【以太坊科普】以太坊升級四大階段(中)

以太坊的蛻變升級

以太坊從2014年通過ICO眾籌後發展至今,已歷經九年的歷程。以太坊同時也是第一個有寫入智能合約功能的區塊鏈平台,而當使用的人越多,這條公鏈也越來越緩慢。

以太坊至今也歷經了四次重大改版升級,分別為:邊境、家園、都會、寧靜。

邊境(2015年)

以太坊這條公鏈開始運行時間為2015年7月30日,第一代的版本稱為「邊境」(Frontier)。

在這個最早時期的以太坊發行初期技術未成熟,仍處於試驗階段,僅供開發者開發程式使用,並允許開發者參與挖礦。採用的是工作量證明(proof-of-work),也就是常聽到的POW。運行不久後以太坊進行第一次的【分叉】,並增加挖礦難度。

什麼是分叉?

當礦工進行POW工作量證明挖礦時,每當一個區塊產出時,公鏈上會通知所有礦工已經產出新的區塊,而所有的礦工就會往新的區塊繼續進行挖礦往下挖,若有兩個區塊被同時挖出這時礦工就會討論該從哪一個區塊繼續往下挖。

圖例上「區塊3」之後,同時產出「區塊4a」跟「區塊4b」,當礦工決定要往「區塊4b」這條區塊往下挖時,就會同時將另一條區塊也複製到新的這條區塊上繼續運行下去。

家園(2016年)

隔年2016年春季以太坊開始進行第二次分叉,並升級成新的版本,稱為「家園」(Homestead)。這也是以太坊第一個較成熟的正式版本。100%採用POW工作量證明,引入難度炸彈,隨區塊數目的增加,區塊難度以指數成長。

以太坊硬分叉

2016年6月份,以太坊上有一個去中心化自治組織The DAO受到駭客攻擊,並有當時市值5000萬美元的以太幣遭受駭客的控制而打算轉移到自己錢包,但因The DAO去中心化自治組織本身就不具有中央極權可以立即反應,在隔月7月20日以太坊進行硬分叉。

如同前面分叉的說明,如果同時有挖到兩個區塊,所有礦工需要產生共識,而朝大家共識的那個區塊繼續往下。但反之,如果兩個區塊的礦工無法產生共識,就會分成兩條獨立的區塊鏈各自發展。

這次硬分叉也就將原本的以太坊分叉成兩個幣種,一個是原本的以太幣(ETH),另一個分叉後的幣種就是以太坊經典Ethereum Classic(ETC)

都會(2017年-2019年)

「都會」的開發遇到許多困難而進度延遲,升級分成了三次分叉,2017年10月的「拜占庭」、2019年2月的「君士坦丁堡」和「聖彼德堡」、以及2019年12月的「伊斯坦堡」。
這階段的幾次升級主要都是改善智慧型合約內容的編寫,以及提高安全性及挖礦難度也增加許多,並協助以太坊公鏈日後從POW(工作量證明)轉換成POS(共識證明)。

2017年這時期ERC-20也成為日後數據通訊協議的標準,在這協議下,所有採用ERC-20協議發行的代幣必須按照規範去發行代幣。加密貨幣ICO(首次代幣發行)最為興盛的全盛時期也是在這個時候蓬勃發展。

寧靜(2020年至今)

「寧靜」又稱為「以太坊2.0」,這個版本是此計畫的最終階段,升級完成後將轉至權益證明(POS),屆時以太坊將無法再透過挖礦產出新的以太幣。並開發第二層(Layer2)擴容方案。以太坊2.0目前預計分成三階段升級:柏林、倫敦、以及雙鏈合併。

2020年12月1日以太坊的Layer2信標鏈正式上線,並允許權益證明的抵押,但在升級完成之前無法提領。截至2021年11月已有800萬顆以太幣已加入權益證明的抵押,約佔總發行量的7%。於2021年成功完成柏林跟倫敦硬分叉,EIP1559協議升級後,透過銷毀手續費和降低區塊獎勵的方式控制總發行量。而當Layer1原本的這條公鏈,跟信標鏈Layer2新公鏈完成合併後,以太坊2.0就正式進入新的開端。

補充備註

上述資料多數參考:以太坊維基百科以太坊官網蒐集整理,並透過圖示簡化說明。如想了解更多關於以太坊升級內容,可在這兩個網站上自行查詢。

 

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