深入以太坊：Altair、整合与升华

这篇文章将深入探讨周三完成的 Altair 更新，以及它如何为合并奠定基础，这可能是迄今为止最大的以太坊升级。 本文将讨论这些升级对以太坊区块链和资产以太坊的影响。 总的来说，这些改进是更大范围系统变化的一部分，其目标是使以太坊更具可扩展性、更环保、更安全，同时使以太坊成为受益者。

Altair 发布

Altair 的升级发生在 2021 年 10 月 27 日上午 11 点左右（UTC）。 以太坊的普通用户可能不会注意到这次升级有什么不同，因为它不影响应用程序托管的区块链，而是影响 Beacon 链。 本次升级增强了信标链的去中心化和安全属性。

回顾本系列第一部分所描述的内容，Beacon 链是以太坊的权益证明区块链，自 2021 年 12 月以来，它一直与工作量证明区块链并行运行。 目前，Beacon 链只处理质押奖励，没有在其上运行任何协议来保持网络按预期运行。 Beacon Chain 的发布大体上是成功的，100% 的正常运行时间和超过 800 万个以太坊抵押。

这代表价值超过 330 亿美元的 ETH 被质押，这些 ETH 占总流通供应量的 6.8%。 以太坊达到了这一里程碑以太坊发行量发了多少，超过 50,000 名验证者直接存入质押合约。

Altair 的升级是 Beacon 链的第一次升级，也可能是与工作量证明 (PoW) 链合并之前的唯一一次升级。 其中，Altair 实施了两项重大改进：支持“轻客户端”和更新处理非活动节点和不良行为者的措施。

在之前的系统框架下，只有全节点才能在信标链上运行，这使得低端 GPU 或低内存设备的人无法参与。 Altair 升级后，这些“轻客户端”可以在低端机器上运行，让任何人都可以更轻松地验证 Beacon 链上发生的交易。 “轻客户端”以信任最小化的方式使用全节点，确保区块链能够以去中心化的方式进行验证。

此外，Altair 还更改了对不活跃节点和不良行为者的惩罚，以提高网络的安全性。 完全不活动的节点现在最多会损失 15% 的余额，高于 Altair 之前的 12%，进一步阻止了不活动。 同样，用于打击不良行为者的参数现在更加严厉。 最低惩罚金额翻倍至 0.5 ETH，对于每一个不良行为，违反共识的节点将面临 1/64 的风险（之前为 1/128）。 惩罚机制的严重程度现在也受到 2 倍的影响，具体取决于被削减的验证者的比例。 换句话说，如果 10% 的验证者表现不佳，相应的惩罚将是 20%。 最终，这会在更大程度上惩罚不良行为者，如果很大比例的验证者试图攻击网络，则更是如此。 由于验证者与网络安全问题直接相关，区块链系统应该激励他们以区块链的最大利益行事，以避免经济损失（理性人原则）并获得补偿。

最后，Altair 也是保证信标链顺利升级的一种方式。 通过这些改进和一些小错误修复，Altair 正在为以太坊迄今为止最大、最令人期待的更新做准备。

合并升华

自 2014 年以来，Vitalik 提出了以太坊向权益证明的过渡。 这不仅可以将网络的资源消耗降低到几乎可以忽略不计，还可以有效提高以太坊的安全性和可扩展性。 所谓的合并将通过将当前工作量证明区块链上运行的应用程序迁移到 Beacon 链的可执行版本来实现这一愿景。

Merge 已在 Amphora Workshop 首次成功测试，并将在接下来的几个月内继续观察和试验。 根据最近的以太坊核心开发者会议，部署合并将在 2022 年 3 月完成，更安全的是，合并将在同年第二季度进行。

合并的实施不仅会影响运行在以太坊上的应用程序，也有利于以太坊持有者。 合并是通过同时减少以太坊的发行量和增加对质押用户的奖励来实现的。 目前，以太坊的供应量每年增长约 2%，流通供应量约为 1.18 亿枚 ETH。

合并后，ETH 发行量预计将下降 90%，供应量峰值约为 1.2 亿，此后缓慢下降。 这又与 EIP-1559 相关，随着以太坊区块链使用量的增长，EIP-1559 引入了基本费用以有效地从流通中移除多余的 ETH。 ETH 然后进入通货紧缩，随着需求增加而供应减少，预计将创造价格上涨势头。

此外，由于以太坊将不再依赖矿工，剩余未燃烧的交易费用将转给参与以太坊质押的验证者。 预计这将推动更高的质押 APY 回报。 这些奖励根据抵押的 ETH 数量、正在处理的费用以及这些费用被销毁的百分比而有所不同。 根据预测，合并后，质押奖励可能会从目前的 5% 翻倍至 10% 至 12%。

这些预测基于三个关键参数在过去 7 天、30 天和 90 天的增长情况，使用以太坊基金会研究员 Justin Drake 的计算。

更高的质押 APY 回报不仅有利于验证者，还可以提高网络的安全性。 这是因为更高的回报率会激励更多的人参与 ETH 质押，而拥有更多价值的质押会使任何试图攻击网络的人付出更高的代价，因为他们需要更大的持有量来影响共识。 此外，如果肇事者的行为违背了网络的最大利益，通过 Altair 升级增加的处罚可能会导致巨大的经济损失。 最终，这再次增加了以太坊的安全性，同时维护了网络参与者的利益。

总结

以太坊是一个不断发展的去中心化应用基础设施。 鉴于对无数用例的需求，以太坊设想了一条通往更安全、可扩展和环保网络的道路。 通过Altair的升级，工作量证明链和信标链即将融合，这也为以太坊的愿景奠定了基础。 最终以太坊发行量发了多少，这些都有望让 ETH 持有者受益，同时为验证者提供更高的回报。

许多人可能已经注意到，本文中没有提到的一件事是可伸缩性部分。 因为这与讨论的以太坊 2.0 升级主题不太吻合，目前正在通过第二层解决方案解决。 Arbitrum 和 Starkware 等第 2 层扩展平台锁定的总价值已超过 40 亿美元，同时将以太坊交易费用降低了 90% 并提高了吞吐量。 分片是以太坊 2.0 难题的最后一块，通过实施多个互连链将可扩展性提高了 100 倍。 目前，分片预计将于 2022 年底或 2023 年初推出。