Eth2升级是以太网的基础设施更新。如果读者持有ETH或者使用最流行的DeFi协议之一，那就什么都不用做了，因为现在的Ethereum网络会兼容Eth2。ETH目前不会改变，网络升级也不会产生新令牌。

以太网大规模网络升级正在进行，大家都很期待。Eth2有很多事情要考虑，包括从PoW到PoS的过渡，碎片化和引入信标链。本文简要介绍以下几个方面：

以太网现状

eth 1: power(工作量证书)

Eth2: pos(权益凭证)

简介：碎片链

介绍：信标链

Eth2路线图

*摘要

以太网现状

目前以太网堵塞，运行缓慢，燃气成本过高。在8月份网络拥堵高峰期，如果用户在燃气限额为21000，燃气费为440gwei的情况下提交一个标准的ETH交易，交易很可能在30分钟内完成，费用为4.35美元。

假设读者现在想尝试一些流行的、新的DeFi协议，但只想投入少量，其实没有意义。因为交易费用可能会高于ETH或者其他用户想要投资的代币的价格。

当前限制

目前，以太网每秒只能处理大约15个事务，与网络的巨大需求相比，这是太小了。此外，当前的块生成和事务验证方法是不可持续的。预计以太网的年用电量将几乎赶上哥斯达黎加。

Eth2的巨大升级，也称Serenity，旨在解决上述问题，并将其视为长期目标。这一大规模升级包括多个阶段，将逐一部署，旨在以安全和高度分散的方式扩大区块链。

Eth1:PoW(工作量证明)

目前，以太网使用PoW共识机制，其他许多区块链如比特币也采用这种共识。矿工们处理悬而未决的交易，并从中获得回报。由于以太网的困难，矿工需要大量的计算能力来通过生成块来处理这些事务。

为什么这个系统不是最好的

本质上，每个人想成为互联网上的矿工都可以，但从中获利的机会很小。在Ethereum网络上进行挖掘需要购买足够多的硬件才能盈利，其价格远远超过挖掘提供的激励。因为要考虑的成本很多，比如电费，硬件的初始成本，矿池的成本，甚至某些辖区的税收。

PoW系统的意义在于保证网络的安全，因为攻击者往往需要巨大的计算能力来破坏网络，也就是说，他们需要更高的成本来购买硬件。但考虑到以太网的价值，攻击网络的动机依然存在。

Eth2:PoS(权益证书)

PoS不需要像PoW那样巨大的计算能力来确保网络安全。押记意味着ETH持有人通过抵押一个ETH成为网络的验证者。验证者通过软件客户端运行节点，任务包括确认和验证事务，如果选中，验证者将在区块链创建一个新的块。验证者能否验证新的块或事务取决于各种因素，如节点承诺了多少个ETH，承诺了多长时间。

PoS共识下，只要有32个ETH，任何人都可以参与运营网络。即使用户数少于32个ETH，也可以使用消费电脑加入质押池，参与网络运营。

当计算能力不是那么重要的时候，如何保证网络安全？

为了防止网络受到攻击，当验证者试图通过提出新的无效交易来破坏或攻击区块链时，承诺的资金将会丢失。这个过程叫做“没收”，攻击者的大部分ETH(可能是他们承诺的全部资金)都会被没收。验证器节点承诺至少32个以太网。如果攻击失败，会损失很多钱。

经常用来与当前的PoW系统进行比较的一个描述是，当攻击者发起攻击时，为了避免攻击失败，他必须消耗他们的整个采矿设施，而不仅仅是采矿时的电力成本。

简介：片段链

简单来说，碎片链就是一个可以在以太网运营的区块链。现在，每个以太网节点都应该在处理新事务之前同步整个以太网区块链的信息。这需要比实际需要更多的计算能力和存储空间。

分片的好处？

有了碎片化，节点可以专注于碎片的一个子集，它们只需要同步这些碎片的内容。也就是说，这样，节点不需要存储整个区块链以太网的内容，可以更有效地利用其计算能力，释放更大的网络容量。

区块链有许多碎片，它们以不同的方式运行。比如碎片化可以在以太网中运行，基本遵循比特币的体系。虽然这个设计过于仓促，但是可能性是无限的。

有多安全？

每个切片将独立运行，尽管每个切片与其他切片具有相同的安全性。这使得攻击单个片段变得非常困难，因为攻击者必须攻击其他片段。片段虽然独立运行，但可以互相通信，这是信标链的结果。

介绍：信标链

目前的以太网只有一条链路，每个以太网节点都与这条链路通信。然而，一旦碎片上线，主网络上将有许多不同的区块链(即碎片链)，它们彼此并行工作。信标链起主导作用，保证网络中的每个片段同步相同的信息和数据——，为所有片段链提供共识。

如上所述，验证者可以验证事务，如果他们被选中，他们还可以提出一个新的碎片块。如果没有选择提出新的块，验证者的工作是确保提出的块不异常。

共识是如何形成的？

每个区块至少需要128个验证者进行验证，这些验证者组成一个委员会。并提出和验证每个分区块的时间帧是一个时隙。每当委员会提出32个时隙并验证这些块时，它们将被合并成一个时期。此后，该委员会将被解散，并将选出一批新的核查员。这是为了使恶意验证者无法控制一组新的建议块的最终结果。

当建议的分区块从委员会获得足够的证据时，交联将与信标链共享分区状态，包括新的块及其事务数据。

信标链的作用是什么？

信标链记录了上述整个过程中的一切，将ETH奖励给分区块的支持者，惩罚肇事者(即没收)。当街区准备就绪，一切正常时，仍然需要最终确定，以防止肇事者恢复它。

在信标链块已经被最终确定之后，认为碎片块已经被最终确定。此操作完成后，其他切片将能够读取与切片块相关的数据。

Eth2路线图

由于Eth2是Ethereum的主要升级，它将分几个阶段部署。虽然每个阶段都有一个发布时间表，但是应该注意的是，这仍然需要许多不同的团队进行大量的研究工作，因此可能需要的时间比预期的要长。

阶段0:信标链

信标链是Eth2的第一阶段。记住：信标链本身是没有用的，因为它的主要工作是同步碎片链，当时还没有上线。

然而，信标链也负责协调验证者的抵押资产。届时，可以通过向智能合同发送ETH来开始质押，但在第1阶段之前不能提款。

这一阶段预计在2020年发布。

阶段1:片段链

阶段1将实现片段链，然后您可以与阶段0中已经实现的信标链进行交互。这不是碎片化的完整实现，因此在阶段2之前不能使用帐户或智能合同。不出所料，第一阶段有64个切片。

这一阶段预计在2021年发布。

阶段1.5:主网络变得支离破碎

在这个阶段，系统仍将采用PoW共识。在1.5阶段之后，以太网网络将变得支离破碎，并将转变为PoS。这意味着网上没有矿工，取而代之的是承诺的ETH。

这一阶段预计在2021年发布。

阶段2:全功能碎片化

第二阶段，一切开始变得完整。片段可以运行智能契约，通过使用执行环境，它们可以以不同的方式构建。

第二阶段还在研究阶段，很多方面还有待商榷。这个阶段的设置可能会有变化，欢迎大家参与讨论。

这一阶段预计在2021年发布，也可能会有所延迟。

结论

Eth2发布后，网络速度更快，成本更低，为区块链带来更多的可能性。任何人都可以成为验证者，通过抵押自己的ETH赚取利润，同时保持网络的稳定和安全。

这是Ethereum的一次重大升级，强烈推荐大家参与。读者现在可以参与测试网络版的Eth2，承诺的测试币成为验证者。更多信息，请访问Medalla launchpad。