介紹
2022年7月15日，以太坊核心開發人員Tim Beiko發布了The Merge（以太坊主網合併）的時間表，宣布其將於2022年9月19日正式推出。這個期待已久的改變將為加密世界帶來什麼？在回答這個問題之前，讓我們先來概述一下以太坊升級的背景。
作為孕育創新的場所，以太坊無法完全滿足快速增長的需求
自誕生以來的七年間，以太坊培育了無數的創新，從2017年的ICO到2020年的DeFi夏天，再到2021年的NFT。時間見證了它的蓬勃與興盛的人氣。
隨著應用程式的增加和使用者數量的指數增長，以太坊在用戶體驗方面面臨嚴重問題，如高交易費用、低速度、網絡擁擠、運行節點的閾值較高，以及在 PoW 模式下高能耗。
以太坊的願景是在保持去中心化的同時更具可擴展性和安全性。為了解決上述問題，以太坊核心團隊發起了網絡升級。
以太坊基金會發起了一個升級建議，以解決即將到來的擴展挑戰
解決因網路使用量增加而導致的需求激增勢在必行。PoS機制早在2014年就被提出。乙太坊基金會還在2015年的博客文章The Ethereum Launch Process中宣佈，乙太坊將在步驟4 - Serenity中從PoW過渡到PoS。
2020年12月，以太坊推出了Beacon Chain，並在2021年提出了詳細的升級路線圖。為了確保與主網的合併順利進行，先前進行了幾個測試網的合併，並在合併之前實施了EIP提案。
The Merge是什麼？
信標鏈與主網合併。共識機制從PoW轉變為PoS。
合併意味著以太坊將從備受批評的PoW轉換為更節能的PoS。它代表著以太坊主網與已運行PoS的信標鏈的融合，將以PoS取代耗能的挖礦。這使以太坊能夠保持可持續性，同時確保安全性，為未來的可擴展性升級鋪平了道路。
信標鏈的唯一目的是成為PoS區塊鏈。當信標鏈於2020年12月1日推出時，它不處理交易，也沒有代幣或DeFi應用程序。它只是一個運行PoS以抵押ETH的區塊鏈。由於這一點，信標鏈可以與以太坊主網合併，然後取代原始的PoW，而不必擔心任何不確定性。
在合併後，Beacon Chain 上抵押的 ETH 將定期解鎖
根據Beaconchain網站，Beacon Chain作為PoS的試點項目，已經抵押了總共1321萬個ETH。如果ETH的價格是$1,800，那麼Beacon Chain上的ETH價值將達到237億美元。
在 Beacon Chain 上抵押的 ETH 佔其約 2000 億美元總市值的 10%。在合併後的 6-12 個月內，Beacon Chain 上抵押的 ETH 將分批解鎖。
來源：Ethereum 2.0 Beaconchain Explorer
合併將是自比特幣創建以來，加密貨幣界最重大的事件。
在加密貨幣的短暫但輝煌的歷史中，沒有任何其他區塊鏈能像以太坊一樣擁有如此完善的生態系統和社區，能夠在改變共識方面迈出重要的一步。
以太坊擁有最強大的機制和最動態的生態系統，運行著各種各樣的 DeFi 應用程式、NFT 項目和價值數億美元的 EVM。以太幣是比特幣之後市值第二大的加密貨幣，目前總市值約為 2000 億美元（在高峰時達到 5500 億美元），將在合併後進入新階段。
以太坊升級中的里程碑
合併不是結束，而是一個新階段的開始。以太坊升級包括三個重要階段：Beacon Chain的推出，與Mainnet的合併，以及將使以太坊真正可擴展的Sharding。合併處於連接過去和未來的關鍵位置，極大地提高了網絡安全性，減少了能源消耗，為未來可擴展性升級（包括Sharding）奠定了基礎。
來源：以太坊
PoS 將提高網絡安全性和可持續性
在合并之后，以太坊将转向PoS机制。用户需要在协议中抵押ETH作为保证金。如果一个节点从事欺诈行为，甚至意图攻击网络，那么被抵押的ETH将直接被销毁，这比在PoW机制下的51%攻击还要花费更多。攻击者必须承担节点所抵押的所有ETH被销毁的风险，这大大增加了欺诈成本，提高了协议的安全性。
在切換到PoS之後，驗證者通過抵押ETH共同維護網絡安全，從而消除了昂貴的硬件設備的需求，將顯著降低能源消耗，提高可持續性，並為未來的可擴展性升級打下基礎。
PoW 的能源消耗長期以來受到批評。在這種機制下，節點必須進行更快的計算才能獲得獎勵。因此，他們受到強烈的激勵，以追趕硬體升級的競爭，從而導致過度的能源浪費。據報導，比特幣挖礦消耗了全球電力的約0.6%。Digiconomist 估計，截至8月初，以 PoW 為基礎的以太坊年總能源消耗約為112TWh，與荷蘭相當，其碳排放量相當於新加坡一整年的排放量（53公噸/年）。
在採用 PoS 後，以太坊將不再依賴於大量的計算能力。Sharding 等擴展解決方案將使以太坊的總能源使用量減少約 99.95%，使 PoS 比 PoW 更節能約 2,000 倍。在合併後，電力消耗將從中等規模國家的規模減少到小鎮規模，運行節點的成本將大致相當於一台筆記本電腦，能源消耗量將在合併前的不到 0.05%。
來源：以太坊
以太坊的藍圖以及為什麼“ETH 2.0”這個術語已經過時
ETH2.0 的最終目標是轉換為 PoS 和分片鏈，這兩個方面使其與 ETH1.0 有所不同。
本次升級的核心是更改共識機制。ETH2是一個令人困惑的術語，將不再使用。
由於使用過度，ETH1.0遇到了一些瓶頸，例如高能耗和交易速度慢。因此，增加它每秒可處理的交易量變得迫切。作為以太坊的第一次升級，ETH2.0旨在提高可擴展性、安全性和可持續性，以滿足全球增加的需求。為避免任何混淆，以太坊停止使用ETH 1.0和ETH 2.0這些術語，而是使用執行層和共識層。
ETH1，即“執行層”，和ETH2，即“共識層”，將在保留ETH2共識機制的同時進行合併。將以PoS為目標，以PoW向PoS的過渡僅是整個升級路線圖的一部分，但不變的是以分散的方式擴展以太坊的計劃。
升級路線圖通常被稱為 ETH 2.0，因為細節仍不清楚。在早期的預定路線圖中，研究人員一直在努力以去中心化的方式擴展以太坊網絡並過渡到權益證明。2018年，這個路線圖被添加到了ETH2.0的開發計劃中。
現有的PoW，或ETH1.0，將因難度炸彈在合併路線圖中最終停止挖掘。其用戶和各種應用將被轉移到新採用的PoS鏈，即ETH2.0。
分階段實施的長期計劃
隨著 Beacon Chain 的推出，ETH 2.0 的路線圖被分為不同的階段，可能需要幾年的時間。在嘗試著解決如何繼續 PoW 的同時，人們發現 Beacon Chain 比其他 ETH2.0 計劃早準備好了很多。在這種情況下，早期合併提案應運而生。在這個提案中，現有的 EVM 區塊鏈將被用作 ETH2.0 的分片，但不會加速過渡到 PoS，也不會減少應用程序過渡中的障礙。
提案後，以太坊基金會的核心研究員丹尼·瑞安（Danny Ryan）在他的“Eth1+Eth2客戶端關係”文章中探索了利用現有的ETH1客戶端來實現這一目標的方法。這將顯著減輕合併過程中所需的開發工作量。
ETH2這個詞令人困惑，無法描述計劃中的路線圖
有些用戶可能認為ETH1將被ETH2取代，因為後者跟隨著前者。為了避免誤解，將不再使用ETH2這個術語，因為它不能明確描述以太坊的未來路線圖。此外，一些騙子可能使用ETH2來引誘用戶將ETH換成ETH2代幣或在ETH2升級之前遷移他們的ETH。改名是必要的，以避免此類詐騙活動。
一些權益份額持有人使用ETH2來代表在信標鏈上抵押的ETH。然而，實際上並不存在名為ETH2的代幣。ETH2只是抵押份額的一種表示。
信標鏈合併主網
用Beacon Chain的PoS取代過時的PoW
自2015年以來，以太坊網路一直使用工作量證明來驗證交易和智能合約。隨著以太坊上的使用者和應用程序增加，僅處理每秒15個區塊的舊PoW機制無法滿足增加的網路需求。2020年12月1日，信標鏈(Beacon Chain)推出，以解決這個問題。信標鏈是與主網(Mainnet)平行運行的獨立鏈，使用權益證明，旨在幫助從PoW過渡到PoS，並最大化難度炸彈，使所有硬體和運算能力不再有用。
PoW礦工如何轉換為PoS？
在以太坊成功從 PoW 轉向 PoS 之前，仍在使用 PoW 機制的礦工再也無法在以太坊上進行挖礦。他們唯一的選擇是遷移到 PoS 系統以獲得獎勵。在 PoW 下，礦工使用計算能力互相競爭以獲得獎勵，而 PoS 允許用戶通過押注獲得回報。
阻止礦工繼續挖礦的難度炸彈
為了阻止礦工在合併後進行PoW挖礦，以太坊的創始人引入了一個難度炸彈，通過重新編程區塊鏈來增加挖礦難度。難度炸彈的目的是在以太坊生成每100,000個區塊時指數級增加挖礦所需的時間。儘管在早期階段難度的增加可能不容易察覺，但隨著區塊高度的增加，生成新區塊的時間將變長且更加困難，最終將阻止礦工進行以太坊挖礦。因此，難度炸彈也被認為是礦工的噩夢。
測試網合併的進度如何？
測試網絡合併後，以太坊正式從PoW切換為PoS只剩下最後一步，即將最後一個測試網絡合併到Beacon Chain。
以太坊合併前的最後彩排 - Goerli測試網合併
今年7月底，以太坊開發者Tim Beiko在Twitter上宣布了Goerli測試網合併的過程。8月11日，Goerli測試網已成功與PoS信標鏈Prater合併。合併後的Goerli/Prater網絡將保留Goerli名稱。Tim Beiko還警告還在使用PoW的礦工這是轉換為驗證節點的最後機會。
Goerli合併與早期的測試網路整合不同，因為節點操作者需要同步更新其共識層和執行層用戶端，而不僅僅是其中之一。根據8月12日的更新，合併計劃於9月15日進行。
來源: Tim Beiko on Twitter
來源: ShineINFAITH，Muse Labs
有關合併的誤解
從技術上講，合併不會顯著降低燃氣費用。
1.合併是共識機制的變更。它並不會顯著改變直接影響網絡容量的任何參數，因此不會導致較低的Gas費用。
合併後交易速度不會明顯加快。
2. 在PoS共識機制下，區塊的產生頻率比PoW共識機制高出約10%。生成新區塊的平均速度從約13.3秒增加到每12秒一個。
合併後，無法立即提取已抵押的ETH。
3.在上海升級後計劃撤回已賭注的ETH，這是繼合併後的下一次重大升級。這意味著在信標鏈上積累的新發行的ETH將在合併後至少6-12個月保持鎖定。
合成後，貨幣持有者將不會立即出售他們的ETH。
4.As 上面提到的，質押者不能在合併后立即提取質押的ETH，因此無需擔心ETH的拋售。對取款和存款的限制有助於確保鏈條的穩定性。
運行節點並不一定需要抵押32個ETH。
5.事實上，它需要更多ETH，節點之間傳輸的訊息就越多，而需要的ETH越少，參與的節點就越多。32是2的5次方。節點以指數方式傳播訊息。如果將ETH驗證器的要求從32降低到16，這將使所有節點的訊息量增加4倍，因此32 ETH被認為是最佳的權益投資金額。
合併對ETH價格的影響
大多數投資者都關心ETH價格在合併後是否會上漲。從另一個角度來看，當前價格是否已經反映了市場對合併後ETH的期望？
在 PoS 共識機制下，ETH 的發行量和安全成本將大幅減少。ETH 的總供應量是無限的。在合併之後，ETH 的年通脹率將從 4.3% 降低到 0.43%。
PoS從根本上提高了網絡的效率。要求驗證器抵押ETH旨在以最低的硬件成本提供更好的安全性。 PoS的安全性僅由資本的機會成本保證。無需發行大量的ETH來維護網絡的安全性。由於較低的安全成本，PoS比PoW更高效。
降低安全成本將使ETH上漲。將來，由於不再需要像在PoW中支付高昂的礦工費用，ETH的通脹率將大大降低。發行量的減少通常被投資者視為價格上升的積極跡象。
即將到來的通縮將增加燒毀的 ETH 比例。2021 年 8 月 5 日，以太坊推出 EIP-1559，改變了燃氣費用的支付方式。在此之前，支付的所有費用都會給礦工。引入燒毀機制後，當費用增加時，將燒毀更多的 ETH。
合併后ETH的發行量將減少90%，這意味著合併后生成的每個區塊的燃燒率將相應增加。從理論上講，只要氣體高於7gwei，燃燒就會比排放快。在牛市中，汽油費通常在 200 gwei 左右甚至更高。
一個環保高效的區塊鏈將帶來更強大的社區。事實上，以太坊節點的年能耗僅為2.6 MWh，不到美國遊戲行業的1/1,300。
在加密世界中，乙太坊是最常用的區塊鏈。合併將使乙太坊的能源消耗減少約99.95%。相比之下，傳統金融在沒有改變計劃的情況下仍然消耗如此多的能源。今年世界面臨能源危機，歐佩克產能處於二十年來的最低點。乙太坊實際上將成為世界上最環保的金融體系。也許華爾街也應該通過使用乙太坊來走向綠色。
在合併之後帶來更多的可持續性之後，企業和機構投資者更有可能被以太坊所吸引。
Vitalik Buterin：合併並未被價入，不僅在市場術語上，也在心理和敘述術語上。Vitalik在幾天前的巴黎以太坊社區大會（EthCC）上接受了Bankless創始人David Hoffman的採訪。
當被問及如何描述目前開發者的士氣時，Vitalik Buterin 在2018年和2019年的 DAO 分叉和 DAO 攻擊期間回答說，人們當時肯定感到失望。現在，合併（The Merge）正越來越接近。一旦實際發生，他期望士氣會大幅度提升。
Vitalik Buterin認為，合併直到實際發生，不僅在市場術語上，而且在心理和敘述術語上也不會被定價。
為什麼礦工反對合併？PoW 分叉會帶來什麼影響？
硬體正在失去價值
礦工是早期以太坊生態系統中重要的參與者，解決數學問題並將交易組裝成區塊。他們獲得獎勵以維護網絡。迄今為止，礦工已經在GPU上花費了約150億美元。合併後，他們的硬件和其他相關設施將成為沉重的成本。預計在9月中旬進行的合併已促使礦工分叉以太坊以保護自己的利益。
來源：CION METRICS
以太坊礦工啟動 PoW 分叉以保留 PoW
一群礦工選擇對以太坊進行硬分叉，以保留其PoW共識機制，而不是轉向採用PoW的其他區塊鏈。在The DAO駭客事件之後，以太坊社區內部的分歧導致以太坊分叉為ETC和ETH。在7月底，比特幣早期支持者郭宏才（鮑二爺）和aWSB社區發起了名為ETH.A的以太坊硬分叉項目，預計將在9月推出。這一PoW分叉得到了大多數礦工和TRON創始人孫宇晨的支持。
然而，市場上的大多數人並不青睞它。公益基金 ETC Cooperative 於8月8日寄了一封公開信給包二爺，稱分叉以太坊太困難了，他不會成功。包二爺將很快發表一封回信。
來源: 郭嘉 Twitter
可能發生什麼事？
合併即將到來。為了維持以太坊的 PoW 版本，將建立一個名為 ETHPoW 的新硬分叉。然而，在技術方面這非常困難，其財務前景也不確定。 ETHPoW 的第一個挑戰是創建一個永久禁用難度炸彈的硬分叉。 ETHPoW 不能宣稱是主鏈。其次，ETHPoW 的新社區需要由開發團隊進行管理，其新用戶需要達成共識。 ETHPoW 還需要與交易所、托管人等建立新的合作夥伴關係。
然而，BitMEX指出，當以太坊出現有爭議的分叉時，最有權力的不是團隊或分叉發起者，而是穩定幣發行者。穩定幣發行者根據其接受度和 DeFi 相關性決定哪條鏈將成為主鏈。也許是 USDC 發行者和 Circle 創始人 Jeremy Allaire 最終說了算。Circle、Tether、Binance 等已宣稱支持 PoS 的以太坊 2.0。如果 ETHPoW 最終無法得到穩定幣的支持，所有努力都將徒勞無功。
如果分叉成功，BitMEX 預測一些 ETH 極端主義者將抓住機會出售 ETHPoW 並購買更多 ETH。
據估計，如果ETHPoW硬分岔成功，它帶來的炒作將使主流交易所列出其代幣。然後，ETH/ETHPOW有可能成為主流交易對之一。
市場對分叉的期望
市場上已經有ETHPOW金融產品供人們投資。例如，Bitmex最近推出的期貨合約允許投資者預測ETHPOW代幣的未來價格趨勢。目前價格約為60美元。
來源：BitMEX 推特
來源： 比特墨西哥
對於大多數人來說，分叉意味著什麼？
如果硬分叉成功，您可以期待快照空投，並收到ETHPOW代幣。交易所會競相推出ETHPOW。目前，1 ETH可兌換1 ETHS（PoS鏈）和1 ETHW（PoW鏈）。硬分叉正式開始前，可以雙向兌換ETH。如果分叉成功，ETHS可以直接兌換為ETH，而ETHW仍然可以交易，然後ETHS退出市場；如果分叉失敗，ETHS仍然可以兌換為ETH，而ETHW和ETHS將退出市場。
然而，需要注意的是，ETHS和ETHW都是交易所的信用資產，沒有在鏈上的儲備，因此不能在交易所之間提領或交易。在進行任何投資之前，請仔細分析與交易所相關的贖回風險。
合併後以太坊的下一步是什麼?
在短期內，以太坊的路線圖將聚焦於 Rollups。
合併只是以太坊路線圖上的一個里程碑。最終目標是通過分片和滾動來實現可擴展性。
從分片到Rollups的過渡對以太坊吸引下一個10億用戶至關重要。可擴展性問題最初是通過將以太坊主網分成64個分片並根據其吞吐量將交易分配到特定分片來解決的。然而，由於Rollups的持續發展和執行分片的困難，僅通過分片實現可擴展性已不再是最好的主意。
因此，乙太坊團隊已轉向數據分片，同時將匯總作為路線圖的主題。
Arbitrum 和 Optimism 將降低 gas 費用並減少交通
以太坊執行層每秒僅能處理15筆交易。考慮到以太坊龐大的用戶基礎、高需求、低速度和高燃氣費用，可擴展性是迫切需要解決的問題。Arbitrum和Optimism是基於Rollup技術的以太坊第2層擴展解決方案，旨在降低燃氣費用並減少網絡擁堵。它們的工作方式是當以太坊網絡擁堵時，智能合約將連接第1層和第2層的Arbitrum和Optimism區塊鏈，並將工作負載移交給第2層。
在以太坊完成五個主要階段後，它將能夠每秒處理100,000筆交易。
乙太坊的路線圖還包括The Surge，The Verge，The Ppurge和The Splurge。這4個階段仍處於規劃的早期階段。Surge 是關於導入分片以提高網路的可擴充性。The Verge將引入Verkle樹來優化乙太坊上的存儲。清除是刪除歷史數據和技術債務。最後階段 - 揮霍是一系列雜項但重要的升級，旨在確保網路在之前的所有階段之後順利運行。
除了新路線圖的5個階段外，Vitalik Buterin還分享了他對當前問題和未來計劃的看法。
改變最好快速完成
1. 上述的歷史標題、文字和收據，以及切換到 Verkle 樹意味著在更少的空間中存儲更多的數據。例子：禁止 SELFDESTRUCT，EIP-4444，切換到 Verkle 樹等等。
更輕的用戶端和硬體，更大規模的質押池
2.目前的開發重點是使用戶端更容易使用。分散的質押池應該變得更小。用戶應該能夠以低成本入股乙太坊。硬體將是輕量級的，但仍然能夠運行完整的節點。
開發抗量子升級需要數十年時間
3. 一旦量子計算機出現，以太坊必須升級到不同的密碼學，以實現量子抗性，使得沒有人能夠使用量子計算機來竊取他人的私鑰。接下來，可以在基礎層上應用 ZK-EVM 來降低 rollups 的成本。
在實施 PoS 機制後以太坊生態系統的最新發展
1.乙太坊安全性和經濟性的改進
合併的完成標誌著以太坊進入PoS時代，對網絡的安全性和經濟影響重大：
- 安全性：通過使用 PoW 機制，網絡的安全性與礦工的計算能力密切相關，消耗大量能源。相反，PoS 機制通過驗證者的鑲嵌來保證網絡安全，驗證者將以以太幣作為抵押品鎖定，大大減少能源消耗並減少對實體硬件的依賴性。這種新機制使以太坊更加環保，並增加了攻擊成本，因為攻擊者需要大量的以太幣來控制網絡。
- 經濟學：轉向PoS也改變了經濟模型，為鎖定ETH的持有者提供獎勵。這激勵更多用戶參與網絡安全。此外，由於不需要大量的計算資源，ETH的發行率顯著降低，有助於抑制通貨膨脹。在聯合後，以太坊的發行率顯著下降，形成了一種稱為“超聲波貨幣”的經濟模型，進一步增強了ETH的稀缺性和價值。
2.將提款功能添加到Shapella
在合併之後，夏普拉升級（結合了上海升級和卡佩拉升級）引入了另一項重大的網絡改進，即將賭注的ETH提款功能納入其中：
- 提領功能：在合併之前，抵押的ETH無法提領，對一些持币人造成了限制。經過Shapella升級後，持币人可以靈活地提領他們的抵押ETH或抵押獎勵，提供了更大的流動性和靈活性，從而使PoS模型更具吸引力。
3.麗都在質押領域的主導地位
隨著以太坊轉向 PoS，Lido 已經成為流動權益池領域的領導者：
- 流動權益投資：Lido提供流動權益投資解決方案，允許用戶抵押他們的ETH並換取stETH代幣。這些stETH代幣可以在DeFi協議中使用，平衡權益投資和流動性。這種靈活性吸引了大量的用戶。然後，Lido成為了最大的流動權益投資提供者，在以太坊網絡上管理著最大的抵押資產池。
- Lido的成功不僅在於其創新的流動認股模型，還在於其廣泛的生態系統支持和社區信任。這鞏固了Lido在認股市場的主導地位，提高了整個以太坊網絡的參與度和安全性。
4.提升L2可擴展性方案
合併不僅改變了共識機制，還為乙太坊的可擴展性改進鋪平了道路：
- L2 解決方案：可擴展性長期以來一直是以太坊發展的瓶頸。在合併後，轉向 PoS 有助於更容易地與第 2 層解決方案（如 Rollups 和 Sharding）進行集成。這些 L2 解決方案在減少網絡擁擠和降低交易費用方面發揮著至關重要的作用。升級後，像 Arbitrum、Optimism、Starknet、zkSync、Blast 和 Base 這樣的主流 L2 網絡已經開始明顯地降低了 gas 費用。
- 未來可擴展性：隨著 PoS 實施和 Shapella 升級的完成，以太坊更好地支持 L2 解決方案的部署和優化，從而顯著增強以太坊處理交易的能力，使其能夠支持更多的用戶和應用程序，從而推進以太坊生態系統的發展。
結論與未來發展
本文提供了以太坊升级的重要阶段的全面概述。合并只是路线图上的一个里程碑，但区块链的共识机制的变化-从PoW到PoS的过渡，是加密货币历史上一个值得注意的事件，考虑到以太坊承载着数千亿美元和dApps。
合併將展開一個新的敘事，以太坊價格相應波動。一些以太坊礦工決定分叉以保護PoW。許多交易所已經開設期貨市場，讓投資者提前對冲風險。
然而，投資者需要了解一些常見的誤解。首先，合併不會大幅增加交易速度，也不會降低燃氣費用。然而，在轉換為PoS後，ETH將面臨巨大的通縮，因為支付給礦工的ETH將減少。未來，每個區塊生成的ETH將減少。供應減少的敘述是市場看漲ETH的主要原因之一。
一旦採用 PoS 共識機制，保護網絡的驗證者必須把 ETH 押上去，不再需要昂貴的硬件。能源消耗的減少將使以太坊更加環保和可持續，這將更符合以太坊的 ESG 敘事。
以太坊的升級計劃和合併並不一帆風順。過去一年我們看到了許多有關合併的新聞報導。8月11日，最終測試終於成功完成。到目前為止，一切都按計劃進行，合併幾乎可以確定在9月中旬發生。
然而，許多人對於合併是否能按計劃進行仍持懷疑態度。以太坊基金會的估計總是傾向保守。經過如此長時間的規劃和多次測試，有足夠的理由相信以太坊已經做好了充分準備。
在合併之後，用戶體驗不會立即改變，但重要的是，我們正在邁向一個更安全、去中心化、可持續和可擴展的未來，這使得以太坊能夠孵化更多的創新。合併是以太坊路線圖上的一個關鍵事件，將過去和未來聯繫起來。
儘管存在風險，以太坊帶來了許多第二層應用，並實現了DeFi夏季和NFT的可能。以太坊一直在取得進展，給我們帶來了驚喜，從未停止改進。在達到這一里程碑-合併之後，我們將看到以太坊是否能夠繼續成為公共區塊鏈的領導者，以及以太坊生態系是否在Web 3.0和元宇宙的背景下繼續蓬勃發展。
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信標鏈與主網合併。共識機制從PoW轉變為PoS。
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來源：Ethereum 2.0 Beaconchain Explorer
合併將是自比特幣創建以來，加密貨幣界最重大的事件。
在加密貨幣的短暫但輝煌的歷史中，沒有任何其他區塊鏈能像以太坊一樣擁有如此完善的生態系統和社區，能夠在改變共識方面迈出重要的一步。
以太坊擁有最強大的機制和最動態的生態系統，運行著各種各樣的 DeFi 應用程式、NFT 項目和價值數億美元的 EVM。以太幣是比特幣之後市值第二大的加密貨幣，目前總市值約為 2000 億美元（在高峰時達到 5500 億美元），將在合併後進入新階段。
以太坊升級中的里程碑
合併不是結束，而是一個新階段的開始。以太坊升級包括三個重要階段：Beacon Chain的推出，與Mainnet的合併，以及將使以太坊真正可擴展的Sharding。合併處於連接過去和未來的關鍵位置，極大地提高了網絡安全性，減少了能源消耗，為未來可擴展性升級（包括Sharding）奠定了基礎。
來源：以太坊
PoS 將提高網絡安全性和可持續性
在合并之后，以太坊将转向PoS机制。用户需要在协议中抵押ETH作为保证金。如果一个节点从事欺诈行为，甚至意图攻击网络，那么被抵押的ETH将直接被销毁，这比在PoW机制下的51%攻击还要花费更多。攻击者必须承担节点所抵押的所有ETH被销毁的风险，这大大增加了欺诈成本，提高了协议的安全性。
在切換到PoS之後，驗證者通過抵押ETH共同維護網絡安全，從而消除了昂貴的硬件設備的需求，將顯著降低能源消耗，提高可持續性，並為未來的可擴展性升級打下基礎。
PoW 的能源消耗長期以來受到批評。在這種機制下，節點必須進行更快的計算才能獲得獎勵。因此，他們受到強烈的激勵，以追趕硬體升級的競爭，從而導致過度的能源浪費。據報導，比特幣挖礦消耗了全球電力的約0.6%。Digiconomist 估計，截至8月初，以 PoW 為基礎的以太坊年總能源消耗約為112TWh，與荷蘭相當，其碳排放量相當於新加坡一整年的排放量（53公噸/年）。
在採用 PoS 後，以太坊將不再依賴於大量的計算能力。Sharding 等擴展解決方案將使以太坊的總能源使用量減少約 99.95%，使 PoS 比 PoW 更節能約 2,000 倍。在合併後，電力消耗將從中等規模國家的規模減少到小鎮規模，運行節點的成本將大致相當於一台筆記本電腦，能源消耗量將在合併前的不到 0.05%。
來源：以太坊
以太坊的藍圖以及為什麼“ETH 2.0”這個術語已經過時
ETH2.0 的最終目標是轉換為 PoS 和分片鏈，這兩個方面使其與 ETH1.0 有所不同。
本次升級的核心是更改共識機制。ETH2是一個令人困惑的術語，將不再使用。
由於使用過度，ETH1.0遇到了一些瓶頸，例如高能耗和交易速度慢。因此，增加它每秒可處理的交易量變得迫切。作為以太坊的第一次升級，ETH2.0旨在提高可擴展性、安全性和可持續性，以滿足全球增加的需求。為避免任何混淆，以太坊停止使用ETH 1.0和ETH 2.0這些術語，而是使用執行層和共識層。
ETH1，即“執行層”，和ETH2，即“共識層”，將在保留ETH2共識機制的同時進行合併。將以PoS為目標，以PoW向PoS的過渡僅是整個升級路線圖的一部分，但不變的是以分散的方式擴展以太坊的計劃。
升級路線圖通常被稱為 ETH 2.0，因為細節仍不清楚。在早期的預定路線圖中，研究人員一直在努力以去中心化的方式擴展以太坊網絡並過渡到權益證明。2018年，這個路線圖被添加到了ETH2.0的開發計劃中。
現有的PoW，或ETH1.0，將因難度炸彈在合併路線圖中最終停止挖掘。其用戶和各種應用將被轉移到新採用的PoS鏈，即ETH2.0。
分階段實施的長期計劃
隨著 Beacon Chain 的推出，ETH 2.0 的路線圖被分為不同的階段，可能需要幾年的時間。在嘗試著解決如何繼續 PoW 的同時，人們發現 Beacon Chain 比其他 ETH2.0 計劃早準備好了很多。在這種情況下，早期合併提案應運而生。在這個提案中，現有的 EVM 區塊鏈將被用作 ETH2.0 的分片，但不會加速過渡到 PoS，也不會減少應用程序過渡中的障礙。
提案後，以太坊基金會的核心研究員丹尼·瑞安（Danny Ryan）在他的“Eth1+Eth2客戶端關係”文章中探索了利用現有的ETH1客戶端來實現這一目標的方法。這將顯著減輕合併過程中所需的開發工作量。
ETH2這個詞令人困惑，無法描述計劃中的路線圖
有些用戶可能認為ETH1將被ETH2取代，因為後者跟隨著前者。為了避免誤解，將不再使用ETH2這個術語，因為它不能明確描述以太坊的未來路線圖。此外，一些騙子可能使用ETH2來引誘用戶將ETH換成ETH2代幣或在ETH2升級之前遷移他們的ETH。改名是必要的，以避免此類詐騙活動。
一些權益份額持有人使用ETH2來代表在信標鏈上抵押的ETH。然而，實際上並不存在名為ETH2的代幣。ETH2只是抵押份額的一種表示。
信標鏈合併主網
用Beacon Chain的PoS取代過時的PoW
自2015年以來，以太坊網路一直使用工作量證明來驗證交易和智能合約。隨著以太坊上的使用者和應用程序增加，僅處理每秒15個區塊的舊PoW機制無法滿足增加的網路需求。2020年12月1日，信標鏈(Beacon Chain)推出，以解決這個問題。信標鏈是與主網(Mainnet)平行運行的獨立鏈，使用權益證明，旨在幫助從PoW過渡到PoS，並最大化難度炸彈，使所有硬體和運算能力不再有用。
PoW礦工如何轉換為PoS？
在以太坊成功從 PoW 轉向 PoS 之前，仍在使用 PoW 機制的礦工再也無法在以太坊上進行挖礦。他們唯一的選擇是遷移到 PoS 系統以獲得獎勵。在 PoW 下，礦工使用計算能力互相競爭以獲得獎勵，而 PoS 允許用戶通過押注獲得回報。
阻止礦工繼續挖礦的難度炸彈
為了阻止礦工在合併後進行PoW挖礦，以太坊的創始人引入了一個難度炸彈，通過重新編程區塊鏈來增加挖礦難度。難度炸彈的目的是在以太坊生成每100,000個區塊時指數級增加挖礦所需的時間。儘管在早期階段難度的增加可能不容易察覺，但隨著區塊高度的增加，生成新區塊的時間將變長且更加困難，最終將阻止礦工進行以太坊挖礦。因此，難度炸彈也被認為是礦工的噩夢。
測試網合併的進度如何？
測試網絡合併後，以太坊正式從PoW切換為PoS只剩下最後一步，即將最後一個測試網絡合併到Beacon Chain。
以太坊合併前的最後彩排 - Goerli測試網合併
今年7月底，以太坊開發者Tim Beiko在Twitter上宣布了Goerli測試網合併的過程。8月11日，Goerli測試網已成功與PoS信標鏈Prater合併。合併後的Goerli/Prater網絡將保留Goerli名稱。Tim Beiko還警告還在使用PoW的礦工這是轉換為驗證節點的最後機會。
Goerli合併與早期的測試網路整合不同，因為節點操作者需要同步更新其共識層和執行層用戶端，而不僅僅是其中之一。根據8月12日的更新，合併計劃於9月15日進行。
來源: Tim Beiko on Twitter
來源: ShineINFAITH，Muse Labs
有關合併的誤解
從技術上講，合併不會顯著降低燃氣費用。
1.合併是共識機制的變更。它並不會顯著改變直接影響網絡容量的任何參數，因此不會導致較低的Gas費用。
合併後交易速度不會明顯加快。
2. 在PoS共識機制下，區塊的產生頻率比PoW共識機制高出約10%。生成新區塊的平均速度從約13.3秒增加到每12秒一個。
合併後，無法立即提取已抵押的ETH。
3.在上海升級後計劃撤回已賭注的ETH，這是繼合併後的下一次重大升級。這意味著在信標鏈上積累的新發行的ETH將在合併後至少6-12個月保持鎖定。
合成後，貨幣持有者將不會立即出售他們的ETH。
4.As 上面提到的，質押者不能在合併后立即提取質押的ETH，因此無需擔心ETH的拋售。對取款和存款的限制有助於確保鏈條的穩定性。
運行節點並不一定需要抵押32個ETH。
5.事實上，它需要更多ETH，節點之間傳輸的訊息就越多，而需要的ETH越少，參與的節點就越多。32是2的5次方。節點以指數方式傳播訊息。如果將ETH驗證器的要求從32降低到16，這將使所有節點的訊息量增加4倍，因此32 ETH被認為是最佳的權益投資金額。
合併對ETH價格的影響
大多數投資者都關心ETH價格在合併後是否會上漲。從另一個角度來看，當前價格是否已經反映了市場對合併後ETH的期望？
在 PoS 共識機制下，ETH 的發行量和安全成本將大幅減少。ETH 的總供應量是無限的。在合併之後，ETH 的年通脹率將從 4.3% 降低到 0.43%。
PoS從根本上提高了網絡的效率。要求驗證器抵押ETH旨在以最低的硬件成本提供更好的安全性。 PoS的安全性僅由資本的機會成本保證。無需發行大量的ETH來維護網絡的安全性。由於較低的安全成本，PoS比PoW更高效。
降低安全成本將使ETH上漲。將來，由於不再需要像在PoW中支付高昂的礦工費用，ETH的通脹率將大大降低。發行量的減少通常被投資者視為價格上升的積極跡象。
即將到來的通縮將增加燒毀的 ETH 比例。2021 年 8 月 5 日，以太坊推出 EIP-1559，改變了燃氣費用的支付方式。在此之前，支付的所有費用都會給礦工。引入燒毀機制後，當費用增加時，將燒毀更多的 ETH。
合併后ETH的發行量將減少90%，這意味著合併后生成的每個區塊的燃燒率將相應增加。從理論上講，只要氣體高於7gwei，燃燒就會比排放快。在牛市中，汽油費通常在 200 gwei 左右甚至更高。
一個環保高效的區塊鏈將帶來更強大的社區。事實上，以太坊節點的年能耗僅為2.6 MWh，不到美國遊戲行業的1/1,300。
在加密世界中，乙太坊是最常用的區塊鏈。合併將使乙太坊的能源消耗減少約99.95%。相比之下，傳統金融在沒有改變計劃的情況下仍然消耗如此多的能源。今年世界面臨能源危機，歐佩克產能處於二十年來的最低點。乙太坊實際上將成為世界上最環保的金融體系。也許華爾街也應該通過使用乙太坊來走向綠色。
在合併之後帶來更多的可持續性之後，企業和機構投資者更有可能被以太坊所吸引。
Vitalik Buterin：合併並未被價入，不僅在市場術語上，也在心理和敘述術語上。Vitalik在幾天前的巴黎以太坊社區大會（EthCC）上接受了Bankless創始人David Hoffman的採訪。
當被問及如何描述目前開發者的士氣時，Vitalik Buterin 在2018年和2019年的 DAO 分叉和 DAO 攻擊期間回答說，人們當時肯定感到失望。現在，合併（The Merge）正越來越接近。一旦實際發生，他期望士氣會大幅度提升。
Vitalik Buterin認為，合併直到實際發生，不僅在市場術語上，而且在心理和敘述術語上也不會被定價。
為什麼礦工反對合併？PoW 分叉會帶來什麼影響？
硬體正在失去價值
礦工是早期以太坊生態系統中重要的參與者，解決數學問題並將交易組裝成區塊。他們獲得獎勵以維護網絡。迄今為止，礦工已經在GPU上花費了約150億美元。合併後，他們的硬件和其他相關設施將成為沉重的成本。預計在9月中旬進行的合併已促使礦工分叉以太坊以保護自己的利益。
來源：CION METRICS
以太坊礦工啟動 PoW 分叉以保留 PoW
一群礦工選擇對以太坊進行硬分叉，以保留其PoW共識機制，而不是轉向採用PoW的其他區塊鏈。在The DAO駭客事件之後，以太坊社區內部的分歧導致以太坊分叉為ETC和ETH。在7月底，比特幣早期支持者郭宏才（鮑二爺）和aWSB社區發起了名為ETH.A的以太坊硬分叉項目，預計將在9月推出。這一PoW分叉得到了大多數礦工和TRON創始人孫宇晨的支持。
然而，市場上的大多數人並不青睞它。公益基金 ETC Cooperative 於8月8日寄了一封公開信給包二爺，稱分叉以太坊太困難了，他不會成功。包二爺將很快發表一封回信。
來源: 郭嘉 Twitter
可能發生什麼事？
合併即將到來。為了維持以太坊的 PoW 版本，將建立一個名為 ETHPoW 的新硬分叉。然而，在技術方面這非常困難，其財務前景也不確定。 ETHPoW 的第一個挑戰是創建一個永久禁用難度炸彈的硬分叉。 ETHPoW 不能宣稱是主鏈。其次，ETHPoW 的新社區需要由開發團隊進行管理，其新用戶需要達成共識。 ETHPoW 還需要與交易所、托管人等建立新的合作夥伴關係。
然而，BitMEX指出，當以太坊出現有爭議的分叉時，最有權力的不是團隊或分叉發起者，而是穩定幣發行者。穩定幣發行者根據其接受度和 DeFi 相關性決定哪條鏈將成為主鏈。也許是 USDC 發行者和 Circle 創始人 Jeremy Allaire 最終說了算。Circle、Tether、Binance 等已宣稱支持 PoS 的以太坊 2.0。如果 ETHPoW 最終無法得到穩定幣的支持，所有努力都將徒勞無功。
如果分叉成功，BitMEX 預測一些 ETH 極端主義者將抓住機會出售 ETHPoW 並購買更多 ETH。
據估計，如果ETHPoW硬分岔成功，它帶來的炒作將使主流交易所列出其代幣。然後，ETH/ETHPOW有可能成為主流交易對之一。
市場對分叉的期望
市場上已經有ETHPOW金融產品供人們投資。例如，Bitmex最近推出的期貨合約允許投資者預測ETHPOW代幣的未來價格趨勢。目前價格約為60美元。
來源：BitMEX 推特
來源： 比特墨西哥
對於大多數人來說，分叉意味著什麼？
如果硬分叉成功，您可以期待快照空投，並收到ETHPOW代幣。交易所會競相推出ETHPOW。目前，1 ETH可兌換1 ETHS（PoS鏈）和1 ETHW（PoW鏈）。硬分叉正式開始前，可以雙向兌換ETH。如果分叉成功，ETHS可以直接兌換為ETH，而ETHW仍然可以交易，然後ETHS退出市場；如果分叉失敗，ETHS仍然可以兌換為ETH，而ETHW和ETHS將退出市場。
然而，需要注意的是，ETHS和ETHW都是交易所的信用資產，沒有在鏈上的儲備，因此不能在交易所之間提領或交易。在進行任何投資之前，請仔細分析與交易所相關的贖回風險。
合併後以太坊的下一步是什麼?
在短期內，以太坊的路線圖將聚焦於 Rollups。
合併只是以太坊路線圖上的一個里程碑。最終目標是通過分片和滾動來實現可擴展性。
從分片到Rollups的過渡對以太坊吸引下一個10億用戶至關重要。可擴展性問題最初是通過將以太坊主網分成64個分片並根據其吞吐量將交易分配到特定分片來解決的。然而，由於Rollups的持續發展和執行分片的困難，僅通過分片實現可擴展性已不再是最好的主意。
因此，乙太坊團隊已轉向數據分片，同時將匯總作為路線圖的主題。
Arbitrum 和 Optimism 將降低 gas 費用並減少交通
以太坊執行層每秒僅能處理15筆交易。考慮到以太坊龐大的用戶基礎、高需求、低速度和高燃氣費用，可擴展性是迫切需要解決的問題。Arbitrum和Optimism是基於Rollup技術的以太坊第2層擴展解決方案，旨在降低燃氣費用並減少網絡擁堵。它們的工作方式是當以太坊網絡擁堵時，智能合約將連接第1層和第2層的Arbitrum和Optimism區塊鏈，並將工作負載移交給第2層。
在以太坊完成五個主要階段後，它將能夠每秒處理100,000筆交易。
乙太坊的路線圖還包括The Surge，The Verge，The Ppurge和The Splurge。這4個階段仍處於規劃的早期階段。Surge 是關於導入分片以提高網路的可擴充性。The Verge將引入Verkle樹來優化乙太坊上的存儲。清除是刪除歷史數據和技術債務。最後階段 - 揮霍是一系列雜項但重要的升級，旨在確保網路在之前的所有階段之後順利運行。
除了新路線圖的5個階段外，Vitalik Buterin還分享了他對當前問題和未來計劃的看法。
改變最好快速完成
1. 上述的歷史標題、文字和收據，以及切換到 Verkle 樹意味著在更少的空間中存儲更多的數據。例子：禁止 SELFDESTRUCT，EIP-4444，切換到 Verkle 樹等等。
更輕的用戶端和硬體，更大規模的質押池
2.目前的開發重點是使用戶端更容易使用。分散的質押池應該變得更小。用戶應該能夠以低成本入股乙太坊。硬體將是輕量級的，但仍然能夠運行完整的節點。
開發抗量子升級需要數十年時間
3. 一旦量子計算機出現，以太坊必須升級到不同的密碼學，以實現量子抗性，使得沒有人能夠使用量子計算機來竊取他人的私鑰。接下來，可以在基礎層上應用 ZK-EVM 來降低 rollups 的成本。
在實施 PoS 機制後以太坊生態系統的最新發展
1.乙太坊安全性和經濟性的改進
合併的完成標誌著以太坊進入PoS時代，對網絡的安全性和經濟影響重大：
- 安全性：通過使用 PoW 機制，網絡的安全性與礦工的計算能力密切相關，消耗大量能源。相反，PoS 機制通過驗證者的鑲嵌來保證網絡安全，驗證者將以以太幣作為抵押品鎖定，大大減少能源消耗並減少對實體硬件的依賴性。這種新機制使以太坊更加環保，並增加了攻擊成本，因為攻擊者需要大量的以太幣來控制網絡。
- 經濟學：轉向PoS也改變了經濟模型，為鎖定ETH的持有者提供獎勵。這激勵更多用戶參與網絡安全。此外，由於不需要大量的計算資源，ETH的發行率顯著降低，有助於抑制通貨膨脹。在聯合後，以太坊的發行率顯著下降，形成了一種稱為“超聲波貨幣”的經濟模型，進一步增強了ETH的稀缺性和價值。
2.將提款功能添加到Shapella
在合併之後，夏普拉升級（結合了上海升級和卡佩拉升級）引入了另一項重大的網絡改進，即將賭注的ETH提款功能納入其中：
- 提領功能：在合併之前，抵押的ETH無法提領，對一些持币人造成了限制。經過Shapella升級後，持币人可以靈活地提領他們的抵押ETH或抵押獎勵，提供了更大的流動性和靈活性，從而使PoS模型更具吸引力。
3.麗都在質押領域的主導地位
隨著以太坊轉向 PoS，Lido 已經成為流動權益池領域的領導者：
- 流動權益投資：Lido提供流動權益投資解決方案，允許用戶抵押他們的ETH並換取stETH代幣。這些stETH代幣可以在DeFi協議中使用，平衡權益投資和流動性。這種靈活性吸引了大量的用戶。然後，Lido成為了最大的流動權益投資提供者，在以太坊網絡上管理著最大的抵押資產池。
- Lido的成功不僅在於其創新的流動認股模型，還在於其廣泛的生態系統支持和社區信任。這鞏固了Lido在認股市場的主導地位，提高了整個以太坊網絡的參與度和安全性。
4.提升L2可擴展性方案
合併不僅改變了共識機制，還為乙太坊的可擴展性改進鋪平了道路：
- L2 解決方案：可擴展性長期以來一直是以太坊發展的瓶頸。在合併後，轉向 PoS 有助於更容易地與第 2 層解決方案（如 Rollups 和 Sharding）進行集成。這些 L2 解決方案在減少網絡擁擠和降低交易費用方面發揮著至關重要的作用。升級後，像 Arbitrum、Optimism、Starknet、zkSync、Blast 和 Base 這樣的主流 L2 網絡已經開始明顯地降低了 gas 費用。
- 未來可擴展性：隨著 PoS 實施和 Shapella 升級的完成，以太坊更好地支持 L2 解決方案的部署和優化，從而顯著增強以太坊處理交易的能力，使其能夠支持更多的用戶和應用程序，從而推進以太坊生態系統的發展。
結論與未來發展
本文提供了以太坊升级的重要阶段的全面概述。合并只是路线图上的一个里程碑，但区块链的共识机制的变化-从PoW到PoS的过渡，是加密货币历史上一个值得注意的事件，考虑到以太坊承载着数千亿美元和dApps。
合併將展開一個新的敘事，以太坊價格相應波動。一些以太坊礦工決定分叉以保護PoW。許多交易所已經開設期貨市場，讓投資者提前對冲風險。
然而，投資者需要了解一些常見的誤解。首先，合併不會大幅增加交易速度，也不會降低燃氣費用。然而，在轉換為PoS後，ETH將面臨巨大的通縮，因為支付給礦工的ETH將減少。未來，每個區塊生成的ETH將減少。供應減少的敘述是市場看漲ETH的主要原因之一。
一旦採用 PoS 共識機制，保護網絡的驗證者必須把 ETH 押上去，不再需要昂貴的硬件。能源消耗的減少將使以太坊更加環保和可持續，這將更符合以太坊的 ESG 敘事。
以太坊的升級計劃和合併並不一帆風順。過去一年我們看到了許多有關合併的新聞報導。8月11日，最終測試終於成功完成。到目前為止，一切都按計劃進行，合併幾乎可以確定在9月中旬發生。
然而，許多人對於合併是否能按計劃進行仍持懷疑態度。以太坊基金會的估計總是傾向保守。經過如此長時間的規劃和多次測試，有足夠的理由相信以太坊已經做好了充分準備。
在合併之後，用戶體驗不會立即改變，但重要的是，我們正在邁向一個更安全、去中心化、可持續和可擴展的未來，這使得以太坊能夠孵化更多的創新。合併是以太坊路線圖上的一個關鍵事件，將過去和未來聯繫起來。
儘管存在風險，以太坊帶來了許多第二層應用，並實現了DeFi夏季和NFT的可能。以太坊一直在取得進展，給我們帶來了驚喜，從未停止改進。在達到這一里程碑-合併之後，我們將看到以太坊是否能夠繼續成為公共區塊鏈的領導者，以及以太坊生態系是否在Web 3.0和元宇宙的背景下繼續蓬勃發展。
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