ETH 2.0僅僅只是開始，以太坊的更多全面升級細節看過來

4月24日周六，以太坊2.0網路發生了第一次重大事件。在軟體客戶端Prysm中發現了一個錯誤，該錯誤阻止了網路上大約70%的驗證器產生區塊。

作為背景，有四個主要的以太坊2.0軟體客戶端：Prysm、Teku、Lighthouse和Nimbus。為了成為驗證者並在網路上獲得獎勵，用戶必須在其他的計算機設備上下載並運行這些軟體客戶端之一。

上周六，以太坊 2.0軟體客戶端Prysm未能正確地從以太坊區塊鏈中獲取數據，導致運行Prysm客戶端的所有驗證器錯過了區塊獎勵。

Prysm背後的開發團隊Prysmatic Labs在推特上表示，該事件造成了大約15ETH損失。

平均每日以太坊2.0驗證者收入

在此過程中，不會削減任何驗證程序，這意味著不會因惡意行為而將用戶強制從網路中刪除。損害僅限於錯過的驗證者獎勵

該事故持續了大約兩個小時，錯過了403個區塊。從那時起，Prysmatic Labs團隊已經發布了該軟體的新版本，並修復了這個漏洞。在Prysmatic Labs的首席開發者Raul Jordan的Discord信息中，他強調所有運行Prysm的用戶都應該「立即」更新其軟體。

Jordan表示，「如果我們對解決方案沒有最高的信心，我們既不會發布公告，也不會發布修補程序。」

任何尚未升級到最新版本的Prysm驗證者都有丟失網路獎勵的風險。儘管該漏洞的影響在4月24日最為廣泛，但最早在1月20日和最近的4月25日就以較小的規模出現。

對於所有未運行Prysm客戶端軟體的以太坊2.0驗證器，無需採取任何措施。CoinDesk的驗證器（綽號為「Zelda」）在Lighthouse客戶端軟體上運行。結果，我們發現每日驗證的操作和獎勵幾乎沒有變化。

Zelda的每日驗證者收入

Teku開發者Ben Edgington表示，周六事件中最大的教訓之一是「每個人都應該認真對待客戶端的多樣性。」很難預測何時以及如何發現以太坊2.0客戶端軟體中的另一個漏洞，但可以控制的是損壞的程度。

通過將運行Prysm客戶端驗證器的比例從70%降低，並增加其他以太坊2.0客戶端的使用，可以確保驗證器和開發者可以確保這些類型的漏洞僅影響網路上的少數用戶。

Edgington說：「如果您正在運行多數客戶端(現在恰好是Prysm)，那麼這就是您的行動號召!」

新領域:合併後的ETH2.0

4月23日星期五，以太坊創始人Vitalik Buterin在以太坊擴展峰會上發表了關於以太坊合併到權益證明（PoS）後的發展路線圖的演講。

Vitalik Buterin在以太坊擴展峰會上的演講幻燈片

在他的演講中，Buterin概述了一項宏偉的3—5年計劃，以便對以太坊進行後續升級和優化，即使該網路已經完全過渡到一個環保和節能的PoS協議之後。

以下是一些亮點：

合併後清理

開發者當前估計，合併將通過向後不兼容的系統級升級（也稱為「硬分叉」）在今年年底或明年年初啟動。

Buterin描述了在代碼發布後不久需要進行「合併後清理（硬）分叉」的必要性。

「它的功能不是很完整，也不是很吸引人，但清理工作必須要做。一旦加速合併完成，就必須償還技術債務。」

由於加快了在以太坊上激活PoS的時間，開發者為了更快地推出升級而忽略了冗餘和網路效率低下的問題，以加快升級速度。

一旦合併完成且網路穩定後，合併後的清理硬分叉將解決混合工作量證明(PoW)和PoS模型中不必要的遺留功能。它還將為以太坊2.0上的驗證器提供人們期待已久的新功能，例如提取和傳輸其ETH的功能。

分片和Rollup

接下來是以太坊另一個期待已久的功能：分片。

通過將其資料庫劃分為64個新的迷你區塊鏈，分片擴展了以太坊處理交易的能力。這些微型區塊鏈或「分片」能夠並行處理交易和數據。除了分片以外，rollup還可以壓縮多個交易並減小任何分片上的交易量。

隨著64個分片同時處理以太坊交易，每個分片利用rollup技術進一步優化這些交易寫入區塊的速度，最終有望長期解決高昂費用和網路擁堵的問題。

由於與以太坊針對長期可擴展性的「最有前途的戰略」存在潛在危險和風險，因此Buterin強調了有必要將其作為所有其他產品的單獨升級。

Buterin表示，「我們不想同時做所有有潛在的危險事情。您想先做第一個(以太坊與PoS的合併)，然後再做另一個，以便開發者就可以關注並集中精力。」

安全改進

在同時實現PoS和分片的情況下，下一步是進一步調整以增強以太坊協議的安全性。這包括添加匿名功能，以掩蓋區塊提議後的驗證者身份。它還包括利用可驗證延遲功能(VDF)等新技術來進一步確保分配驗證者職責的隨機性，從而使惡意行為者更難以破壞網路。

無國籍和狀態失效

在提高了以太坊的PoS協議和分片的穩定性之後，Buterin懷疑開發者將開始處理「中期」議程項目，我認為其中最重要的是以太坊的狀態問題。

以太坊的狀態保留所有以太坊賬戶，其數據和交易歷史記錄。隨著在以太坊上部署新的用戶賬戶和智能合約，以太坊的狀態規模越來越大。根據Buterin的估計，狀態規模每年大約增長30GB。隨著最新的gas限制的增加，它增長的速度甚至更快，每年可能達到約35GB。

理想情況下，任何人都應該能夠啟動自己的計算機(也稱為節點)，並驗證以太坊的交易歷史。運行中的獨立節點越多，區塊鏈網路就越去中心化和安全性就越高。以太坊的增長狀態使普通用戶啟動自己的節點更加耗時和資源密集。

此外，需要花費越來越長的時間來驗證的大型資料庫也更容易受到分散式拒絕服務(DDoS)攻擊，這種攻擊的目的是利用網路有限的資源容量，並利用無法處理的更多數據使網路不堪重負。

由於所有這些原因以及更多原因，開發者正在致力於解決以太坊狀態規模問題的解決方案。一種稱為「無狀態性」的解決方案建議創建兩個不同的以太坊節點類別。有些將沒有存儲狀態數據的任何責任，而另一些人則需要負責存儲所有數據。另一種解決方案稱為「狀態失效」，建議通過存檔以太坊在一年以上的部分狀態來減少狀態規模。

Buterin表示，「這聽起來很瘋狂，但實際上同時做這兩件事比僅進行無狀態或進行狀態到期更容易，這很有趣。因此，這是一個大項目。它確實有相當多的複雜性，但是它具有很大價值和潛力，可以為生態系統帶來一些重要的好處。」

更多大型項目

Casper CBC、SNARKs和Quantum resistance。這樣的例子不勝枚舉。儘管聽起來很廣，但似乎需要很多年才能完成。

即使成功激活了PoS，以太坊距離進入「維護模式」並達到比特幣網路目前維持的相同水平的協議穩定性還有很長的路要走。

從以太坊發展的新更新的路線圖中的主要收穫是，向PoS的過渡僅僅是開始。這是起點，而不是終點，網路上還有更重要的協議級別更改。