深度探索以太坊：Altair 合并與升華

這篇文章將深度探討周三完成的?Altair?更新，以及它如何為合并奠定基礎，這可能是迄今為止最大的以太坊升級。文中將討論這些升級對以太坊區塊鏈和以太坊這種資產的影響。總的來說，這些改進是一套更大的系統性變更的一部分，目標是使以太坊更具可擴展性、環境更友好和也更加安全，同時在這個過程中使以太坊和它的支持者受益。

Altair 啟動

Altair的升級剛剛在2021年10月27日上午11點（UTC）左右進行。以太坊的普通用戶可能沒有注意到這次升級有什么不同，因為它并不影響應用程序托管的區塊鏈，真正影響的是 Beacon 鏈。這次升級增強了信標鏈的去中心化和安全屬性。

回顧一下本系列第一部分所描述的內容，Beacon 鏈是以太坊的權益證明區塊鏈，自2021年12月以來，它一直與工作證明區塊鏈并行運行。目前，Beacon 鏈只處理質押獎勵，沒有任何協議在其上面運行，以保證網絡按預期工作。Beacon 鏈的推出在很大程度上是成功的，正常運行時間為100%，以太坊質押量超過800萬。

這代表著價值超過 330 億美元的以太坊被質押，而這些以太坊占據總流通量的 6.8 %。以太坊在超過 50,000 個驗證者直接向質押合約存款的情況下達到了這一里程碑。

Altair 的升級是 Beacon 鏈的首次升級，也可能是在與工作量證明（PoW）鏈合并之前的唯一一次。在其中，Altair實現了兩個主要的改進：支持「輕型客戶端」和更新處理不活躍節點和不良行為者的措施。

在之前的系統框架下，只有完整的節點可以運行在 Beacon 鏈之上，這使得使用低配 GPU 或內存容量較低的設備的人無法參與進來。在 Altair 升級之后，這些「輕型客戶端」可以在低配機器上運行，使得任何人都可以更方便地驗證 Beacon 鏈上發生的交易。「輕型客戶端」以信任最小化的方式使用完整的節點，確保區塊鏈可以以去中心化的方式進行驗證。

此外， Altair 改變了對不活躍節點和不良行為者的懲罰力度，目的是提高網絡的安全性。完全不活躍的節點現在會失去高達 15 %的余額，比 Altair 之前的12%要高，進一步抑制了不活躍的行為。同樣地，用于打擊不良行為者的參數現在更加嚴厲。最低的懲罰金額已經翻倍到 0.5 ETH，對于每一個不良行為，違反共識的節點將面臨 1/64 的風險（而之前是 1/128 ）。懲罰機制的嚴重性現在也受到基于被削減的驗證者比例的2倍的影響。換句話說，如果 10 %的驗證人有不良行為，相應的懲罰力度將是 20 % 。最終，這在更大程度上懲罰了不良行為者，如果有高比例的驗證者試圖攻擊網絡，則懲罰力度更大。由于驗證者直接關系到網絡安全問題，區塊鏈系統應當他們激勵為區塊鏈的最佳利益而行動，以避免經濟損失（理性人原則），并得到補償。

最后，Altair 也是保證 Beacon 鏈可以順利升級的一種方式。通過這些改進，以及一些小的漏洞修復， Altair 正在為以太坊的最大、最令人期待的更新做準備。

合并與升華

自2014年以來，Vitalik 就提出了以太坊向權益證明的過渡。這不僅會讓網絡的資源消耗減少到幾乎可以忽略不計，而且還能有效的提高以太坊的安全性和可擴展性。所謂的合并將通過將運行在當前工作證明區塊鏈上的應用程序遷移到Beacon 鏈的可執行版本來實現這一愿景。

合并已經在 Amphora 研討會上首次成功測試，并將在接下來的幾個月里繼續進行觀察和實驗。根據最近的以太坊核心開發者會議，部署合并將于 2022 年 3 月完成，而更穩妥一點的話，合并將會在同年第二季度進行。

合并的實施不僅會影響到在以太坊上運行的應用程序，也會使以太坊持有者受益。合并是通過同時減少以太坊的發行量和增加質押用戶的獎勵來實現的。目前，以太坊的供應量每年增長約 2 %，流通供應量約為 1.18 億枚ETH。

合并后，ETH 的發行量預計將下降 90 %，供應量峰值約為 1.2 億，此后緩慢下降。這又與 EIP-1559 聯系在一起， EIP-1559 引入了 basefee ，隨著以太坊區塊鏈的使用越來越多，可以有效地將多余的ETH從流通中移除。ETH則會進入通貨緊縮，并預計會造成價格上漲的動力，因為它的供應將隨著需求的增加而減少。

此外，由于以太坊將不再依賴礦工，剩余的未燃燒的交易費用將歸于參與以太坊質押的驗證者。預期中，這將推動更高的質押APY回報率。這些回報根據質押的ETH數量、正在處理的費用和這些費用被燃燒的百分比而變化。根據預測，在合并之后，質押獎勵可能會從目前的 5 %翻倍到 10 %到 12 %。

這些預測是基于過去 7 天、 30 天和 90 天三個關鍵參數的增長，使用的是以太坊基金會研究員 Justin Drake的計算結果。

更高的質押APY回報率不僅對驗證者有好處，還能提高網絡的安全性。這是因為更高的回報率將會激勵更多的人參與到 ETH 質押中，而有更多的價值被質押使得任何人試圖攻擊網絡的成本將更高，因為他們需要更大的持有量來影響整個共識。此外，通過 Altair 升級而增加的懲罰力度，如果作惡者違背了網絡的最佳利益，就會導致大量經濟損失。最終，這又再次提高了以太坊的安全性，同時維護了網絡參與者的利益。

總結

以太坊是一個不斷發展的去中心化應用的基礎設施。隨著對無數用例的需求，以太坊已經設想了一條通往更安全、可擴展和環保網絡的道路。通過 Altair 的升級，工作證明鏈和信標鏈即將合并，這也為以太坊的愿景奠定了基礎。最后，這些都有望使ETH持有者受益，同時為驗證者提供更高的回報。

許多人可能已經注意到，這篇文章中沒有提到的一件事是可擴展性部分。因為這個并不太符合所討論的以太坊2.0升級主題，它目前正被第二層解決方案所解決。二層擴展平臺，如 Arbitrum 和 Starkware ，已經達到了超過40億美元的總價值鎖定，同時將以太坊交易費用降低了 90 %，并提高了吞吐量。分片是以太坊2.0的最后一塊拼圖，通過實施多個互連鏈，將可擴展性提高 100 倍。目前，分片預計將在 2022 年底或 2023 年初推出。

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