目前，以太坊是第二大加密货币或区块链。仅比特币超过了它。多年来，它遇到了每秒仅管理15个事务的可伸缩性问题。如果一切按计划进行，所有这些问题将在未来三年内解决。自成立以来，以太坊将经历其最大的改头换面。

Serenity将影响所有区块链层，从而增强安全性，可伸缩性和互操作性。

以太坊2.0由什么组成？

Vitalik Buterin在2018年提出了此升级的概念，但ConsenSys在2019年5月正式宣布了其路线图。它具有将在未来3年内实施的几个较小的升级。它的体系结构将分为四个主要部分：

PoW主链

我们知道当前的以太坊区块链将保持原样使用。

信标链

该链目前正在开发中，并将成为以太坊2.0的第一个组件。这是将实现Casper共识（PoS）的主要协调层。在Casper下，矿工将被Validators取代。所有验证者都需要将恒定数量的ETH存入验证者主合同（VMC）。

合同将存储在主链上，并经常由信标链进行检查以添加新的验证器。验证程序应在分配给特定分片的随机组中起作用。此外，将对每个组进行定期改组以最大程度降低诸如51％攻击之类的串通风险。

碎片链

这些将在信标链之后，它们将处理可伸缩性问题。每个分片将执行智能合约并存储其数据，其性能类似于侧链结构。分片仅在测试并确认基础架构和安全性之后才执行事务。所有帐户余额，以太坊地址和智能合约数据都将在这些分片中分配。

每当有任何交易发送到网络时，它将最终到达包含签署交易地址的分片中。它会被执行，分配给分片的验证器会将其包括在下一个块中。因此，并非所有验证者都必须确认交易，这将提高确认速度。

虚拟机

该层构成了将在以太坊2.0升级中使用的最终主要组件。它将提供交易和智能合约的执行。

Serenity路线图

自2015年以来，以太坊进行了几次升级；前沿（2015），霍姆斯特德（2016），拜占庭（2017）和君士坦丁堡（2019）。最后一个分支伊斯坦布尔定于2019年10月举行。

伊斯坦布尔

它目前由30个提议的EIPS组成，其中包括有争议的著名EIP 1057 [ProgPoW]。该EIP旨在消除专用集成电路（ASIC）相对于其他采矿硬件的优势。ASIC仅使用一种哈希算法。

ASIC从长远来看效率不高，因为如果像以太坊计划的那样更改哈希，它们很容易被淘汰。它们也很昂贵并且难以获得，这导致比期望的更集中的网络。

尽管ProgPoW将允许ASIC运行，但是它将消除它们在性能方面的优势。因此，它们将不如通用GPU更具成本效益。

四相结构

网络准备好启动Serenity之后，将执行四个阶段中的第一个阶段。

阶段0：信标链– 2019

该阶段将通过信标链的推出，这是股权证明区块链，有望监督和组织验证者网络。为了避免中断链的连续性，它将与当前的PoW区块链一起运行。它的主要职责将是处理交叉链接，管理权益证明机制以及指导共识和确定性。

信标链通过PoS和Casper FFG提供最终性。PoS规定67％的验证者必须在下一个区块上抵押ETH。因此，对于潜在的恶意行为者而言，财务激励措施的风险更大。信标链的想法来自Dfinity区块链项目采用的共识协议。

第1阶段：碎片链– 2020年

Serenity的分片结构将把数据库的数据处理职责分散到多个节点上。因此，可以在同时存储和处理由多个分片实现的信息的同时并行处理多个事务。这是对当前以太坊区块链的改进，该区块链需要每个节点以线性流程处理和验证每个交易。

在此阶段，重点将放在分片的共识性和最终性上，而不是分片功能的完整发布上，这可以被视为“测试运行”。阻止时间为16秒；验证者必须投入32 ETH，而每个分片将拥有128个验证者。将支持1024个碎片，验证者的最小退出通知设置为97天。

阶段2：eWASM – 2020/2021

在此阶段，将引入新的虚拟机。当前的EVM将被全新的以太坊风味的Web组件（eWASM）取代。分片链将演变为功能齐全，能够扩展以太坊网络。一旦发布eWASM，以太坊理论上将支持执行以任何语言编写的智能合约。目前，仅支持以Solidaroty编写的智能合约。

第三阶段：持续改进– 2022年

在阶段2之后，以太坊时间线开始变得不太具体。但是，预计开发人员会处理随时间而出现的任何紧迫事项，以增强协议以满足不断增长的区块链技术需求。与主链安全性，轻客户端状态协议以及超二次或指数分片的耦合是正在讨论的持续改进。

请注意，当前的PoW以太坊区块链将与信标链一起保持全部功能运行。在这些阶段结束时，将对当前平台进行评估，以确定其是否在计算上已经过时。

对小精灵意味着什么？

由于aelf区块链的目标客户与以太坊不同，因此升级对aelf作为一项业务和技术几乎没有影响。寻求自行开发的大多数企业将需要可定制性以外的私有或混合区块链。从现在和不久的将来，以太坊在技术上是不可能的。

即使以太坊将引入分片以增强数据处理性能，它仍将作为一个区块链运行。它将具有有限的可定制性，禁止用户创建私有或混合链。因此，以太坊的升级不会直接影响市场。

实际上，唯一的影响通常是积极的，因为这将增加大众采用率，并启发公众对区块链收益的看法。此外，以太坊的可扩展性要到2021年才能实现显着改善。预计到2021年，以太坊将设法将性能提高到将近15,000 TPS，这是他们在2018年的测试网中实现的。因此，以太坊落后了将近三年。

Serenity能够与eWASM并行处理，从而可以在以太坊上建立多种语言的智能合约。尽管与语言无关的功能计划在主网启动后使用，但该功能并未在2018年aelf上引入。此外，aelf将启用任何共识协议并选择私有，公共或混合区块链设置。

因此，aelf和以太坊是针对不同受众的不同产品。以太坊现在已经利用了“先行者”的优势。但是，这可能很快就会改变。即使在Serenity结束时听众一样，aelf也已经启动了一个功能全面的测试网，并成功运行了数年。因此，他们的优势将变成追赶。

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