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2022年9月15日以太坊合併你需要知道的10件事
以太坊合併(TheMerge)將在今年的9月15日到來，而這次升級將使以太坊從工作量證明(PoW)轉移到權益證明(PoS)。
1 什麼是合併?
合併是以太坊區塊鏈將共識機制從工作量證明(pow)轉為權益證明(pos)的事件，是以太坊主網與信標鏈(beacon chain)合併的簡稱。
2 為什麼“合併”這麼值得關注？
在加密貨幣歷史上，從沒有出現一個區塊鏈在已經構建瞭如此龐大和強勁的經濟情況下作出改變，作為加密領域生態最大、最完整的區塊鏈，如果以太坊合併出錯，將引起諸多問題，但一旦成功將對其代幣經濟和未來發展產生最顛覆性的改變。
3 合併對eth有什麼影響？
eth發行量將減少，並將成為一種生息資產。升級後，以太坊的供給將減少90%，通脹率將從現在的4.3%的降至0.2%附近。此外，由於升級後質押將產生受益，以太坊持有者可以通過質押以太坊獲得4%甚至更高的年化收益。
4 為什麼合併後通脹會顯著下降，甚至產生緊縮？
從供給看，升級後，以太坊每年的產出量將取決於質押在以太坊上的數量，公式近似為116*sqrt（質押量），按現在的質押量來算，每年的產出將從現在500萬枚/年降至60萬枚/年。需求看，去年eip-1559將大部分eth交易費用進行銷毀，加劇了eth的消耗速度
5 合併後是否能降低以太坊的gas費用?
不會，這是一個常見的誤解。根據以太坊創始人vitalik的目標，以太坊未來將以“rollup 為中心”，因此用戶目前只能通過L2才能真正減少gas費用。
6 合併後能否提升以太坊的交易速度？
不會，合併後以太坊的出塊速度將從13.6s一個提高至12秒一個，這意味著12%的交易能力提升和12%的gas費用減少，但是這幾乎可以忽略不計。
7 合併後是否減少以太坊的能源消耗？
是的，合併後以太坊的能源消耗將減少99.95%。以太坊的能源成本將知識運行一個節點，每年大約是2.6mwh，這比美國整個遊戲業的消耗量要少1300被。以太坊將成為世界上最環保的金融系統。
8 ETH質押者將在合併後拋售他們的eth嗎？
不會，eth質押節點提取eth不會在升級後立刻啟用，提款預計要到6-12後。即便到了時間，存款和提款的限制也將被限制在每epoch #驗證者數量/65536 個eth。此外，據staking rewards統計，以太坊的質押率遠遠低於其他pos，因此拋壓預計將非常有限。
9 為什麼是32eth才能成為驗證節點？
質押的數量越多意味著越中心化，因此質押要求越低去中心化程度越高。但節點越多，信息傳遞的量就越大，效率業越低，而32恰好是能夠個在768秒或2個epoch（6.4分鐘）能夠產生最終結果的eth質押的最少數量。
10 pos機制對散戶更加友好？
儘管有觀點認為pos將讓擁有更多eth的人獲得更多eth，但是pos中所有人的收益率都是相同的。而在pow，只有有錢人能夠購買礦機並通過挖礦產生受益，相比之下pos比pow對散戶更加友好。
以太坊合併當下最新進度及生態發展
隨著以太坊合併升級逐漸臨近，加密圈內關於“升級後以太坊礦工將何去何從”的話題再次被廣泛討論。
以太坊的第一個版本在2015年上線。以太坊2.0。ETH2(又名Serenity)是ETH的升級版本。兩個版本之間的主要區別是ETH 2.0使用不同的機制，權益證明，分片和第二層解決方案。向ETH 2.0的過渡是一個非常複雜的技術工作，需要時間和嚴格的測試。
ETH 2.0是以太坊網絡從工作證明(PoW)到權益證明(PoS)共識機制的多階段轉變。就像PoW區塊鏈依賴礦工來驗證交易一樣，PoS共識機制依賴“質押者”通過運行節點來驗證交易。
以太坊生態系統由持有者、用戶、dapp和礦工組成，他們將很快被驗證者和質押者取代。
以太坊生態系統開發者最初引入了信標鏈，這是一種協調機制，負責在鏈中創建新的區塊，確保它們的有效性，並獎勵驗證者在“合併”完全實施之前保證網絡安全。
網絡負載將分佈在64個獨立的分片中，這些分片將同時處理信息，從而使整體交易時間更快、更高效。
總之，ETH 2.0將是更加安全，高效，可擴展，也會對環境是友好的。
礦工遷移，至其他PoW網絡可承載量較小
在以太坊礦工遷移至其它PoW網絡的方案中，目前市場對以太坊經典網絡的呼聲最高，在該利好預期下，ETC代幣在近一個月內迎來約170%的漲幅，同時期ETH的漲幅約為52%。此外，截至7月28日，根據2Miners網站數據，近一個月以太坊經典網絡的全網算力增長約19%，同期以太坊全網算力增長約9.3%。
從代幣價格和全網算力增長來看，市場似乎較為看好以太坊經典網絡將承接以太坊合併後的算力和生態等，而且比特大陸旗下的螞蟻礦池也表示，已投資1000萬美元來支持ETC生態系統發展，併計劃投資更多資金以加強生態建設。
但是目前以太坊經典網絡全網算力約為25TH/s，而以太坊全網算力約935 TH/s，相差近37倍，在以太坊礦工大舉遷移至以太坊經典網絡後，必然導致全網算力激增，挖礦難度大幅提升。此外，目前ETH和ETC的價格大約相差42倍，礦工遷移至以太坊經典網絡後的挖礦收益也會面臨大幅縮水的問題。
同時以太坊經典網絡的生態發展有限，根據DefiLlama數據，截至7月28日，其生態僅有3個DeFi項目，分別為HebeSwap、ETCSwap和Swap Cat，即使在多重利好的刺激下，目前的生態規模也難以支撐ETC代幣長期維持在較高市值。在上述多因素的影響下，屆時挖礦成本可能超過收益，導致部分礦工選擇離場。
除了成本收益不對等外，由於以太坊經典網絡全網算力相對較小，以太坊礦工遷移後，存在單個大礦工或幾礦工聯手造成51%攻擊的隱患，比如以太坊排名前六的礦池，最低挖礦算力約為49TH/s，均高於以太坊經典全網算力。相比於以太坊經典，其它區塊鍊網絡全網算力更低，比如Ravencoin全網算力約為2.6TH/s、Monero全網算力約2.8GH/s等，均難以承接目前以太坊礦工的遷移。
網合併前夕：PoW 硬分叉影響分析以及輿論事件
最近，社區對於PoW 分叉的討論不斷，DeFi 借貸協議MakerDAO 在推特發布了一條更新，分析了合併後潛在的PoW 分叉對Maker 可能存在的風險。
潛在的分叉可能會從以下幾個方面影響Maker：
1. 期貨現貨溢價& 負資產(Futures Backwardation & Negative Funding)
現貨ETH 將收到PoW 分叉幣，然而ETH 季度期貨或者永續合約則不會。
假設在有效市場中，合併之後，基於對PoW 分叉幣的預期價值，季度期貨應該開始以相對於現貨ETH 的額外折扣價進行交易。
在實踐中，市場參與者可以購買現貨ETH，然後賣出等量的ETH 期貨，以押注分叉價值，同時保持投資組合的正負平衡(即Position-delta Neutral)。
考慮到會有大量資本追求這種交易，可能會導致PoW 分叉推出後立即出現龐大的賣壓。或者，如果PoW 分叉幣的前景不佳，我們可能會看到期貨合約的價值回升到與現貨一樣的價值。
對Maker 的影響：
- 通過期貨合約的名義槓桿成本下降(不包括潛在的分叉幣價值)，給Maker Vaults 帶來競爭壓力
- 那些認為潛在分叉幣的價值會高的用戶就會被激勵對期貨進行槓桿，然而那些認為其價值會很低的用戶則偏向於用Maker Vaults 進行槓桿，vault 的所有者仍將收到潛在的分叉幣。
應對措施：
保持有競爭力的利率，以避免損失太多交易量給期貨合約。
2. stETH 折價
在任意PoW 以太坊分叉中，stETH 都可能變得毫無價值。這是因為未來的以太坊升級包括從存款合約中解鎖質押的ETH，而這對分叉鏈來說，幾乎沒有經濟激勵來考慮這一點
因此，基於對於PoW ETH 分叉幣的預期價值，流動性質押資產的市場價格可能會下降。直接原因會是用戶將stETH 兌換為ETH，或者槓桿做空。
如果PoW 分叉幣的預期價值很高，那麼可能會引起stETH 面臨嚴重流動性缺乏的風險，因為大多數去中心化交易所的資產都保存在穩定兌換的池子中，其流動性集中在與ETH 1:1 的價格比。
不斷增加的stETH 折價會激勵那些不看好分叉幣價值的人對質押進行槓桿操作。這可能會提高借貸協議上ETH 的存款利率，同時進一步增加流動性的尾部風險。
對Maker 的影響：
1. 可能會增加stETH 的流動性風險和下行波動性。
2. stETH 折價激勵了用戶對質押的槓桿行為，這將增加負價差的風險，同時提高借貸協議中ETH 的供應利率
應對措施：
1. 監測stETH 的流動性，並通過調整參數變化來應對，必要時增加穩定費(Stability Fee) 或者提高清算率。
2. 監測在DeFi 借貸協議中使用ETH 抵押品的競爭利率。
3. 外部資產分叉選擇
以太坊上託管著各種各樣的外部抵押資產。包括跨鏈橋接、中心化的穩定幣以及現實世界的資產。
這些資產由外部抵押品提供支持，而且一次只能在一條鏈上完全抵押。這意味著，在分叉期間，發行者將需要識別某條鍊是規範的。
可能會有一個或多個外部發行方識別某個PoW 分叉鏈，這存在一定程度的風險。這可能會使橋接到主網以太坊的資產變得一文不值(它們只會在PoW 分叉上接受抵押支持)
從以太坊橋接出去的資產是在PoW 鏈上的抵押資產，因此也將面臨變得沒有價值的風險。
對Maker 的影響：
如果所有外部抵押的資產發行方都支持合併升級，則影響最小。
如果一個或多個發行方支持PoW 分叉，這可能會對DEX 流動性池和其他接受該資產作為抵押品的協議造成重大影響。
應對措施：
確認與Maker 協議和將DAI 橋接到其他鏈上的服務互動的主要外部資產提供商對合併支持。
此外，對於有礦工計劃對以太坊進行分叉，在合併後挖他們自己的以太坊鏈，EF 的Justin Drake 表示重要的封裝資產提供者支持合併，因此兩條鏈並存的可能性是不存在的。
區塊鏈去中心化預言機解決方案Chainlink 也發文表示將不會支持以太坊PoW 分叉鏈。
➤ 針對NFT 隱私方案的技術討論
社區成員Nerolation 在ethresear.ch 技術論壇發布了一篇關於使用兼容zk-SNARK 的ERC-721 代幣來實現NFT 隱私的草案。Vitalik 對此提出了一個更加輕量級的實現方式，只需用普通的“Stealth Address”技術，而不需要Merkle trees 或者ZK-SNARK 來實現。也就是說除了NFT 接收者和發送者，沒人知道誰是新持有者。
➤ Solidity 發布0.8.16 版本
8 月9 日，Solidity 發布Solidity 版本0.8.16。該版本修復了重要的漏洞，還包括對其他小漏洞的進一步修復和一些功能。
➤ Meta 已在上百個國家的Instagram 上推出NFT
Meta 與Coinbase 和Dapper 合作，並在經過一系列的測試階段後，在上百個國家的Instagram 上推出了NFT。
➤ Messari 收購最大的加密融資數據庫Dove Metrics
8 月2 日，加密貨幣市場情報產品供應商Messari 宣布收購Blackrose Capital 的Dove Metrics 的資產和業務。Dove Metrics 是加密貨幣融資領域領先的融資數據和情報供應商。
➤ Lido 發布“Lido 節點運行者門戶網站” v1
8 月3 日，Lido 發布“Lido 節點運行者門戶網站”的第一個版本，這個平台將成為Lido 節點運行者的所有相關信息和資源整合到一起。
合併
➤ Goerli/Prater 合併的Bellatrix 升級
在上週四8.5 的第144 次以太坊核心開發者會議(ACD) 上，開發者對Goerli/Prater 合併的Bellatrix 升級進行了回顧：升級前的參與率是大約90%，升級後下跌到大約81%。掉線的有一部分是由於一個運行驗證者的客戶端團隊沒有對這部分驗證者進行升級，其他掉線部分是由社區運行的驗證者。由於運行驗證者需要一些存儲/帶寬開銷，在測試網上的激勵不足，估計是有些人沒有很上心。但總的來說，客戶端團隊對升級的水平是滿意的！
網絡需要至少2/3 的驗證者參與才能進行最終敲定，因此如果低於這個比例，是會出問題的。如果你在運行一個Prater 驗證者，現在還可以升級並為這週的合併做準備。相關信息：Goerli/Prater 合併公告
這次升級一切都挺順利的，發現的唯一問題是Teku<>Prysm 對等點連接問題，這個問題已經修復了。
➤ 第六次Goerli 影子分叉與mev-boost
根據Pari 在Eth R&D discord 的匯報，在8.4 進行的第六次Goerli 影子分叉(GSF6) 的總結如下：
沒有客戶端問題，所有客戶端組合都同步了，並正確處理了過渡
有兩個節點用完了磁盤空間，者解釋了參與率下降的部分
網絡有30% 的驗證者運行著mev-boost 完成過渡，除了一個在印度的節點出現更嚴重的延遲。
此外，在ACD 上，Flashbots 團隊的Chris 對mev-boost 進行了更新。他強調了在GSF6 上看到的問題，並表示他們將研究中繼裡驗證者註冊的批量大小默認值，以及針對這類問題的其他措施和提供更好的文檔。
然後，他宣布， Flashbots 將在九月對它的中繼代碼開源，這會讓更多人檢視這個對協議越來越重要的代碼庫。
此外，Flashbots 現在還有一個開源的構建者和中繼原型，雖然還不是產品級的，但對於大家更好理解規範實現還是很有用的：
➤ DAG 的增長或加速合併的到來
在ACD 上，Tim Beiko 提出了關於主網不斷增長的DAG 大小，以及它會如何影響合併TTD 的憂慮。簡單來說，DAG 大小決定了挖礦的硬件要求，以及當它超過了一定的閾值，挖礦設備在以太坊上就不能用了。
根據minerstat (https://minerstat.com/dag-size-calculator) 上的數據，在一周後以太坊的DAG 大小就會超過5GB。當超過4GB 時，算力的下降並不明顯，但有人說到達5GB 時會下降地更明顯，因為這是常見ASIC 的配置。
因此，這就帶來了什麼時候以及如何計劃主網的TTD 問題。理想情況下，在確定這些問題後就可以定下TTD 的值，在確定的時候就可以把嚴重的算力下降問題考慮在內。下一次的ACD 做這件事就剛剛好。
即便如此，客戶端團隊似乎可能想要更激進的時間安排。Goerli 合併現在計劃是8.10 進行(參考：https://t.co/WTUWIu0GzK)，假設進行順利，團隊會想盡快給社區定一個日期。
經過討論，假設Goerli 合併進展順利，開發者們同意在8.11 的共識層開發者會議上設置Bellatrix 升級的epoch 和暫定的主網TTD。在8.18 的ACD 上，開發者可以根據DAG 增長的影響確定是否保留/更改這個TTD。
➤ Lighthouse 發布2.5.0 版本Galactic Federation President
本月初，Sigma Prime 宣布上線Lighthouse 的最新版本2.5.0，這是一次中等優先級的發布。
該版本的重大變更包括：
- 數據庫遷移：這個版本有兩個數據庫遷移，分別是v10（#3322）和v11 （#3371）。舊數據庫版本將會自動升級到最新的版本，無需用戶干預，。降級需要用戶使用lighthouse db 工具。請在數據庫遷移文檔中查看具體說明。
- 在HTTP API 中增加execution_optimistic flag：根據標準Beacon API 的v2.3.0 版本，在一些（但不是全部）HTTP API 響應的data 字段旁，增加了execution_optimistic flag。
合併後
➤ 合併後的三個API 變更提議
在第144 次ACD 上，開發者們對關於Engine API 和Checkpoint Sync (檢查點同步) 的一些提議變更進行了討論，這些變更都是合併後才考慮實現的。
- 移除INVALID_BLOCK_HASH ，對API 語義的簡化：https://github.com/ethereum/execution-apis/issues/270
- 現在，API 允許執行層(EL) 告知共識層(CL) 它需要更多時間，但它不可以分享“原因”。這個變更會允許EL 表明它是去P2P 網絡獲取丟失的數據還是只需要在本地執行。這會需要在CL 客戶端的Optimistic Sync 上有所修改，CL 的開發者有反對聲音，這個提案將在未來的會議裡繼續討論：https://github.com/ethereum/execution-apis/issues/271
- 分開提供CL 狀態和提供驗證它的根的終端：https://github.com/ethereum/beacon-APIs/pull/226 對於CL 的檢查點同步來說，能夠檢索檢查點並驗證它是很關鍵的。發送完整的狀態比只是發送驗證狀態的根所需要的帶寬要多很多。分成兩個終端將允許較少量的提供商發送完整狀態，但使節點可以輕鬆為驗證狀態的根指定一個或多個信任源。開發者們對這兩個終端應該如何公開有憂慮，這個問題也將在Github 和接下來的共識層會議上討論。
Layer2
➤ StarkWare 宣布添加遞歸證明到其證明過程中
基於ZK-STARK 技術的擴容解決方案團隊StarkWare 宣布其方案已將遞歸證明添加到他們的證明過程中，這是實現分形式擴容L3 的關鍵。加入了遞歸證明，每一個包含了許多筆交易的證明可以和其他證明rollup(打包) 進單個證明中。
➤ 普通的STARK 擴容過程：
在鏈下需要做：1) 驗證交易的有效性；2) 為這個驗證結果生成一個證明
在鏈上需要做：3) 驗證這個證明
➤ 添加遞歸證明後：
在鏈下需要做：1) 驗證交易的有效性；2) 為這個驗證結果生成一個證明；3) 驗證這個證明並為這個驗證結果生成一個證明。(在這裡施點魔法) 可以重複這個步驟幾次。
在鏈上需要做：驗證最終的證明
➤ 遞歸證明帶來的好處
- 實現超級擴容，因為將許多筆交易壓縮為一個證明後，遞歸證明又將多個證明壓縮成單個證明
- 這為L3 奠定了基礎。L3 指的是一個在L2 之上搭建的環境，L3 的交易batch 將在L2 上驗證
➤ Arbitrum One 主網將於8 月31 日遷移升級至Nitro
Arbitrum One 主網將於8 月31 日遷移升級至Nitro。
升級至Nitro 可以帶來：
- 對calldata 進一步壓縮。通過減少提交到L1 的數據量，進一步降低在Arbitrum 上的交易成本。
- 以太坊L1 gas 兼容性。使EVM 操作的定價和記賬與以太坊完全一致。
- 額外的L1 互操作性。包括與L1 區塊更緊密的同步，以及對所有以太坊L1 預編譯的完全支持。
- 安全的"retryable"，減少retryable 票據無法創建的失敗模式。
- Geth Tracing，用於更廣泛的debug 支持。(數字長工、數字貨幣觀察）