以太坊合并(The Merge)是以太坊网络发展史上的一次重大升级,它标志着以太坊主网与信标链的正式结合,完成了从工作量证明(PoW)到权益证明(PoS)共识机制的平稳过渡。
什么是以太坊合并?
以太坊合并是指将以太坊原有的执行层(即自创世以来一直运行的主网)与新的权益证明共识层(信标链)进行合并。这一升级彻底取消了能源密集型的挖矿机制,转而通过质押的以太币(ETH)来维护网络安全。合并是实现以太坊愿景的关键一步,为网络带来更高的可扩展性、安全性和可持续性。
在合并之前,信标链与以太坊主网是独立运行的。主网继续通过工作量证明机制保护所有账户、余额、智能合约和区块链状态,而信标链则并行运行权益证明机制。合并后,这两个系统合二为一,工作量证明被永久取代。
简单比喻:就像一艘已在太空中飞行的飞船,在飞行途中更换了更先进的引擎。信标链就是社区构建的新引擎和强化船体,经过充分测试后,在飞行中成功替换了旧引擎,使飞船能以更高效率继续航行。
合并如何影响以太坊主网?
历史背景与过渡
从创世区块到合并,以太坊主网一直依靠工作量证明机制运行。这使得以太坊区块链自2015年7月启动以来,能够支持所有熟悉的功能:交易、智能合约、账户管理等。
2020年12月1日,信标链作为一条独立的区块链启动,与主网并行运行。最初,信标链不处理主网交易,而是通过活跃验证者及其余额达成自身状态的共识。经过大量测试后,信标链开始对真实数据达成共识。合并后,信标链成为所有网络数据的共识引擎,包括执行层交易和账户余额。
共识机制的转变
合并后,区块生产的方式彻底改变。挖矿不再产生有效区块,取而代之的是权益证明验证者,他们负责验证所有交易和提议新区块。
重要提示:合并过程中,以太坊的完整交易历史均被保留,没有任何数据丢失。
对用户与持币者的影响
合并对普通用户和ETH持有者没有任何影响。
这一点值得反复强调:作为ETH或其他以太坊上数字资产的持有者,或是非节点运营的质押者,您无需为合并采取任何操作。您的资金和钱包功能保持不变。ETH仍然是ETH,不存在“旧ETH”或“新ETH”,也没有“ETH1”或“ETH2”。任何声称您需要升级或转换资产的说法都很可能是诈骗。
尽管共识机制从工作量证明转换为权益证明,但自创世以来的全部历史记录保持完整且未变。合并前钱包中的余额在合并后依然可访问。无需任何升级操作。
对节点运营商与dApp开发者的影响
节点运营商和去中心化应用开发者需要关注客户端更新和网络变更。合并要求执行层和共识层客户端同步升级,以确保节点与网络兼容。开发者应测试智能合约在新区块生成机制下的性能,但大多数应用无需修改即可正常运行。
合并与能源消耗
合并标志着以太坊工作量证明时代的结束,开启了更可持续、环保的新阶段。据估计,以太坊的能源消耗降低了约99.95%,使其成为绿色区块链。这一转变显著减少了网络碳足迹,符合全球可持续发展趋势。
合并与可扩展性
合并为后续扩容升级铺平了道路,这些升级在工作量证明下无法实现。以太坊因此更接近实现其愿景中描述的全面可扩展性、安全性和可持续性。未来升级如分片技术将在此基础上进一步扩展网络容量。
常见误解澄清
“Eth2”术语已过时
合并后,“Eth1”和“Eth2”的区别不再存在。社区更新了术语以避免混淆:
- “Eth1”现称为“执行层”,负责处理交易和执行。
- “Eth2”现称为“共识层”,管理权益证明共识。
这一更新仅涉及命名惯例,以太坊的目标和发展路线图并未改变。
合并与其他升级的关系
以太坊的各项升级相互关联。合并为上海升级和分片等未来改进奠定了基础。
合并与上海升级
为确保向权益证明的顺利过渡,合并升级未包含某些功能,如质押ETH的提款能力。这些功能在后来的上海/卡佩拉升级中单独激活。
合并与分片
原本计划在合并前实施分片以提升可扩展性。但随着第二层扩容解决方案的兴起,优先级转向先通过合并转换共识机制。分片计划随后演变为优化数据存储和扩展网络容量,这在权益证明下才成为可能。
常见问题
合并后我的ETH需要转换吗?
不需要。合并后ETH保持不变,无需任何操作。您的资产和钱包功能完全正常。
合并如何降低能源消耗?
权益证明机制取代了计算密集型挖矿,验证者通过质押ETH参与共识,大幅减少了能源需求。
合并会影响交易速度吗?
合并本身未直接提升交易速度,但为后续扩容升级(如分片和第二层解决方案)奠定了基础,未来将显著提高网络吞吐量。
开发者需要修改智能合约吗?
大多数智能合约无需修改。合并主要改变共识层,不影响合约执行逻辑。
权益证明是否更安全?
权益证明通过经济激励和惩罚机制增强安全性,使攻击成本更高,网络更 resilient。
质押的ETH何时可以提取?
质押ETH的提款功能在上海升级后启用,允许验证者取出质押的本金和奖励。
总结
以太坊合并是区块链技术的一次重大进化,不仅大幅降低了能源消耗,还为网络未来的可扩展性和安全性升级奠定了坚实基础。对于用户来说,合并体验无缝且无需操作,体现了以太坊升级的平滑性和社区驱动的创新发展。