宁静是否可以解决以太坊的困难炸弹?

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以太坊在发布后的开发中具有四个里程碑阶段; 边境, 家园, 都会, 和宁静。以太坊目前处于第三阶段-大都会版本的拜占庭。但是,以太坊有一个难度炸弹,该协议使开采加密货币变得更加困难,自从前沿阶段以来就被编程到其区块链中.

为什么要编写难度炸弹?

以太坊的最后一个里程碑阶段是Serenity。 Serenity的一个主要变化是,以太坊的区块链共识算法将从工作量证明(PoW)变为权益证明(PoS)。在以太坊网络能够从PoW转向PoS之前,该网络必须将矿工从PoW区块链转移到PoS区块链.

为了使以太坊网络在完全支持下继续运行,矿工将必须支持PoS以太坊区块链,而不是将继续使用PoW协议的链。这有点令人困惑-这就是为什么 开发人员编写了难度炸弹 以太坊的区块链,以消除任何混乱.

难度炸弹

难度炸弹是 首先提到 于2015年8月4日在以太坊前首席商务官Stephan Tual的博客文章中宣布了Frontier的第一个补丁.

“很多人一直想知道我们如何在Serenity的时候实现从PoW到PoS的转换。这将通过新引入的难度调整方案来解决,该方案可以保证在接下来的16个月中获得硬分叉……其工作原理如下:从块200,000(从现在开始大约17天)开始,难度将呈指数级增长增加,只有大约一年后才会变得明显。届时(就在Serenity里程碑发布时),我们将看到难度显着增加,这将开始将块解析时间推高。”

该协议于2016年9月7日引入以太坊网络,以增加采矿难度。Tual估计,到2016年12月,验证区块的时间将非常缓慢,以至于仿佛以太坊网络上的活动被冻结.

这就是困难炸弹被昵称为“冰河时代炸弹”的原因,或者是为什么 有时提到 称为“以太坊冰河时代”。但是,到了2016年12月,阻止时间并没有变得更长。 2017年3月,以太坊联合创始人Vitalik Buterin, 发表在Reddit上 关于难度炸弹:

事实证明,随着最后一个硬分叉(Homestead)带来的难度调整算法的改变,冰河时代的确会非常缓慢。从350万个区块开始,我们将有25秒的平均区块间隔,大约100,000个区块(约1个月).

然后接下来的100,000个块(约1.4个月),我们将有35秒,然后约2.2个月,约55秒,然后是95秒。持续约3.8个月,依此类推,直到我们到达约655秒(约26个月)为止……最后的厄运要到2021年才会发生(尽管到2017年下半年肯定会很烦人)。

但是,2017年10月,冰河时代再次推迟。这 10月16日硬叉 将网络升级到大都会将难度炸弹延迟了4200万秒(1.33年)。大约在2018年底,矿工有望开始看到30秒的封锁时间.

避免冰河时代?

如果以太坊网络在2018年下半年开始感受到难度炸弹的影响,我们很可能会看到以太坊硬分叉到下一个里程碑Metropolis v。君士坦丁堡,这将是第一个引入PoS的里程碑版本以太坊区块链的系统。尽管以太坊网络上的大多数交易将保持PoW,但每100笔交易将是君士坦丁堡的PoS,这将为 卡斯珀, Serenity中使用的PoS系统-以太坊的最终里程碑.

工作量证明与权益证明

在PoW系统中,计算机竞相求解算法。首先解决该算法并将新区块广播到网络的计算机会从该区块中获得新铸造的硬币和交易费用的奖励。由于将奖励提供给第一台计算机来解决该算法,因此矿工有动力使用尽可能多的计算能力,以便他们可以解决算法并在对等方之前获得区块奖励。但是,要拥有更多的散列功率(更快地解决算法的能力)的代价是,矿工会花费更多的资源并支付更多的电费来运行他们的采矿设备。矿工使用的计算能力越强,运行矿工计算机所需的能源就越多.

PoW与PoS

在PoS系统中,称为绑定验证器的节点可以将其资金放到添加到区块链的区块上。相对于市值的抵押资产百分比表示个人创建区块并收取其中包含的交易费用的机会百分比.

押金的债券验证人可以被视为个人存入保证金。如果他们投入资金的区块有效,他们将收回其股份;如果欺诈,债券验证人将失去其股份。由于不良行为者因支持无效封锁而受到严惩,因此个人比PoW系统更愿意诚实行事.

区块链架构师 大卫·杜契尼 告诉Cointelegraph:

“采矿过程在一定程度上保持了硬币价格的下行压力,因为矿工必须将其硬币转换为法定货币才能支付电费并升级其采矿硬件。他们主要将硬币出售给投机者。在基于PoS的链中,硬币持有者将直接获得奖励,并与他们持有的硬币数量成正比。

能源成本

在PoS系统中,采矿的能源成本为 远低于 与PoW系统相比;债券验证员将资金投入到区块上,而不是通过硬件来解决算法. 迈克尔·戈德, MLG Blockchain的创始人告诉Cointelegraph:

PoS网络始终比PoW网络更高效。 PoS网络是由在网络上持有令牌的用户而不是提供计算能力的用户保护的,这正是PoW网络的安全。”

在PoS系统中,拥有昂贵的采矿设备没有比其他采矿设备能够更快地解决算法的优势。这意味着无需花费高昂的电费来尝试和支持网络.

Duccini说,由于PoS效率更高,因此它优于PoW:

“ PoS之所以优越,是因为能源消耗低,这是因为“用过的”东西不是电力,而是“硬币时代”,而这两个原因是,[因为]您真正意义上的利益相关者是在乎链的长期生存能力与仅仅为了快速赚钱的人的生存能力有关。”

PoS系统还使进行51%的攻击变得更加困难和昂贵。在PoS系统中,您需要购买以太坊市值的51%-这一壮举是没有多少个人有能力完成的。在PoW系统中进行51%的攻击时,一个实体必须获得51%的采矿权的控制权-之前已经发生过:2014年7月,一个名为 加什拥有51% 在12个小时内在Bbitcoin网络上的采矿能力.

图表

资料来源:Blockchain.info

“在极端情况下,采矿已成为 "武器化" — 将原本合理的人变成 "经济恐怖分子" 动力不足的链条遭到攻击的地方。”

区块链架构师David Duccini

由于Ghash控制着51%的采矿能力,因此他们能够控制网络上的交易,并且 双重花费的硬币.

PoS共识算法公平吗?

财富以太 (美元)

机会百分比 解决块

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10,000,000

0.03%

100,000,000

0.27%

1,000,000,000

2.67%

10,000,000,000

26.69%

有人说与PoS系统并存的问题是,在这样的系统中,富人只会越来越富。与财富少的人相比,拥有更多财富的人有更好的机会创建区块并获得包含在其中的交易费用.

如果您持有以太坊市值20%的股份,则有20%的机会创建区块并获得区块中包含的交易费用;如果您持有0.005%的股份,则您拥有0.005%的创建区块并获得交易费用的机会区块中包含的交易费用.

话虽如此,就经济结构而言,PoS系统真的与PoW系统有什么不同吗?在PoW系统中,有能力负担更多计算能力的人(有钱人)可以开采更多资源(比特币),而无力购买那么多计算能力的人(穷人)可以挖掘更多资源。无论是PoS还是PoW,富人都变得更富裕,同时随着每个新区块的产生,富人与富人之间的距离越来越远.

宁静

当以太坊升级到以太坊路线图的最后一个里程碑Serenity时,PoS系统将如火如荼。在宁静阶段,以太坊将是一个具有内置图灵完整编程语言的区块链业务,其他开发人员,公司和实体可以使用该语言来创建合同,应用程序和系统。在2017年的演讲中,以太坊开发人员 哈德森·詹姆森(Hudson Jameson) 讨论了以太坊的路线图。尽管哈德森没有估计Serenity何时发布,但他确实说Serenity何时发布“这将是当您知道真正重要的东西流行时”.

以太坊是比许多其他提供数字资产的区块链网络和与区块链相关的公司更像业务的区块链网络之一。以太坊的四阶段路线图和白皮书非常清楚地说明了公司打算实现的目标. 以太坊白皮书 读取:

以太坊打算提供的是一个带有内置成熟的图灵完备的编程语言的区块链,可用于创建 "合约" 可以用来对任意状态转换函数进行编码,从而允许用户创建上述系统中的任何一个,以及我们尚未想到的许多其他系统,只需简单地用几行代码编写逻辑即可。”

换句话说,以太坊的目标是提供一种服务,以允许其他与区块链相关的公司通过编程来创建他们想要的任何类型的应用程序,产品或系统。令人怀疑的是,到2018年1月13日,一个实体的价值甚至不到其路线图目标的75%的价值为1,430.81美元。但是,话虽如此,哈德森对Serenity的评论开始变得很有道理.

Mike Owergreen Administrator
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