POW:研報 | 以太坊2.0升級報告

來源：OKEx

一、伊斯坦布爾升級

11月21日以太坊官方博客發文稱：以太坊網絡將按計劃在區塊高度9,069,000處進行升級，時間預計在2019年12月8日星期日發生。具體升級日期和時間可能會因出塊速度有所變化。本次伊斯坦布爾升級要實現的功能包括引入分片；降低GAS成本的措施；改進與隱私幣?Zcash的鏈互操作性；以及允許更多創造性功能的智能合約。

伊斯坦布爾升級將分兩個階段實施，包含14項EIPs。其中?6?項提案將在第一階段中實施應用，其余?8?項仍需核心開發員商討審議后，預留給之后的第二階段升級實施。

在V1階段這些提案中，EIP-1884頗具爭議——為保護區塊鏈免受潛在的垃圾交易攻擊，它將增加應用程序開發人員從網絡中檢索數據的計算成本，給操作碼重定Gas耗費，一部分操作的Gas耗費提高了。這使得在以太坊上調用數據的成本高于先前，對于開發人員來說，需要避免編寫占用存儲空間很高的應用程序來消除?Gas成本變化帶來的最大干擾，例如，預估在一筆交易中訪問的總存儲空間+合約+合約代碼，并確保不會過載。另有EIP-1108大受歡迎——它涉及到對以太坊上預編譯的橢圓曲線算法重新定價。旨在通過優化?GAS?支付來改善以太坊的可擴展性和隱私協議，并將使?ZK-SNARKs?和其他隱私應用程序在以太坊上的使用成本更低。

第二階段將計劃在升級后的主網上實施，包括了一項被稱為“ProgPoW”的算法改進，它將通過替換工作量證明功能?Ethash?算法來增強以太坊抗?ASIC?的能力。

伊斯坦布爾升級是以太坊可擴展藍圖上的一個關鍵里程碑，力圖在不犧牲去中心化原則的前提下，使應用區塊鏈變得更快速、更便宜。

以太坊成立至今已牢牢占據加密資產市值第二的位置，并擁有著全球較大的開發者社群，其在DAPP數量上也將其他公鏈遠遠甩在身后。但是即便是這樣“一人之下萬人之上”的地位，也并不意味著以太坊就可以高枕無憂了。定位于“世界計算機”的以太坊，目前每秒只能處理大約15筆交易，像Visa這樣的私人公司則可以每秒處理45,000筆交易。頻頻發生的擁堵事件導致的額外費用和處理時間等待更是讓用戶的體驗變得很差，這在很大程度上限制了以太坊的發展。以太坊想要被大量采用，必須要大幅提升以太坊網絡上的擴展性與性能，從而更好的承載去中心化應用，促進行業應用爆發。

以太坊2.0是替代當前以太坊的網絡的既定規劃。伴隨著以太坊即將進行的伊斯坦布爾升級，以太坊2.0的方案和進程再次成為大家熱切關注的一個問題。

二、以太坊2.0?

以太坊的目標是成為分布式金融和智能合約執行平臺，成為“一臺真正的世界計算機”。以太坊的官網是這樣顯示的：以太坊是面向去中心化應用的全球的、開源的平臺。在以太坊上，你可以編寫控制數字價值的代碼，完全按照編程的方式運行，且在世界上任何地方都可以訪問。在這個去中心化的世界當中，以太坊似乎將自己定位成去中心化網絡的構建者，去中心化網絡基礎設施與技術的提供者。

研報：識別“具有系統重要性”的區塊鏈銀行的協議可以預防市場崩潰:金色財經報道，泰國Chulalongkorn 大學研究員 Kanis Saengchote 最近開發了一個框架，用于識別和衡量去中心化金融（DeFi）機構的系統性風險。

新協議稱為全球系統重要性協議（G-SIP），這是一個識別和衡量“全球系統重要性銀行”（G-SIB）的系統。使國際清算銀行能夠發現弱點并制定標準，從而更好地防止損失。Saengchote 的研究論文詳細介紹了一種方法，通過該方法可以將類似的標準應用于論文中所說的“區塊鏈銀行”，即在區塊鏈上運行的任何 DeFi 協議。[2023/8/3 16:15:07]

為了實現世界計算機的目標，以太坊在2014年誕生之初，就設定了4個發展階段：Frontier(前沿)、Homestead(家園)、Metropolis(大都會)、Serenity(寧靜)。前三個階段都是采用POW模式，第四個階段“寧靜”則是POS——以太坊的最終形態，也就是我們說的以太坊2.0。

2.0階段將完成從PoW到PoS的轉化，以及其他一些重要升級。

2.0升級完成后，預計以太坊速度會大大加快，不同于之前的?POW，它將依賴于?PoS?權益證明的共識算法來驗證交易。

2.1以太坊2.0架構

此圖從上至下為：

PoWMain?Chain是當前的以太坊主網。在以太坊2.0系統當中，它將會作為信標鏈的一個分片繼續運行。

BeaconChain即信標鏈，它是所有鏈的基礎鏈，是整個以太坊2.0系統的中樞部分，通過權益證明Casper協議并協調所有獨立并行的分片鏈，通過交聯作為各分片的錨定點以實現跨分片通信，并為分片提供最終確定性保證。

ShardChains是分片鏈，是可擴展性的來源。每一個分片都有一個驗證者委員會對分片進行打包和驗證，并將分片的狀態通過交聯定期記錄在信標鏈上。一旦信標鏈上敲定一個區塊，該區塊中的交聯所引用的分片塊就被認為確定不可篡改了。

VM層是以太坊2.0系統的最后一個重要組成部分，它將提供合約以及交易的執行。

以太坊2.0的架構如圖1所示，在以太坊2.0中會有一條稱之為信標鏈的主鏈，在信標鏈下，存在64個分片，每個分片可以獨立地處理數據。信標鏈是該架構的核心，負責連接主鏈以及管理各個分片。

Casper是其對應的共識，它有兩個版本，一個是Vitalik領導的CasperFFG，FFG使用POW+pos的混合共識，作為使以太坊從PoW成功轉變到PoS的過渡協議。它的主要思想是借助PoS幫助PoW產生的區塊最終確認，進而在減少礦工獎勵的情況下提高系統的安全性；另一個是Vlad領導的CasperCBC，CBC則是純PoS共識，從目前來看CBC仍有很多細節需要進一步研究和探討。

研報：HT有望成為加密貨幣世界“新十年”核心資產:7月28日，據研究報告《下注加密新十年核心資產：通縮的生息資產HT》指出，以HT為代表的一系列幣種，已經良好地具備在加密貨幣世界新十年成為“核心資產”的條件。HT的生態具有高規格的價值注入，使其能夠在每年高速通縮的情況下，兼具生息的特點。

經過測算，在未來5年，HT很可能在目前基礎上實現每年4%~12%的通縮，則5年后HT保守預測可能僅剩約1.2億枚，是目前的61%。同時，HT持有者能夠獲取一個很有競爭力的生息增長，保守估計每年高達18.5%左右。因此，它將成為加密貨幣世界新十年最值得下注的新的核心資產。[2020/7/28]

信標鏈通過Casper共識協調所有獨立并行的分片鏈，負責將驗證者分配到分片中并追蹤每條分片當前的狀態，為分片提供最終確定性保證，對提升整個系統的安全性也能起到至關重要的作用。它是實現以太坊?2.0的基礎，

以太坊2.0中，1.0原鏈仍保持原有狀態運行PoW共識。在分片鏈能夠實現完整的功能后，1.0?將把以太坊的實際運行權交給信標鏈，作為信標鏈的一個分片或一個主存儲合約而存在，兩者通過橋接實現互通。

2.2以太坊2.0更新點

按照以太坊的發展路線圖，以太坊將在2020年步入2.0階段。以太坊2.0這場技術升級主要有三大創新：權益證明的共識機制、分片和eWASM虛擬機。

共識機制POW轉POS——提升效率，解決耗能問題

在以太坊?1.0中，使用工作證明作為共識機制，并借此產生新的區塊。基于POW算力的共識，所有的節點同時只能做一件事，整個網絡能夠處理的任務量是非常有限的，嚴重受制于網絡中單個節點所能處理任務的上限。即使對區塊大小進行擴容，由于存在全網共識，效率提升的作用也是有限的。因此，為了要減少工作證明產生新區塊時所花時間過長，以及需要大量算力造成資源浪費的問題，以太坊?2.0?將改為權益證明作為產生新區塊的共識機制。

分片——提升網絡性能和容量

物理空間上，分片是將公鏈網絡中的所有節點劃分為不同的分組，每一個分組叫做一個分片。原本公鏈中所有節點所做的任務是完全相同的，現在將任務進行分組，分配給不同的分片，各個分片處理不同的任務。原來公鏈網絡的性能瓶頸取決于網絡中節點的性能，進行分片后，單個分片內的節點僅需承擔全網的部分工作，各個分片并行工作，從而提升整個網絡的承載能力。假設分片數為n,則每個節點需要承擔的的工作量為全網工作量的1/n。同理，全網容量也將變為原來的100倍。分片是區塊鏈擴容最佳方案，它能在沒有提高節點硬件要求且沒降低去中心化程度的情況下，實現網絡性能和容量的大幅提升。

由eWASM代替EVM——提升智能合約的兼容性和執行效率

動態 | 多倫多上市公司研報：全球哈希率與比特幣價格差異顯著:據消息，近日多倫多上市區塊鏈投資公司Block One Capital Inc.發表了一篇關于加密貨幣采礦業的研究報告。研究顯示，隨著越來越多比特幣礦工的加入，哈希率迅速上升，采礦收益率迅速下降，因此，當下并不是投資挖礦業的好時機。同時，研究還顯示，采礦硬件在運營最初幾天利潤率最高，采礦設備的部署時機對收入影響極大。[2018/9/6]

虛擬機是類似于操作系統的小的程序，是處理智能合約部署和執行的地方。以太坊系統上的所有節點都需要運行智能合約來執行最終在區塊鏈上的交易，每個完整節點里面都會運行一個虛擬機，所有節點會執行同樣計算，之后所有節點來比對這個結果并寫入區塊數據中。

以太坊2.0將支持多種編程語言，以eWASM?將替代?EVM。EVM?虛擬機是以太坊網絡中的核心引擎，驅動著整個以太坊的運轉，承載著以太坊上所有的通證、DAPP、DAO?組織和游戲等。但由于EVM工作臃腫繁復的編譯工作會消耗大量?gas?燃料費，并且隨著以太坊2.0PoS和分片的改進需要虛擬機并行處理事務，而EVM是按順序處理事務并不適合此類操作。因此以太坊團隊提出使用?eWASM?替代?EVM，eWASM?是WASM(WebAssembly)?代碼的Ethereum版本，相比于EVM，eWASM具有更好的性能以及更好的擴展性，可支持Solidity，C++，Rust，AssemblyScript?等多種編程語言，開發合約會更容易，也將可能在ETH2.0上支持智能合約、賬戶、狀態等。此外，eWASM向后兼容EVM,因此現階段Ethereum的智能合約理論上在Ethereum2.0依舊可以運行。

2.3關鍵解決方案

與此同時，由于分片和pos共識機制的引入，以太坊2.0面臨著新的挑戰。于是有CasperFFG、信標鏈、橋接解決方案來彌合這些風險，幫助以太坊2.0不斷完善。

2.3.1.CasperFFG

在CasperFFG實施后，以太坊將會先進入一個POW+POS混合挖礦的階段，這個階段大多數的區塊仍然是通過POW來產出，部分區塊會開始交給POS節點，讓整個網絡以較為平緩的方式向POS來進行過渡。

CasperFFG按期為系統分配驗證者委員會，為每個分片選出區塊提議者和區塊驗證者，對驗證者實施獎勵和處罰。

1.管理驗證者狀態

驗證者的狀態有四種：未激活的、激活的、等待和退出的驗證節點。

在CasperFFG上，一個完整的驗證人周期是：

分析 | 火幣研報：8 月8 日至15日大跌或是大量用戶拋售個人錢包中的比特幣:據火幣研報，通過分析 2018年8 月8 日至8 月15日所有的比特幣地址與轉賬記錄，基于分類算法得出活躍地址數的分布：活躍地址中，44%為交易所地址，30%為服務商地址，19%為個人錢包地址，6%為公司，1%為礦池。再進一步分析新建地址數和轉賬明細得出：1）交易所和服務商新增地址數在這幾周內變化不大，但是新建個人錢包地址 數卻呈現明顯下降趨勢。 2）比特幣由個人地址轉入交易所的量遠遠大于從交易所轉入個人地址的量。最后推測該周比特幣價格大幅下挫原因可能有：1）新入場的投資者人數的減少。2）很有可能是有大量用戶將個人錢包中的比特幣轉入交易所進行拋售。[2018/9/5]

1.交抵押金：需要往Capser的智能合約中抵押32個ETH

2.等待入選通知：等待1天時間

3.投票：等2確認后，在檢查點投票，確認區塊

4.退出：發出退出協議后，還需要繼續驗證7天

5.提取抵押金：提交申請后，需要等待4個月左右才能取出。

進入和退出要有一個等待期是為了系統要安排驗證者組成委員會，而且是點對點連接，要讓這個過程盡可能平滑，讓驗證者數量不至于大幅波動。

了解兩個時間單位

Slot:區塊提議人提議區塊并用于驗證的時間,當前為12秒。如果驗證者委員會內部能達成共識，該時隙便能成功產生一個區塊，否則該?slot?便為空。

Epoch：多個時隙組合而成的時間段，為6.4分鐘。?epoch?中最后一個?slot?稱為Checkpoint。

成為Validators：

由于POS存在“無利害攻擊”問題，即在POS機制下，惡意的節點驗證者可以在沒有任何損失的情況下去把自己的幣押在分叉鏈上推動硬分叉。因此在Ethereum2.0中驗證節點需要向信標鏈抵押一定數量的ETH才能申請加入，當被標記為“active"?之后，才能運行Ethereum2.0協議，同時信標鏈也會跟蹤和管理驗證節點。32個ETH的門檻較低，架構在PoW上的PoS是以智能合約的形式存在，節點程序可能會稍微簡單一點，用戶只需要在電腦上運行錢包就可以了，配置要求性也不會很高。驗證人最重要做的事情是步驟3的投票，準備，及時投票就可以讓驗證人得到獎勵，避免被罰沒token。

退出驗證：驗證者也可以發出信號表明他們想要退出系統，并停止參與協議的運行。為防止長程攻擊，以太坊ETH2.0中有較長的提取延遲期，他們的抵押TOKEN加上獎勵再減去罰款，將被退回到一個分片鏈當中。

2.為系統隨機分配驗證者

Committees是由信標鏈隨機選擇的一組驗證節點，負責見證信標鏈和各分片產生的區塊。信標鏈有其對應的委員會，每一個分片也各有一個驗證區塊的驗證者委員會。委員會負責保證它們所在分片的安全性、活性以及完整性，并負責證明信標鏈上的分片狀態。

動態 | 醫務調研報告顯示區塊鏈在該領域應用場景逐漸擴大:據ETH News消息，近日，一篇醫學領域調研報告由蘇格蘭、美國、英國三國調研成員聯合發表。報告顯示僅2018年6月，醫務領域便有40篇以“區塊鏈”為關鍵詞的研究報告得以發布。報告顯示，區塊鏈解決方案在醫療健康領域有大量的應用案例，包括數據管理，調研，欺詐監測，公眾健康監察，并通過不同設備實現醫療物聯網等應用。[2018/7/7]

在每一次slot中，信標鏈會在各委員會中隨機為所在鏈選出一位驗證者負責出塊，一定數量的其他驗證者則則檢查該區塊并驗證正確性。到下一次出塊時，則再隨機選出一個驗證節點提議生成區塊，同時換另一組不同的驗證節點驗證正確性。

分配好的委員會在完成一個Epoch的出塊和驗證任務后，系統會將所有的驗證節點重新洗牌，給每一分片隨機選出下一個Epoch的新的驗證者委員會。驗證節點的選舉過程在隨機數生成算法的幫助下，從根本上避免了驗證節點間的勾結串通，提高了協議的安全性。

3.確保鏈的最終確定性，避免POS長程攻擊

Bitcoin的PoW共識采用最長鏈原則，為防止雙重支付的發生，一般需要等6個區塊的確認之后，交易才能被真正確認為有效。事實上，6個區塊確認之所以被認為是確認有效的標志，是因為在此之后，在現階段Bitcoin?的算力條件下，該交易被篡改的可能性已經可以忽略不計，但是從理論上來講，即使在一筆交易之后經過了幾百個區塊的確認，依據最長鏈原則，該交易仍然有被通過51%攻擊篡改數據的可能性。因此在PoW共識下，鏈的確定性只是隱式的最終確定性，而這一特性將會使本就復雜的狀態分片變的更加不確定。

以太坊2.0中驗證節點對每一個區塊進行投票會增加網絡傳播開銷，為了減少Casper中投票的數量，每個epoch里的最后一個slot上的區塊設置為一個檢查點，參與共識的驗證節點會對檢查點投票。每個驗證者投的是一段檢查點，可以是從確定性檢查點開始到若干個檢查點之后的一個檢查點。從創世區塊開始，當下一個檢查點收到了超過2/3的的投票，那么這個區塊就成為確定性不可更改的，這個檢查點即是確定性的檢查點，以此類推。當一個確定性檢查點收到了超過2/3從它出發到它后面的某個子檢查點的投票時，那么這個確定性檢查點到后面這個檢查點間的所有的檢查點都已經被確認。

如果確定性檢查點在同一分支上的上一檢查點也是確定性檢查點，且有超過2/3的驗證者對這段投票，那么這個確定性檢查點就是最終性的。如果一個檢查點狀態是最終性的，那么它以及它之前所有的區塊都會確認。所以Casper共識中的又一大改進是引入了顯式的最終確定性,也就是在最新區塊前若干區塊前的區塊信息無法再被篡改，這將有利于實現無狀態客戶端。

這其間，為了防止驗證者在運行的過程中作惡，Casper制定了一套懲罰機制如下：驗證者對于同一個區塊高度不能發起兩個不同的投票，并且兩個投票的投票范圍不能存在一個包含一個，否則罰沒抵押的token。

此外，為了讓PoS能夠提高PoW鏈的安全性，在如何進行分叉選擇的時候，FFG對最重鏈進行了些許的修改：首先在視圖中找到高度最高的確定性檢查點，并在該檢查點之后的區塊上進行最重鏈選擇。

這樣做有兩個好處，第一個是FFG中只要是在最終性檢查點之前的區塊都是被確認的，沒有被顛覆的可能性。第二點是一個確認的區塊的安全性是需要礦工不斷將自己的工作量提供給該區塊的，因此為了激勵礦工需要更多的挖礦獎勵；FFG中，只要是最終性的區塊都是被確認了的，無需后續的礦工用工作量為已經確認的區塊增加安全性，因此可以降低挖礦獎勵，降低通脹率。

4.通過獎懲機制規范節點行為

POS驗證節點除了承擔出塊的作用外，還承擔驗證區塊的作用，它還需要一直在線以完成分配給它們的任務。

驗證者投票的權重取決于他們抵押token的大小。驗證者每成功打包一個區塊，就會獲得一個與他們所持有的TOKEN成比例的以太坊2.0系統獎勵。如果大多數驗證者拒絕他們所建立的區塊，那么驗證者將面臨失去抵押token的風險。同時，如果驗證者沒有履行對區塊投票的責任，那么他們質押的以太幣會被削減，如果驗證節點的余額減小到驗證閾值以下，則將被踢出驗證節點池，無法繼續參與驗證工作。因此，CASPER迫使驗證者誠實行事，并通過獎懲制度遵守共識規則。

2.3.2?信標鏈

跨片通信需要借助信標鏈來完成，因為一個分片沒有其他分片的直接信息，只能通過交聯到信標鏈上得到關于其他分片的信息。在以太坊2.0中，每一個分片都有一個驗證區塊的驗證者委員會，委員會成員必須在信標鏈上寫入關于分片的可驗證信息，這便是交聯。當信標鏈區塊完成時，相應的分片區塊就被認為是最終確定的，而其余分片則可確信它們可依賴其進行跨分片交易。如果驗證者委員會成員不能對交聯的有效性達成共識，那么將會對出錯驗證者進行罰沒。

1.保證分片驗證者隨機性

區塊鏈系統中很難產生良好的隨機性，而一個權益證明協議的關鍵要求，就是隨機性的來源，它必須是分布式的、可驗證的、不可預測的，并且是不可剝奪的。分片更容易被惡意礦工掌控，因為攻擊者只需要1/N的hash算力就可以完全控制一個分片。因此對于一個分片系統來講，需要很好的隨機性來防止特定分片被單獨攻擊.而信標鏈就是負責向系統的其余部分提供這種隨機性。在以太坊分片中，當前的隨機數生成是信標鏈通過RANDAO結構完成的。

驗證者會提供一個“哈希洋蔥”。而RANDAO結構將很多參與者提供的單個隨機數組合成單個輸出數字的一種方式。為了防止任何一個參與者顯著地操縱隨機性，開發者使用了一種提交泄露方案。當驗證者注冊時，它會提供一個承諾值，該值是其選擇的原始數字經多次哈希后產生的。每次在委員會中選擇區塊生成者時，它通過提供最后一個揭示數字的原像來剝離“洋蔥”的一層或多層。其它人都可以檢查這是否是正確完成的，因此提出者不能通過改變其單個隨機數來欺騙系統。因此區塊生產者基于上述協議內的隨機性，隨機地選擇區塊提議者。

casper協議功能中讓信標鏈每個分片選出驗證者委員會、擇出塊驗證者等都依賴于RANDAO結構帶來的隨機性。

2.通過交聯成為各分片的錨定點，實現跨分片通信

當分片A上的用戶或合約想與分片B交互時，需要讓分片A驗證者委員會成員在信標鏈上寫入關于分片的可驗證信息。分片A會將它的所有收據打包到它的區塊頭中。信標鏈等待分片A就包含該收據的區塊達成共識后，將分片A的區塊頭打包到信標鏈中。分片B等待信標鏈完成區塊共識后，才能將包含分片A該區塊頭的信標鏈區塊頭打包進分片B的區塊中，從而達成片內共識。如果分片B上的合約想要發送回復信息，就需要將整個過程倒過來：分片B生成一條收據，最終在分片A中生效。

以太坊?2.0?新提案的分片數量由?1024?個降至?64個，降低了運算的復雜度，進行交聯的共識周期從一個?epoch降到一個slot，來降低跨分片交易時的延遲時間。

雙向通信時，當分片B上的合約為不需要發送回復信息的最佳情況時也需要消耗4個共識周期才能完成，如下圖1到4的過程。用戶在3個時段結束后才能夠確認通信過程已經完成，因為用戶能夠在分片A接收到分片B的可驗證信息及其證據前看到分片B已經對該可驗證信息完成共識了。由于ETH2.0的共識周期是12秒，分片A的用戶必須等待12*3=36秒才能看到結果，而若想在分片A上查詢到該結果則需等待12*4=48秒。

2.3.3橋接

橋接是將以太坊?1.0?上的ETH遷移到以太坊?2.0?。

單向橋接方案中現有的以太坊?1.0?以太幣持有者可以燒毀他們所持有的貨幣以換取等量的以太坊?2.0?以太幣，2.0以太幣將會生成并被鎖在信標鏈的保證金合約中，但是無法回傳。這種橋接方式會導致驗證者流動性問題，而且更重要的是，它可能會引發以太坊?1.0?和以太坊?2.0?之間的可替代性問題，在雙向橋接之前產生，交易所中很可能會同時有兩個幣。雙向橋接不會有這個問題，但雙向橋接是一種緊密耦合的共識機制，對于兩邊鏈的攻擊及產生的問題，都會影響到另一邊的鏈，協定的開發勢必會非常煩瑣。

下圖是在?EthHub?上列出的單向橋梁和雙向橋梁一些顯著的優點和缺點。值得注意的是，單向橋接的優點大多體現在技術方面，而缺點則主要集中在經濟方面。也就是說，關于單向橋梁和雙向橋梁的選擇實質上就是技術與經濟挑戰之間的權衡。

?雙向橋接目前可能的路線有兩條，一種是在以太坊?1.0?上面，建立以太坊?2.0?的輕節點；另一種是在以太坊?1.0?上運作以太坊?2.0?的全節點。

橋接需要考慮到每個協定的安全性，因為實際用戶群存在很多擔憂，并且需要大量的協調，才能在我們的生產網絡上獲得硬分叉。團隊希望在影響到以太坊?1.0?的安全性和風險狀況之前，先在生產環境中得到驗證。開發團隊應該會在加入驗證者流動性之前啟用橋接，但是會等到第一階段的產品穩定之后再開放；有很多相關的研究都在同時進行，這可能會影響到何時完成這個操作。

三、以太坊2.0面臨的風險

3.1落地風險

Ethereum2.0開發難度較大，時間較長。由架構圖可以看出，完成以太坊2.0需要有幾個大的技術創新，實現智能合約分片與狀態分片本身就有極高設計與開發難度，除此之外還需要考慮與原鏈的過渡與兼容，更進一步的增加了實現難度。以太坊作為一個發展幾年的平臺，代碼結構已經變得非常復雜，底層重則修改難，對于原有架構的修改牽一發則動全身，需要考慮很多因素。我們看到雖然以太坊的框架已經確定了下來，但很多細節還在持續討論和修改中。

3.2競爭風險

許多公鏈致力于解決以太坊當前面臨的擴展與性能問題，他們大都會在智能合約層兼容以太坊代碼，可以最快速、最方便的讓開發者能轉移到自己的公鏈上來，所以以太坊面臨的競爭壓力是非常大的，如果以太坊不能很好的將自己的實例提高，那么肯定會給別的公有鏈超越的機會。高性能公鏈賽道里，2014年的Tezos已經在2018年上線了主網，2016年的項目Cosmos和Cardano測試版也在2019年上線，留給以太坊2.0的時間是緊迫的。

參考資料：

分片技術研究報告|TokenInsight

以太坊?2.0:?以太坊的未來之路|藍狐筆記

以太坊?2.0?的未來藍圖及挑戰

以太坊2.0是什么？分成幾個階段

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