一文介绍合并：以太坊 PoW 到 PoS 转换

谷歌趋势数据显示，在实际事件发生前至少五个月，对“以太坊合并”一词的搜索量激增。以太坊主网从工作证明 (PoW) 到股权证明 (PoS) 的转移，被称为“合并”，可以说是加密货币和整个万维网中最受期待的事件之一。

合并于 2022 年 9 月 15 日成功执行，经过多年的开发和延迟，将作为市值第二大加密货币核心的数字机器转移到一个更节能的系统。这完成了以太坊向 Proof-of-Stake 共识的过渡，能源消耗降低了 99.95%。

以太坊的开发人员认为，此次升级将使包含价值 600 亿美元的加密货币交易所、借贷公司、不可替代令牌 (NFT) 市场和其他应用程序生态系统的网络更加安全和可扩展。矿工不再负责验证交易并将其添加到区块链中。

话虽如此，我们将向您介绍合并是什么，为什么它对以太坊的未来很重要，以及对合并的误解等等。公众号：币然之路

首先，合并到底是什么？

简单地说，“合并”是以太坊开发人员创造的术语，用于描述其现有主网的合并，该主网采用工作证明 (PoW) 和一个单独的权益证明 (PoS) 区块链，称为信标链，两者 (即 Eth 1 和 Eth 2) 现在作为一条链共存。

根据以太坊基金会的说法，“合并”代表了以太坊现有执行层（我们今天使用的主网）与其新的股权证明共识层信标链的结合。

需要明确的是，PoW 是最早的第 1 层（L1）区块链网络（例如比特币）部署的遗留共识机制。这也是直到最近才用于保护以太坊网络的基本共识算法，当时它将 PoS 集成到现有的主网中，确保提高可扩展性，因为它比传统替代方案更节能。

有趣的是，上述说法与以太坊可能完全放弃 PoW 的猜测相矛盾，PoW 被认为比 PoS 提供更多的安全性。好吧，唯一的例外是它将不再需要众多矿工的投入，这些矿工现在将一无所有。

虽然合并预计将分两个阶段执行 - 贝拉特里克斯和巴黎 - 前者已成功实施，后者预计很快就会发生。到目前为止，Bellatrix 阶段的部署并没有产生重大影响，只是以太坊的原生资产 Ether 的价值尚未从升级后遭受的大幅下跌中恢复。

例如，在升级前飙升至 1,650 美元左右后，以太（ETH）随后一直难以突破 1,300 美元；然而，许多人认为升级与价格无关，尽管情况似乎如此。

此外， 该更新结束了网络对加密货币挖掘的能源密集型过程的依赖，但人们对其预期对更广泛的区块链行业产生的影响持怀疑态度。

值得注意的是， 以太坊的联合创始人 Vitalik Buterin 将 The Merge 描述为以太坊生态系统的“重要时刻”，但在观看派对期间，他警告说，艰苦的工作现在就开始了。

以太坊的联合创始人谨慎地表示：“还有很多步骤要走。我们仍然需要扩大规模；我们仍然需要修复隐私；我们必须让这个东西对普通用户来说实际上是安全的。我们必须努力工作，尽自己的一份力量，让所有这些事情也发生。” Buterin 补充说，The Merge 象征着早期以太坊和他们一直想要的以太坊之间的区别。

了解股权证明 (PoS)

权益证明 (PoS) 协议是区块链的一类共识机制，其工作原理是根据其在相关加密货币中的持有量按比例选择验证者。

以太坊使用权益证明，验证者明确将 ETH 形式的资本投入以太坊的智能合约中。这个质押的 ETH 然后充当抵押品，如果验证者行为不诚实或懒惰，则可以将其销毁。然后验证者负责检查通过网络传播的新块是否有效，并偶尔自己创建和传播新块。

此外，Proof of Stake 对工作量证明系统进行了许多改进，例如提高能源效率、降低进入门槛、降低硬件要求和降低中心化风险。值得注意的是，对 PoS 不当行为的经济处罚使得 51% 的风格攻击对攻击者的成本比 PoW 高出指数级。

为什么要切换到权益证明？

权益证明 (PoS) 和工作量证明 (PoW) 是共识机制，它们以不同的方式通过激励好行为者并使坏行为者变得极其困难和昂贵来帮助确保用户对交易诚实。但是，以太坊从 PoW 系统切换到 PoS 系统的主要原因有以下三个：

1. 更安全、去中心化的网络

由于挖K成本高，很少有参与者可以单独验证，而大多数对挖K活动感兴趣的人都会加入矿池。因此，矿池构建并提议了大部分区块，这表明高度集中的少数人控制着网络。

然而，随着 PoS 的集成，以太坊现在至少需要 16,384 个验证者，这使得网络更加去中心化和安全。以太坊联合创始人 Vitalik Buterin 认为，更多的验证者和质押以太坊意味着网络安全性的提高。

2. 通过分片实现可扩展性

除了优化能源消耗外，Merge 还引入了“分片”，这是一个众所周知的过程，可以显着减少网络拥塞，同时提高验证和交易的速度。

在这种情况下，从 PoW 到 PoS 的网络过渡是启用分片的第一步，努力将网络划分为分担以太坊负载的分片链，理论上可以减少网络拥塞并提高交易吞吐量。这些分片链不是将所有操作都集中在一个区块链上，而是将操作分散到 64 条新链上。

分片计划于 2023 年开始，应该会在网络的可扩展性方面取得重大进展。实施后，分片将以太坊的交易吞吐量提高到每秒 100,000 笔交易，大大高于所有领先的信用卡公司。

3. 比 PoW 效率更高，能源消耗减少 99%

PoW 和 PoS 之间的主要区别在于，PoW 需要大量能源，因此矿工必须出售他们的代币来买单。另一方面，PoS 实际上更高效，比 PoW 使用的能源少 99%。

与过去不同，当数百个验证者竞争验证一个交易块时，新的共识机制会随机选择几个验证者中的一个，这些验证者必须已经抵押了网络原生资产（即 ETH）的所需部分。

降低能耗背后的想法是，通过随机选择验证节点来验证交易，以太坊可以最大限度地减少验证交易所需的计算资源（例如硬件采矿设备），这进一步转化为显着降低的能源消耗。

此外，根据以太坊能源消耗升级指南，切换到权益证明意味着以太坊网络消耗的能源相对较少，约为 0.01 TWh/年。

以太坊减少能源消耗有两个好处。首先，以太坊区块链将变得更加环保。其次，与运营区块链（支付电费）相关的大量成本将大部分被消除。

合并后的下一步是什么？

合并实际上是以太坊协议即将开发的五个阶段的第一阶段。这五个阶段包括：

合并：这是升级的第一阶段，发生在上个月。在以太坊当前的方式与信标链合并之后，升级需要从工作证明过渡到股权证明。

The Surge：这个阶段将为协议带来分片。这是一种扩展解决方案，将网络分成称为“分片”的单独分区，旨在分散主网上的计算负载。

The Verge：这个阶段引入了所谓的“ verkle 树”。它涉及对 Merkle 证明的升级，旨在优化以太坊节点的数据存储。

清除：此阶段还涉及验证者的数据存储，并将减少他们所需的硬盘空间，从而简化网络拥塞。

Splurge：这是管道中的最后一次升级，旨在提供一系列杂项更新，以确保网络运行的整体平稳性。

关于以太坊最新升级的常见误解

在加密空间进行任何重大更新之前，肯定会有一些喋喋不休，这可能不是真的。在以太坊合并的情况下，您应该了解一些不真实的陈述。

1. 交易速度将提高：只会有一些细微的变化，因为主网网络可能与以前没有什么不同。

2. 合并后gas费用下降：已确认合并将改变整体共识算法，不会扩大网络容量。因此，它不会导致较低的汽油费，因为它不是有意这样做的。

3.运行一个节点需要 Staking 32 ETH：Double false。根据以太坊官网，任何人都可以同步自己的以太坊自我验证副本（即运行一个节点）。不需要 ETH：在 Merge 之前不需要，在 Merge 之后不需要，永远也不需要。

4 . 更快地提取质押的 ETH：如果您有兴趣在合并后帮助扩大以太坊网络，您需要一直参与其中。为什么？根据以太坊的官方网站，质押的 ETH 将被锁定，直到计划在 2023 年的某个时间上海更新。但它并没有就此结束。合并后，所有质押奖励和新发行的 ETH 将继续锁定在 Beacon 链上。公众号：币然之路

为什么你应该关心

合并可以说是加密行业最大的进步之一，并且是一项正在进行的工作，就像整个以太坊网络一样。

特别是，从工作量证明到权益证明的转变是一段艰巨的旅程，但也取得了很大进展。肯定会有挑战，但已经采取措施确保网络免受攻击。合并为第二大加密货币带来了一个新时代，为网络的重大升级铺平了道路。

标签：pos pow 以太坊