以太坊 2.0 计划至少分三个阶段推出：阶段 0、阶段 1 和阶段 2。阶段 0 计划于 2020 年启动，阶段 1 和阶段 2 将在未来几年发布。

Phase 0：以太坊2.0的第一阶段，将实现信标链。 信标链存储和管理验证者的注册信息，并将实现以太坊 2.0 的 PoS 共识机制。 以太坊原有的 PoW 链将继续与以太坊新的 PoS 链并行运行，以确保数据的连续性不会中断。

第一阶段：这是以太坊 2.0 的第二阶段，可能会在 2021 年推出。第一阶段的主要增强是与分片链的集成。 分片链是以太坊区块链的一种扩展机制，将其“拆分”成64条不同的链，允许并行交易、存储和处理信息。 根据最保守的估计，其吞吐量将是以太坊 1.0 的 64 倍以太坊查询，但其设计目标是使数据处理能力比以太坊 1.0 高出数百倍。

Phase 2：以太坊2.0的第三阶段，可能在2021年或2022年开始。与以上两个阶段相比，这个阶段的定义不太明确，但会涉及增加以太币账户，启用转账提现功能，实现交叉-分片转账和合约调用，搭建以太坊执行环境 2.0上可以构建可扩展的应用，以太坊1.0链可以融入以太坊2.0，这样PoW机制最终可以关闭。

二期完成后，计划进一步完善相关研发工作。 Vitalik 在这篇易于理解的图表文章中提供了他对一些改进的见解。 有关以太坊 2.0 路线图的更多信息：

以太坊 2.0 完成后会发生什么变化？ 会有哪些改进？

以太坊 2.0 将主要提高以太坊主网的可扩展性、吞吐量和安全性。 以太坊 2.0 不会清除以太坊 1.0 链上的任何数据历史、交易记录和资产所有权。 信标链将成为以太坊 2.0 的主干，将全面支持现有以太坊 1.0 链的功能，确保延续性。 首席以太坊开发人员 Joseph Chow 提供了一个类比来帮助理解以太坊 1.0 和以太坊 2.0 之间的区别，他将其描述为道路与高速公路。 要了解以太坊 1.0 和 2.0 之间的区别，可以在以下位置找到更多信息：

现有的以太坊 1.0 链会发生什么变化？

目前的计划是，当第一阶段启动时，现有的以太坊 1.0 链实际上将成为以太坊 2.0 上的第一个分片。 届时，以太坊 1.0 链将继续按原样运行，性能将得到提升，最终成为以太坊 2.0 的碎片。 有关以太坊现有链的未来的更多信息如下：

以太坊 2.0 的发布日期是什么时候？

以太坊2.0的“Phase 0”将于2020年启动，“Phase 1”预计2021年，“Phase 2”及以后的规划预计在2021年或更晚。 有关以太坊 2.0 发布的更多信息：

什么是股权证明？

权益证明（PoS）是以太坊1.0现有工作量证明（PoW）共识模型的升级，可以带来更高的安全性和可扩展性。

PoS是一种依靠验证者和质押的ETH来保证区块链上区块连续性的共识机制，是分片的唯一途径。 被选为继续区块链的验证者将 32 ETH 存入（或“质押”）到存款合约中。 基于连续运行，从所有验证者中随机产生一组验证者，他们将有机会产生下一个区块。 一旦验证者成功验证了一个区块，他将获得 ETH 奖励。 如果验证者试图破坏区块链的真正连续性，他的存款将被“削减”，这意味着他将失去部分或全部质押的 32 ETH。

与 Pow 更抽象的失电成本相比，这种机制带来了更多的加密经济安全性。 PoW 挖矿需要巨大的硬件投资和大量的电力，而以太坊 2.0 的质押只需要一台家用笔记本电脑（有些软件客户端的目标是更轻量级，甚至可以在手机上运行），从而降低了共识的参与度。 过程的门槛，从而增加了网络的去中心化程度。 PoS 将在以太坊 2.0 的“Phase 0”推出。

有关以太坊 2.0 发布的更多信息：

我可以在以太坊 2.0 中“购买”以太币吗？

不可能在以太坊 2.0 上购买以太币，因为不会发行某种新的 ETH 代币。 事实上，用户可以将 ETH 存入以太坊 2.0 存款合约。 目前，这被计划为一种单向、不可逆转的交易。

ETH 持有者有两种方式参与以太坊 2.0 的质押和收益。 首先，ETH 持有者可以运行自己的验证者节点，即在网络上质押 32 倍的 ETH。 运行你自己的验证者节点意味着你负责验证和组织区块——如果你未能履行这一责任，你将面临 ETH 被罚没（参见“质押奖励”常见问题解答）。 ETH 持有者的另一种选择是通过质押服务提供商获得奖励，或者加入少量 ETH 的质押池。 在后一种情况下，任何人都可以质押自己负担得起的少量 ETH，并获得与其贡献率相对应的奖励。

更多关于以太坊 2.0 质押问题：

如何成为以太坊 2.0 的验证者？

从 PoW 到 PoS 的过渡将为 ETH 持有者创造一种独特的赚钱方式。 ETH 持有者可以成为以太坊网络上的验证者，质押自己的 ETH，并在成功验证和证明新区块后获得 ETH 奖励。

只要质押32个ETH，就可以成为以太坊2.0的验证者。 这可以通过两种方式实现。 您可以运行自己的验证器并抵押您的 ETH。 第二种选择是将你的 ETH 抵押给抵押服务提供商。 一些质押服务提供商可能会在以太坊 2.0 发布前几周或几个月出现。 他们提供托管和非托管质押服务。

有关成为以太坊 2.0 验证者的更多信息：

以太坊 2.0 的质押如何获得回报？

作为以太坊 2.0 的验证者，您将因启动和证明链的下一个区块而获得 ETH 奖励。

奖励是根据时代结束后的网络状态动态计算的。 网络层面的奖励分配率是质押的 ETH 总量和在线验证者平均百分比的函数。 每个验证者的奖励率取决于运行的验证者数量和验证者运行时间的百分比。

在每个epoch（384秒~6.5分钟），扣除惩罚后的奖励发送给验证者。 所以当你被随机选为验证者时，你期望获得的奖励可能与你实际获得的奖励不同。 请参阅以太坊 2.0 计算器，了解在以太坊 2.0 上质押的各种奖励类型。

更多关于以太坊 2.0 奖励机制的信息：

质押 ETH 并成为以太坊 2.0 的验证者有哪些风险？

成为验证者的一大好处是您可以获得 ETH 奖励。 但是，风险是您可能会因为“斜线”机制而失去质押的 ETH。 只要小心，这种风险几乎可以忽略不计。 验证者损失资金的第一种可能是下线，无法正确执行相应的功能。 这会带来一个小的惩罚：大致相当于您本应收到的奖励。

只要您至少有 50% 的时间参与，您就不会损失您的质押资金。 损失资金的另一种可能性是发布有关该链的相互矛盾的信息。 在这种情况下，验证者将被罚没并被踢出系统。 没收的金额可以从 1 ETH 到全部质押资金不等，具体取决于其他因素。 很容易避免被没收资金，这种情况永远不会发生，除非验证者是故意恶意的。

有关以太坊 2.0 奖励机制的更多信息：

我如何被选中在信标链上提议和证明一个新区块？

在保证金合约中注册你的 32 ETH 质押后，你的验证者身份将被激活，信标链会不定期地为你分配任务。 每隔 6.4 分钟（一个 epoch），将招募验证人来证明信标链上的区块，并从所有验证人中随机抽取一些人定期提议区块。 如果总共有 100,000 个验证者，那么平均每两周，您作为验证者将被要求提议一个新区块。 这个过程是完全自动的，全部由验证器软件操作。

有关信标链中的证明块的更多信息：

启动信标链需要多少 ETH？

信标链的上线需要至少 16,384 个验证人，这意味着质押总量为 524,288 ETH。 只有当信标链达到创世门槛时，才会开始分配质押奖励。

有关信标链中证明块的更多信息，请参阅：注释规范

我现在持有的 ETH 会受到什么影响？

对于您目前持有的 ETH，您不需要做任何特别的事情。 它们仍然可以在以太坊 1.0 链上使用。 在某个时候，以太坊 1.0 链将成为以太坊 2.0 的一部分，您的 ETH 将像以前一样运行，而无需您做任何事情。

想要参与质押的人可以通过将 ETH 存入以太坊 1.0 链上的验证者存款合约，成为以太坊 2.0 信标链上的验证者。 存入的 ETH 将成为以太坊 2.0 信标链上的验证者账户余额。 这个过程是不可逆的。 在“阶段 0”中，转移功能不可用，因此验证者将不得不等到“阶段 2”，即实现提取到特定分片的功能时。 届时，您的 ETH 质押和累积奖励仅在以太坊 2.0 中完全可用。

更多关于 ETH 的信息：

谁在开发以太坊 2.0？

有数百人！ 这项工作大部分由以太坊基金会的研究团队领导和协调，但许多其他研究和实施团队也做出了实质性贡献。 主要工作是协作定义以太坊 2.0 的特定指标，这些指标在以太坊基金会 GitHub 页面上维护。 七个独立的团队正在为不同的用例使用不同的编程语言构建以太坊 2.0 客户端，并不断提供有关设计和细节的反馈。

有关以太坊 2.0 开发人员的更多信息：

Vitalik如何看待以太坊2.0目前的进展？

Vitalik 前段时间发了一条关于以太坊 2.0 的进展和路线图的推文，看他的想法：以太坊的下一个 5-10 年。

我在哪里可以了解更多关于以太坊 2.0 的信息？

对于那些有兴趣关注以太坊 2.0 开发最新进展的人来说，技术和非技术方面都有大量可用资源。

一个可以用作入门资源的存储库是 Ben Edgington（PegaSys 成员，ConsenSys 协议工程部）在 HackMD 上的以太坊 2.0 信息存储库。 Ben 收集的信息包括对以太坊 2.0 及其发展阶段和路线图的介绍、中级和深入的解释。

要及时了解以太坊 2.0 的进展，这些资源也是不错的选择：What's New in Eth2、EthResear.ch 和 EthHub

以太坊区块链的升级历史是怎样的？

自 2015 年 7 月主网公开发布（称为 Homestead）以来以太坊查询，以太坊经历了四次计划升级。这四次升级是：Homestead（2016 年 3 月）、Metropolis Byzantium（2017 年 10 月）、Metropolis Constantinople（2019 年 2 月）和 Istanbul（2019 年 12 月） ). 这些升级逐渐提高了以太坊 1.0 链的性能，并为以太坊 2.0 奠定了基础。

有关以太坊 2.0 开发人员的更多信息，请参阅以太坊简史