以太坊的定位是世界计算机,为了实现这个目标,开发者在诞生之初就为它规划了一条升级路径,分别是Frontier (前沿)、Homestead (家园)、Metropolis (大都会)、Serenity (宁静)四个阶段。
目前整个网络已经走到了第三个阶段,前三个阶段都属于以太坊1.0,而最后一个阶段Senerity也就是我们经常会听到的以太坊2.0(为了避免误导,以太坊官方已经弃用了以太坊2.0的说法,但我们在本文中将延续这个习惯用法)。
以太坊2.0升级主要是为了解决以太坊的发展过程中产生的一些限制整个网络的发展的问题,主要有以下三个:
首先是挖矿带来的高能耗。由于采用了PoW(Proof of work,工作量证明)机制来作为共识机制,以太坊需要节点提供算力来进行挖矿,各种矿机挖矿的计算过程需要消耗大量电能,所以时常被指责网络运行不够绿色环保。
再是性能问题。目前以太坊链的出块速度大概是每12-15秒一个块,TPS(Transaction per second,每秒处理交易数)大概是15左右,这个处理速度甚至不足以支撑一个普通的商业应用。以太坊网络时不时产生的拥堵,也限制了它的发展。
第三就是使用费用问题。使用以太坊网络需要支付gas fee给维护网络的矿工,通常在几美元到几十美元,视网络的拥堵状况而定,最多时甚至达到数百美元。高昂的gas fee使一些协议转向了以太坊的竞争对手,如Solana、Near等公链。
针对这些问题,开发者社区为以太坊2.0升级规划了几个步骤。下文将介绍以太坊2.0升级的路线图。
以太坊2.0路线图
以太坊2.0的Roadmap主要包括了平行链--信标链、合并和分片3个步骤。其中前两个步骤的目的是将整个网络的共识机制由PoW转向PoS(Proof of Stake,权益证明),最后一个步骤是为了改善整个以太坊网络的性能,提高扩展性。
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