以太坊擴容計劃
1. 一文讀懂以太坊—ETH2.0,是否值得長期持有
這幾天一直在看關於ETH倫敦升級方面的資料,簡單的聊一下,在加密貨幣的世界裡,無論是投資機構、區塊鏈應用開發者、礦機商,還是個人投資者、硬體供應商、 游戲 行業從業者等等,提起以太坊,或多或少都會有一些了解。
一方面取決於以太坊代幣 ETH 本身的造富效應。從 2014 年首次發行以來,投資回報率已經超過 7400 倍。
另一方面,以太坊作為應用最廣泛的去中心應用編程平台,引來無數開發者在其之上開發應用。這些應用不僅產生了巨大的商業價值,伴隨 DEFI 生態、NFT 生態、DAO 生態蓬勃發展,也給 ETH 帶來了更多使用者。
隨著「倫敦升級計劃」臨近,ETH 再次聚集所有人的關注目光。
以太坊 2.0 到底是什麼?包含哪些升級?目前進展如何?
以太坊 2.0 到來,會對現有以太坊生態的去中心化應用產生哪些影響?
ETH 是否值得持續投資?看完相信你會有自己的判斷。
如果將搭建應用比作造房子,那麼以太坊就提供了牆面、屋頂、地板等模塊,用戶只需像搭積木一樣把房子搭起來,因此在以太坊上建立應用的成本和速度都大大改善。以太坊的出現,迅速吸引了大量開發者進入以太坊的世界編寫出各類去中心應用,極大豐富人們對去中心應用場景的需求。
以太坊應用開發模型示意
以太坊與ETH
現有市場的加密貨幣,只是在區塊鏈技術應用在某一場景下的單一代幣。
以太坊也不例外,它的完整項目名稱是「下一代智能合約與去中心化應用平台」,Ether(以太幣)是其原生加密貨幣,簡稱 ETH。
ETH 除了可以用來與各種類型數字資產之間進行有效交換,還提供支付交易費用的機制,即我們現在做鏈上操作時所支付的 GAS 費用。GAS 費用機制的出現,即保護了以太坊網路上創建的應用不會被惡意程序隨意濫用,又因為 GAS 收入歸礦工所有,讓更多的用戶參與到以太坊網路的記賬當中成為礦工,進一步維護了以太坊網路安全與生態發展。
與 BTC 不同的是,ETH 並沒有採用 SHA256 挖礦演算法,避免了整個挖礦生態出現由 ASIC(專用集成電路)礦機主導以至於大部分算力被中心化機構控制所帶來的系統性風險。
以太坊最初採用的是 PoW(Proof of Work)的工作量證明機制,人們需要通過工作量證明以獲取手續費回報。我們經常聽說礦工使用顯卡挖礦,他們做的就是 POW 工作量證明。顯卡越多,算力越大,那麼工作量就越大,收入也就越高。
當前,整個以太坊網路的總算力大約為 870.26 TH/s,用我們熟悉的消費級顯卡來對比,英偉達 RTX 3080 的顯卡算力大約為 92-93 MH/s,以太坊網路相當於 936 萬張 3080 顯卡算力的總和。
以太坊白皮書內非常明確提到之後會將 PoW 工作證明的賬本機制升級為 POS (Proof of Stake)權益證明的賬本機制。
ETH經濟模型
與 BTC 總量 2100 萬枚不同,ETH 的總量並沒有做上限,而是在首次預售的 ETH 數量基礎上每年增發,增發數量為 0.26x(x 為發售總量)。
但也不用擔心 ETH 會無限通脹下去,長期來看,每年增發幣的數量與每年因死亡或者粗心原因遺失幣的數量大致相同,ETH 的「貨幣供應增長率」是趨近於零的。
ETH 分配模型包含早期購買者,早期貢獻值,長期捐贈與礦工收益,具體分配比例如下表。
現在每年將有 60,102,216 * 0.26 = 15,626,576 個 ETH 被礦工挖出,轉成 PoS 後,每年產出的 ETH 將減少。
目前,市場上流通的 ETH 總量約為 116,898,848 枚,總市值約為 2759 億美元。
以太坊發展歷程
1. 邊境階段(2015年):上線後不久進行了第一次分叉,調整未來挖礦的難度。此版本處於實驗階段,技術並未成熟,最初只能讓少部分開發者參與挖礦,智能合約也僅面向開發者開發應用使用,並沒有用戶參與,以太坊網路處於萌芽期。
邊境階段 ETH 價格:1.24 美元。
2. 家園階段(2016年):以太坊主網於 2016 年 3 月進行了第二次分叉,發布了第一個穩定版本。此版本是第一個成熟的正式版本,採用 100% PoW 證明,引入難度炸彈,隨著區塊鏈數量的增加,挖礦難度呈指數增長,網路的性能大幅提升,以太坊項目也進入到快速成長期。在」家園「版本里,還發生了著名的」The DAO 攻擊事件「,以太坊被社區投票硬分叉為以太坊(ETH)與以太經典(ETC)兩條鏈,V 神站在了 ETH 這邊。
家園階段 ETH 價格:12.50 美元。
3. 都會階段(2017~2019年):都會的開發又分為三個階段,升級分成了三次分叉,分別是 2017 年 10 月的「拜占庭」、2019 年 2 月底的「君士坦丁堡「、以及 2019 年 12 月的「伊斯坦布爾」。這些升級主要改善智能合約的編寫、提高安全性、加入難度炸彈以及一些核心架構的修改,以協助未來從工作量證明轉至權益證明。
在都會階段,以太坊網路正式顯現出其威力,正式進入成熟期。智能合約讓不同鏈上的加密貨幣可以互相交易,ERC-20 也在 2017 代幣發行的標准,成千上萬個項目在以太坊網路進行募資,被稱作「首次代幣發行(ICO)」,相信很多幣圈的老人都是被當時 ICO 造富效應帶進來的。到 2019 年,隨著DeFi 生態的崛起,金融產品正式成為以太鏈上最大的產業。
都會階段 ETH 價格:151.06 美元。
4. 寧靜階段(2020-2023年):與都會分三階段開發相同,寧靜階段目前預計分成三次分叉:柏林(已完成)、倫敦(即將到來)、以及後面的第三次分叉。「寧靜」階段又稱為「以太坊 2.0」,是項目的最終階段,以太坊將從工作量證明方式正式轉向權益證明,並開發第二層擴容方案,提高整個網路的運行效率。
寧靜階段可以說是以太坊網路的集大成之作,如果說前個三階段只是讓以太坊的願景展現的實驗平台,寧靜階段之後的以太坊,將正式成為完全體,不僅有完備的生態應用,超級快的處理速度,眾多網路協同發展,而且 PoS 機制會非常節約能源,真正代表了區塊鏈技術逐漸走向成熟的標志。
寧靜階段 ETH 價格:2021 年 4 月 15 日完成的柏林階段,當天價格為 2454 美元。
即將到來的倫敦協議升級
以太坊生態
以太坊的生態發展,從屬性劃可分為兩大類:一是以太坊網路生態應用建設,二是以太坊網路擴容建設。兩者相互融合,互相成就,應用需要更健壯強大的網路作為承載,網路需要功能完善的應用場景服務用戶。
先說應用生態,以太坊的生態我們又可以分為以下幾大類:
1. 去中心化自製組織(DAO)生態
什麼是去中心化自製組織?還是以我們熟悉的比特幣舉例:比特幣目前市值七千多億美金,在全球資產市值類排名第九,但比特幣並不是某一公司發布的產品,也沒有特定公司組織招聘人員進行維護。比特幣現有的一切,都源於比特幣持有者、比特幣礦工自發形成的分布式組織,他們通過投票方式規劃比特幣發展路線,自發參與維護比特幣程序與網路 —這僅僅因為只要擁有比特幣,所有人都是比特幣網路建設中的受益者,一切維護都源於自身的利益關系。
比特幣的發明與成功運行,突破了由荷蘭人創建、至今流行 400 多年的公司商業架構,開創出一種全新的、無組織架構的、全球分布式的商業模式,這就是 DAO。
再說回以太坊,以太坊的 DAO 可以由智能合約編寫,用戶自定義應用場景。簡單說就是我們規定出程序執行條件與執行范圍,真實世界裡只要觸發設定好的條件,程序就會自動執行運行,且所有過程都會在以太坊的網路上進行去中心化公開驗證,不需要經過人工或者任何第三方組織機構確認。
以太坊 DAO 生態演化出許多商業場景,有慈善機構使用 DAO 建立公開透明的捐款與使用機制,有風投機構使用 DAO 建立公平分配的風險基金。
以太坊生態的很多項目都採用 DAO 自治,代表項目有:Uniswap,AAVE,MakerDAO,Compound,Decred,Dash 等。
2. 去中心化金融(DEFI)生態
在傳統商業世界裡,我們如果需要借錢、存錢,或者買某一公司股票,或者做企業貸款、融資,只要是進行金融活動,總離不開與銀行、證券機構、會計事務所這些金融機構打交道。
而在去中心的世界裡,區塊鏈本質就是集合所有人交易記錄且公開的大賬本,我們可以非常容易的追溯到每一個錢包地址發生過的每一筆交易,查詢到任意一個錢包地址的余額信息,從而對錢包地址里的資產做評估。
舉個例子:全世界個人貸款最貴的國家是印度,印度的年輕人房貸利率目前是 8.8%,最高曾經到過 20%;與此對應,全世界個人存款利率最低的國家是日本,日本政府為了鼓勵民眾消費,在很長一段時間里銀行存款利率是負值,日本人在銀行存款不僅沒有利息,還要給銀行交保管費。理論上,如果日本人將自己的存款借與印度人,雙方都能獲得利益最大化,但現實生活中這樣的場景很難發生。一是每個國家都有外匯管制,日本人的錢並不容易能給到印度人,二是印度人的信用如何日本人也不好評估,大家沒有統一標准,萬一借出去的錢無法歸還,不能沒了收益還要蒙受損失。
但在去中心的世界裡,這樣的事情就簡單的多。
如果印度人的錢包地址里有比特幣,我們就可以利用智能合約,印度人將自己的比特幣質押進去,根據比特幣當時的價格,系統自動給印度人一個授信額度,印度人就可以拿著這個額度去和日本人借款,並規定好還款的周期與利率。如果印度人違約,合約自動將印度人質押進去的比特幣扣除,優先保障日本的權利,這樣,日本人不用擔心安全問題放心享受收益,印度人也有了更多的款項做為流動資金。
這個例子就是去中心金融的簡單應用,實際上,這就是我們參與 DEFI 挖礦是質押理財的原理 —— 當然真正應用實現演算法與場景要復雜的多。
DEFI 根據場景不同,又可以分為很多賽道,比如穩定幣、預言機、AMM 交易所、衍生品、聚合器等等。
DEFI 代表項目有:Dai,Augur,Chainlink,WBTC,0x,Balance,Liquity 等。
3. 非同質化代幣(NFT)生態
世界名畫《蒙娜麗莎》,只有達·芬奇的原版可以展覽在法國盧浮宮博物館,哪怕現代的技術可以無比精細地復刻出來,仿品都不具備原版的收藏價值。
這就是 NFT 的應用場景。NFT是我們可以用來表示獨特物品所有權的代幣,它們讓我們將藝術品、收藏品甚至房地產等現實事物唯一代幣化。雖然文件(作品)本身是可以無限復制,但代表它們的代幣在鏈上可以被追蹤,並為買家提供所有權證明。
相比現實中實物版權、物權的雙重交割相比,NFT 只需要交割描述此物品的唯一代幣。NFT 作品往往存儲在如 IPFS 這樣的分布式存儲網路里,隨用隨取,永不丟失,加之交割簡單方便,很快吸引了大量玩家與投資者收藏轉賣,NFT 出現也給藝術家提供了全新的收入模式。
類似 DEFI 生態,NFT 生態根據應用場景不同也產生了不同賽道,目前比較火熱的賽道有 NFT 交易平台,NFT 游戲 平台,NFT 藝術品平台, NFT 與 DEFI 結合在一起的金融平台。
NFT 代表項目有:CryptoKitties,CryptoPunks,Meebits,Opensea,Rally,Axie Infinity,Enjin Coin,The Sandbox 等。
4. 標准代幣協議(ERC-20)生態
與 NFT 非同質化代幣所對應的,就是同質化代幣。比如我們使用的人民幣就是一種同質化代幣,我們可以用人民幣進行價值交換,即使序號不同也不影響其價值,如果面額相同,不同的鈔票序號對持有者來說沒有區別。
BTC,ETH 和所有我們熟知的加密貨幣,都屬於同質化代幣。同種類的一個比特幣和另一個比特幣沒有任何區別,規格相同,具有統一性。在交易中,只需關注代幣交接的數量即可,其價值可能會根據交換的時間間隔而改變,但其本質並沒有發生變化。
以太坊的 ERC-20 就是定義這種代幣的標准協議,任何人都可以使用 ERC-20 協議,通過幾行代碼,發布自己在以太坊網路上的加密貨幣。
現在,以太坊網路上運行的代幣種類有上百萬個,上邊提到的項目,大多也在以太坊網路中發布了自己的同質化代幣。
ERC-20 代表項目有:USDT,USDC,WBTC 等。
以太坊網路擴容性
我們先引入一個概念:區塊鏈的不可能三角,即無論何種方法,我們都無法同時達到可擴展、去中心化、安全,三者只能得其二。
這其實很好理解,如果我們要去中心化和安全,就需要更多有節點參與網路進行驗證,從而導致驗證人增多、網路效率降低,擴展性下降。網路性能建設就是在三者之間找到平衡點。
用數據舉例,目前比特幣可處理轉賬 7 筆 / 秒,以太坊是 25 筆 / 秒,而 VISA 平均為 4500 筆 / 秒,峰值則達每秒上萬筆。這種業務處理能力的差別,我們就可以簡單理解為是「吞吐量」的差距。而想要提高吞吐量,則需要擴展區塊鏈的業務處理能力,這就是所謂的擴展性。
根據優化方法不同,以太坊網路性能擴容方案可以分為:
1. Layer 1 鏈上擴展,所有交易都保留在以太坊上的擴展解決方案,具有更高的安全性。
鏈上擴展的本質還是改進以太坊主鏈本身,使整個系統擁有更高的拓展性與運行效率。一般的方法有兩種,要麼改變共識協議,比如 ETH 將從 PoW 轉變為 PoS;要麼使用分片技術,優化方法使網路具有更高效率。
2. Layer 2 鏈下擴展,在以太坊協議之上分層單獨做各場景解決方案,具有更好的擴展性。
鏈下擴展可以理解為把計算、交易等業務處理場景拿到以太坊主鏈之外計算,最後將計算好的結果傳回主鏈,主鏈只反映最終的結果而不用管過程,這樣,無論多麼復雜的應用都不會對主鏈產生影響。
我們並不需要明白具體技術實現,只需知道:相比 Layer 1 方案,Layer 2 方案網路不會干擾底層區塊鏈協議,可以替 Layer 1 承擔大部分計算工作,從而降低主網路的負擔提高網路業務處理效率,是目前公認比較好的擴容方案。
以太坊2.0
終於講到以太坊 2.0,回到主題。
通過回顧以太坊的發展 歷史 ,以太坊 2.0 並不是新項目,它只是以太坊開發進程的最後一個階段,它將由整個以太坊生態多個團隊協同完成,目標是使以太坊更具可擴展性、更安全和更可持續,最終成為主流並為全人類服務。
ETH2建設目標:
1. 更具可擴展性。每秒支持 1000 次交易,以使應用程序使用起來更快、更便宜。
2. 更安全。以太坊變得更加安全,以抵禦所有形式的攻擊。
3. 更可持續。提高網路性能的同時減少對能源的消耗,更好地保護環境。
最重要的變化,ETH2 將從 ETH1 使用的 PoW(Proof of Work)工作量證明機制升級為 POS (Proof of Stake)權益證明機制。不再以算力做為驗證方式,而是通過質押加密貨幣的數量做為驗證手段。礦工不需要顯卡也能挖礦,既節省了時間成本與電力成本,又提高了 ETH 的利用率,非常類似錢存在銀行獲得利息。
ETH2 主要使用的技術是分片分層技術實現整個網路擴容。
ETH2 升級將分為三個階段進行:
1. 階段0(正在進行):信標鏈的創建與合並。信標鏈是 ETH2 的主鏈,如同人類的大腦,是 ETH2 得以運行的基礎。
2. 階段1(預計2022年):分片鏈的創建與應用。當信標鏈與 ETH1 合並完成後,就進入分片鏈的開發階段。分片鏈可以理解為將 ETH2 主鏈的整塊數據按一定規則拆分存放,單獨建立新鏈處理,用來分擔主鏈上的數據壓力,目前規劃是建立 64 條分片鏈。
舉個例子,從北京到上海,原來的交通工具只有一條公路,所有的車輛都需要在上邊運行,就會非常擁擠;現在通過分片技術,多出來高鐵、飛機等交通方式,分流的車輛同時到達速度更快,這就是分片鏈起到的作用。
分片鏈與主鏈交互示意圖
3. 階段2(預計2023年):整個網路功能的融合。到了此階段,整個系統的功能全面開始融合,分片鏈的功能會更加強大,新的處理機制開始支持賬戶、智能合約、開發工具的創建,新的生態應用等。
此階段是以太坊網路的最終形態,網路性能得到全面提升,生態應用全面爆發。但要服務全人類,ETH2 每秒 1000 次的交易效率顯然還是遠遠不夠,以太坊也會為它的目標持續優化下去。
ETH2對於大家有什麼影響?
1. 對於以太坊生態開發者。ETH2 在部署應用的時候,是需要選擇應用在哪條分片網路進行部署,造成這種差異的原因是跨分片通信不同步,這就意味著開發者需要根據自己發展計劃做不同的組合。
2. 對與 ETH 持幣者。ETH2 與 ETH1 數據完全同步,代幣也不會有任何變化,你可以繼續使用現在的錢包地址繼續持有 ETH。
3. 對於礦工。雖然 PoW 與 PoS 還會並行一段時間,可以預計的 PoW 礦機的產出會越來越少,應該開始減少 PoW 礦機的投資,開始轉向 PoS 機制。
4. 對於用戶。ETH2 速度更快,交易手續費更低,網路體驗會非常好,唯一值得注意的是,由於 Dapp 部署在不同的分片網路上,可能需要手動選擇應用的網路選項。
ETH是否值得投資?
ETH 是除了 BTC 以外市場的風向標,明確了解 ETH2 非常有助於我們理解其他區塊鏈項目,理解二級市場。
簡單總結幾個點吧:
1. 通過以太坊的項目分析,我們可以清晰地看到:在比特幣之後,以太坊項目的發展史就是目前區塊鏈應用生態的發展史。無論 DEFI 生態,NFT 生態,DAO 生態還是代幣、合約、協議生態,其實在以太坊發布白皮書時已有預見,後來出現的項目,都是圍繞以太坊做驗證。
2. 以太坊的聯合創始人里,只有 V 神還在為以太坊事業做貢獻,但這並不影響以以太坊繁榮發展。以太坊初始團隊只是創建了它,後續的發展是社區、開發者、礦工與用戶共同建立的結果,現在的以太坊早已不是某一個人的思維,它是所有以太坊生態參與者共同的結晶,它屬於全人類。
3. 以太坊在過去的幾年一直沿著既定的開發軌跡發展,雖然中途一度出現過危機,以太坊「被死亡」了好幾百次,以太坊還是頑強的發展下來,並且擁有了繁榮生態。ETH2 還要兩三年時間才能落地,中間也充滿變數,比如其他的公鏈搶佔先機,但可以預見,ETH2 後的以太坊會更加健壯。
4. 不要在抱有任何 BTC 會死亡,區塊鏈行業會消失這樣的偽命題。BTC、ETH 讓我們看到了突破原有公司組織架構,一種全新無組織架構的商業模式存在,這種商業模式顯然更符合這個時代的發展需求,無論項目地發起團隊在不在,無論各國政府如何打壓,只要技術對人類有貢獻,就會由人員自發組織維護,區塊鏈技術是革命。
5. ETH2 的上線,短期看 PoW 獎勵與 PoS 獎勵並行,可能會讓 ETH 總通脹率短期內飆升,長期看 ETH 通脹率始終保持平衡。加上 ETH 本身的生態與應用場景,ETH是值得投資的,目前看不到有其他公鏈代替以太坊公鏈的可能性,ETH2 的上線,甚至會對其他公鏈造成「虹吸效應」,萬鏈歸一。
#比特幣[超話]# #數字貨幣#
2. 什麼是區塊鏈擴容
擴容,是當某個容器或承載物不足以支撐或承載現有事物需求時,我們通過擴大容器的容量或承載物的體積來滿足日益增長的需求,從而緩解當前容器或承載物所受壓力的一種手段。
在比特幣誕生之初比特幣創始人中本聰並沒有特意限制區塊的大小,區塊最大可以達到32MB,當時平均每個區塊大小為1~2KB。
時比特幣用戶少,交易量也沒有那麼大,並不會造成區塊擁堵,然而2013年至今隨著比特幣價格的直線上升,用戶越來越多因此造成比特幣網路擁堵,用戶交易費用上升的問題逐漸涌現出來。
到現在,比特幣區塊鏈上最高時有幾十萬筆交易積壓,比特幣的平均交易費用比 2010 年 9 月上漲了 376 倍,每秒 7 筆交易的處理速度已經明顯無法滿足用戶需求,比特幣社區開始探索如何給比特幣「擴容」。
通過修改比特幣底層代碼,從而達到提高交易處理能力的目的。
比特幣擴容本身發展和設計方案有兩種,即第一層和第二層擴容技術。
· 第一層擴容技術即改進區塊鏈自身,把區塊鏈自身變得更快、容量變得更大,總的來說就是改變區塊鏈共識部分的內容。
· 第二層擴容技術目的是把計算移到鏈下,即通過側鏈的技術加以解決問題。
擴容協議及結局
擴容協議一般需要礦工們的支持,大致可以分為修改區塊大小、軟分叉、硬分叉、隔離見證等方式。
以比特幣舉例:
比特幣現在分裂成為大區塊Bitcoin Cash(BCH)和隔離見證。隔離見證現在是市場上公認的比特幣,而大區塊幣被冠名為比特現金。可以預見的往後的發展方向,比特幣將會以鏈下交易為主。包括閃電網路、側鏈。這兩個新東西目前不成熟,但是被很多人寄予厚望的。
比特幣將會大量發展隔離見證交易,並在隔離見證的基礎上做更多的衍生技術。最有可能是以技術推動比特幣往前發展。
比特現金將會以鏈上交易為主,重點發展貨幣功能,以降低交易摩擦為主要方式,以獲利更廣泛的鏈上用戶量為主要發展方向。
鏈喬教育在線旗下學碩創新區塊鏈技術工作站是中國教育部學校規劃建設發展中心開展的「智慧學習工場2020-學碩創新工作站 」唯一獲準的「區塊鏈技術專業」試點工作站。專業站立足為學生提供多樣化成長路徑,推進專業學位研究生產學研結合培養模式改革,構建應用型、復合型人才培養體系。
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4. 以太坊基金會:ETH將在未來幾個月轉向PoS 能源消耗至少減少99.95%
長話短說:以太坊在合並完成後的能源消耗至少能減少99.95%。
以太坊將在接下里的幾個月完成向權益證明(PoS)共識機制的過渡,這帶來了無數種已被理論化的改進。但既然信標鏈( Beacon chain)已經運行了幾個月的時間,我們實際上就可以深入研究具體的數字了。我們很高興 探索 的一個領域涉及新的能源使用估算,因為我們將結束在共識上花費一個國家所耗能源價值的過程。
截至目前,還沒有任何關於能源消耗(甚至使用什麼硬體)的具體統計數據,因此下面是對以太坊未來能源消耗的粗略估算。
由於很多人都在運行多個驗證器,因此我決定使用可存款的獨立地址的數量,來作為今天有多少台伺服器的代理數。很多質押者可以使用多個 ETH 1.0地址,但這在很大程度上抵消了那些冗餘設置。
在撰寫本文時,有來自16405個獨立地址的140592個驗證器。顯然,這是由於交易所和staking質押服務造成的偏差,因此移除它們會導致有87,897個驗證器被假定是在家裡質押的。作為一個健全的檢查,這意味著平均每個家庭質押者運行了5.4個驗證器,這對我來說似乎是一個合理的估計值。
能源要求
運行一個信標節點(BN)、5.4個驗證器客戶端(VC)以及一個以太坊1.0全節點需要多少能量?以我的個人設置為基礎,大約是15瓦。Joe Clapis(Rocket Pool開發者)最近運行了10個驗證器客戶端(VC),1個Nimbus信標節點(BN)以及1個10Ah USB電池組的Geth全節點,然後運行了10個小時,這意味著這個設置平均為5瓦。而一般的投資人不太可能運行這樣的優化設置,所以我們取100 瓦作為參考數。
將其與之前的87000個驗證器相乘,就意味著家庭質押者的消耗電量約為1.64兆瓦。估計託管質押者所消耗的能源會更多一些,他們運行了成千上萬個具有冗餘和備份的驗證器客戶端。
為了簡化計算,我們還假設他們每5.5個驗證器使用100瓦。基於我所接觸過的基礎設施團隊,這是一個粗略的高估值。真正的答案要少50倍左右(如果你是一個質押託管團隊,並且每個驗證器消耗電量超過5瓦,我相信我可以為你提供幫助)。
因此,總的來說,採用權益證明(PoS)的以太坊網路會消耗大約2.62兆瓦的電量。這不是一個國家的用電規模,也不是省甚至城市的用電規模,而大約是一個小鎮(約2100個美國家庭)的用電規模。
作為參考,當前工作量證明(PoW)以太坊網路所消耗的能量相當於一個中等國家的能源,但這實際上是保持PoW鏈安全所必需的。顧名思義,PoW達成共識的基礎是哪個分叉在這方面做的「工作」最多。有兩種方法可以提高「工作」完成率,一是提高挖掘硬體的效率,二是同時使用更多的硬體。為了防止區塊鏈被成功攻擊,礦工必須比攻擊者更快的速度「工作」。由於攻擊者很可能擁有類似的硬體,礦工必須保持大量高效的硬體運行,以防攻擊者挖出它們,所有這些硬體都會消耗大量的能量。
在PoW共識機制下, ETH 價格與算力正相關。因此,隨著價格的上漲,在均衡狀態下,網路消耗的電力也會隨之增加。而在PoS共識機制下,當 ETH 價格上漲時,網路的安全性也會提高( ETH 的價值更高),但對能源的需求保持不變。
一些比較
據數字經濟學者估計 ,以太坊礦工目前每年要消耗44.49太瓦時的電量,這意味著,根據上述保守估計,PoS的能效提高了約2000倍,這反映了總能源使用量至少減少了99.95%。
如果每筆交易的能耗高於你的速度,則約為35Wh/tx(平均約60K gas/tx)或TV約20分鍾的耗電量。相比之下,以太坊PoW每筆交易使用相當於一棟房子2.8天的能量,比特幣的每筆交易則消耗相當於一棟房子38天的能量。
展望未來
盡管以太坊目前仍在使用PoW共識機制,但這種情況不會持續太久。在過去的幾周里,我們看到了第一批用於合並的測試網的出現(註:The Merge合並是以太坊從PoW切換到PoS時的名稱)。幾個工程師團隊正在加班加點地工作,以確保合並盡快到來,同時又不影響安全性。
擴容解決方案(例如rollup和分片)將通過利用規模化經濟來幫助進一步減少每次交易消耗的能量。
以太坊網路超級耗電的日子屈指可數了,我希望這個行業的其他部分也是如此。
5. newera國際貨幣中心是合法的嗎
new era 國際貨幣中心在國際上是合法的,但是在中國境內是不被允許的。1、NEWERA是美國公司,在美國有工廠。2、在中國大陸也有NEWERA授權的代工廠做它的產品。3、隨著國際貿易的發展,世界市場的形成,貨幣越出國內市場,在國際市場上發揮作用時,貨幣便具有了世界貨幣的職能。
拓展資料:
New Era
一、NEC簡介:核心優勢 NEC(全稱New Era),是基於以太坊擴容為核心理念的Layer-2鏈上聚合器,致力於為以太 坊建設一個模塊化、可通用、高靈活的擴容框架。其核心組件是 SDK,一個模塊化、靈活的開 發框架,支持構建和連接兩種主流擴容路徑:Secured chains 即二層鏈,可依賴以太坊網路 的安全性,無需建立自己的驗證機制。除了目前已完成主鏈,未來還將支持其他 Layer 2 擴 容方案,如 Optimistic Rollups、zk Rollups、Validium 等,這將使NEC真正成為以太坊鏈上 的 Layer 2 聚合器。 NEC提出一個去中心化的、可配置的二層按需應變的側鏈網路,該網路提供存儲功能,支持 高吞吐量、低成本、低延遲的交易。此系統為高吞吐量、兼容以太坊虛擬機、支持存儲、可證 明安全性的拜占庭容錯側鏈的配置與部署,提供了一個訂閱式的去中心化網路。每個權益 證明的側鏈都是高度可配置的,由以太坊主網上質押NEC通證的節點組成,同時它的共識 機制利用了非同步的拜占庭容錯協議。
二、NEC 致力於為以太坊構建模塊化、通用且高度靈活的擴展框架。它的核心組件是SDK,一個模塊化靈活的開發框架,支持兩種主流擴展路徑的構建和連接:安全鏈,第二層鏈,可以依賴以太坊網路的安全性,而無需建立自己的驗證機制。除了目前已經完成的主鏈之外,未來還將支持其他Layer 2擴展方案,比如Optimistic Rollups、zk Rollups、Validium等,這將使NEC真正成為以太坊鏈上的Layer 2聚合器。
三、NEC提出去中心化、可配置的兩層按需側鏈網路,提供存儲功能,支持高吞吐量、低成本、低延遲的交易。該系統提供了一個基於訂閱的去中心化網路,用於配置和部署具有高吞吐量、與以太坊虛擬機兼容、存儲支持和可證明安全性的拜占庭容錯側鏈。每個股權證明的側鏈都是高度可配置的,由在以太坊主網上質押 NEC 代幣的節點組成。同時,其共識機制採用非同步拜占庭容錯協議。
6. 以太坊2.0未來的發展如何
以太坊 2.0 升級,最核心的是以太坊 2.0 分片和 PoS 共識機制。採用 PoS 共識機制是為了提高以太坊協議的能源效率以及增加以太坊區塊鏈的安全性。以太坊 2.0 分片,使得以太鏈不再需要通過每個節點來處理鏈上的每筆交易。
在分片系統中每個節點只需處理約 1% 的交易或更少,從而極大地提高了區塊鏈的效率。實現ETH2.0以後不僅網路性能得到大幅提升,投資者也可以減少重資產的投入(+slf0037)。共識協議Casper及分片技術落地,對網路的底層協議作出巨大的改變,還進一步推動了區塊鏈擴容技術向前發展,不斷達到商用的標准。截至2021年1月7日16時已經有超過230萬個ETH被鎖定在該網路中,占以太坊總供應量的2%。然而,這仍然只是更新的第一階段。據官方消息,Uniswap v3已部署到以太坊主網。根據官方文章,Uniswap v3是該協議迄今為止功能最強大的版本,集中式流動性為流動性提供者提供了空前的資本效率,為交易者提供了更好的執行力,以及去中心化金融的核心基礎設施。就以太坊路線圖而言,V神表示,隨著合並日期的臨近,路線圖的許多方面越來越變得切實可行,樂觀估計今年年底可以完成升級,在合並後,執行鏈會在共識鏈內部運行,每個信標鏈區塊會包括一個來自執行鏈的區塊。他還表示,合並需要許多復雜技術,目的是讓整個過程盡可能簡單,對於用戶、客戶端、開發者、智能合約來說,合並會更加順暢,用戶無需過多擔心。目前許多中心化交易所、去中心化交易所、去中心化質押協議和基礎服務商都進入了以太坊2.0的Staking賽道。不難想像之後會有更多的服務商涌現,而以太坊2.0 Staking板塊也將會成為交易所和錢包的標配。那麼 ETH 1.0 的 PoW 鏈,究竟還能挖多久?目前並沒有一個明確的答案。但可以確定的是,在以太坊由 PoW 徹底轉變為 PoS 之前,以太坊基金會必須用足夠長的時間來向大家證明 PoS 鏈是安全的。這樣才能讓所有開發者和用戶放心的完成切換,從而使整個價值超過 1000 億美金的生態體系真正的、完全的運行在信標鏈上。
沒有人知道完成工程的推進,需要花多長時間,這是個很大的未知數,並且這些未知數可能是以太坊 2.0 轉換的很大阻力。因此,我們樂觀估計 PoW 鏈至少還可以持續挖兩到三年。
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8. 什麼是ZK-Rollup(零知識匯總)
ZK-Rollup(零知識匯總)基於zero-knowledge proof(零知識證明),在發往主鏈的交易包里包含了一個對應的零知識證明,主鏈上的rollup(匯總)智能合約只需驗證這個零知識證明。
這個零知識證明不會透露任何交易細節,但能通過與智能合約不斷交互,證明上鏈的所有數據的有效性和真實性。
優點:
l高度的去中心化
l隱私性好:零知識證明不會透露任何交易細節
l上鏈效率高:一次性提交多筆操作的結果,節約時間和gas fee
l驗證效率高:無需等待期,快速完成資產取出動作
l安全性極高:zk技術保證了提交給主鏈的數據真實有效,同時主鏈可隨時還原側鏈發生的交易細節(即擁有主鏈的數據可用性),因此擁有以太坊級別的安全性
缺點:
l技術開發難度大
l難兼容不同智能合約
l需要大量運算
代表項目:
l路印:成熟的zk技術運用,獲得4500萬美元私募,當前市值超8億美元
lZKSync:旨在為以太坊帶來 Visa 級別、每秒數千筆交易的吞吐量
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