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以太坊的四个开发阶段分别是什么? 10LK

以太坊的四个开发阶段分别是什么? 

2020-08-03
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区块链论坛2020-08-03

以太坊有四个里程碑阶段。这四个阶段分别是Frontier(前沿),Homestead(家园),Metropolis(大都会),Serenity(宁静)。


Frontier:


Frontier是2015年7月以太坊发行初期的试验阶段,那个时候的软件还不太成熟,但是可以进行基本的挖矿,学习,试验。系统运行之后,吸引了更多的人关注并参与到开发中来,以太坊作为一个应用平台,需要更多的人去开发自己的去中心化应用来实现以太坊本身的价值。随着人气渐旺,以太坊的价值也水涨船高。


Frontier 协议包含以下几个重要特性:


  • 区块奖励:当矿工们在以太坊区块链上成功挖到一个区块时,他们将收到以 ETH 发放的奖励。在 Frontier 阶段,矿工的区块奖励是每区块 5 ETH。

  • Gas:在 Frontier 发布后的初期,每个区块的 Gas 上限被硬编码为 5000gas。说白了,这就意味着网络上不会有什么大动作。这样就留出了一段缓冲期,以便矿工开始在以太坊上工作,并让早期用户安装客户端。几天后,该 Gas 上限自动解除,网络可以按照计划开始处理交易和智能合约。

  • Canary 合约:Canary 合约被纳入了 Frontier ,用以告知用户哪些链已遭受或易遭受攻击。Canary 合约被会赋予 0 或 1 的值。如果合约被赋值 1,客户端就能识别出这是一条出错的链,并在挖矿时避开这条无效链。本质上来说,Canary 合约的这些功能使得以太坊核心开发团队在网络出现问题时能够停止操作或交易。在以太坊早期阶段,Canary 合约是一个极度中心化却又不可或缺的保护机制。

  • 可用性:所有开发者的操作均通过命令行来执行,因为没有图形用户界面。整个网络是可用的,但用户界面非常粗糙,只有熟悉以太坊并具备操作经验的人才有能力使用。


Homestead:


Homestead 升级是以太坊网络的第一个硬分叉计划,于 2016 年 3 月 14 日在第 1,150,000 个区块上开始实施。总的来说,Homestead 升级主要包括对以太坊的三大重要改进措施。首先,它移除了 Canary 合约,去除了网络中的中心化部分。其次,它在以太坊的合约编程语言 Solidity 中引入了新代码。最后,它引入了 Mist 钱包,让用户能持有/交易 ETH 并编写/部署智能合约。


Homestead 升级是最早实施的以太坊改进提案(EIP)之一。EIP 指的是向社区提出的建议,一旦它们得到认可,就会被纳入网络升级中。Homestead 升级包含三种 EIP:


EIP-2:Homestead 核心升级


EIP 2.1:将通过交易创建智能合约的成本从 21000 Gas 提高到 53000 Gas。之前,通过合约来创建合约(首选办法)的成本比通过交易创建合约的成本更高。由于通过交易创建合约的 gas 成本提高,EIP 2.1 激励用户重新采用通过合约来创建合约的方法。

EIP 2.2:“所有 s 值大于 secp256k1n/2 的交易签名被视为无效。ECDSA 恢复预编译合约保持不变并接受较高的 s 值;在有合约需要恢复旧的比特币签名之类的情况下,这一功能就派上用场了。” [来源]

EIP 2.3:明确规定了,如果一个合约没有收到足够的 Gas 来完成整个操作过程,合约创建将 会“失败”,而非创建一个空白合约,使得交易可能的输出结果由原来的 [成功]、[失败] 或 [空] 变为 [成功] 或 [失败]。

EIP 2.4:取消了对用户创建难度值较高的区块的激励,从而增加挖到区块的概率。这一升级将出块时间稳定在 10 秒到 20 秒,并将整个网络恢复到大约 15 秒的目标出块时间。


EIP-7


“在 0xf4 中新增了一个操作码,DELEGATECALL。该操作码与 CALLCODE 类似,不同之处在于它将发送方和数值从父作用域发送到子作用域,也就是说,被创建的调用与原始调用拥有相同的发送方和数值。”[来源]


EIP-8:面向未来的升级


EIP-8 是一项着眼于未来的网络升级计划改进提案。这一改进确保以太坊网络上所有的客户端软件都能适应未来的网络协议升级。



Metropolis:


大都会又分为两个阶段:拜占庭(Byzantium)和君士坦丁堡(Constantinople),将通过两次硬分叉实现技术的升级。


拜占庭计划于2017年10月16日在4370000区块高度被激活,成功完成分叉。它涉及的升级主要有:


1.调整区块难度评估的公式:规定了不能通过操纵叔块来强制增加区块高度,提高了挖矿的难度,保证了区块产生速度的稳定性。

2.调整挖矿奖励:挖矿收益从每个区块5个ETH降低到3个。

3.延迟引爆“难度炸弹”(Difficulty Bomb):为了以太坊的共识机制顺利从POW过渡到POS, 以太坊提前于2015年9月规划了在过渡期间逐渐提高挖出新区块难度的“难度炸弹”机制。根据这个机制,在POW后期,挖矿难度将会提高到无法产生新区块,以太坊网络将会被冻结形成“冰河时期”。目的是最终淘汰POW机制,避免矿工继续在旧的POW链上作业从而产生两条独立的链,导致社区分裂。拜占庭升级将“难度炸弹”计划推迟了1年时间。


君士坦丁堡硬分叉在几经推迟之后,于2019年2月28日在区块高度达到7280000时被触发。


君士坦丁堡升级总共包括5个改进协议,分别是 EIP 1234、EIP145、EIP 1014、EIP 1052和 EIP 1283。比较重要的内容包括:


1.优化了gas费用:减少SStore操作码的GAS耗费,以太坊虚拟机中允许 dApp 开发人员优化某些操作,以节省 gas。提升了以太坊网络的可扩展性。

2.推迟“难度炸弹”:“难度炸弹”时期推迟500万个区块,历时约12个月,届时将会进行再次投票。

3.智能合约验证:允许智能合约只需通过检查另一个智能合约的哈希值来验证彼此。节省大量时间和精力,提高了验证智能合约的效率。

4.减少区块奖励:再次将挖矿奖励从每个区块3ETH减少到2ETH。这是以太坊第三次区块奖励减少。


这一次升级影响最大的应该是区块奖励,对矿机厂商和矿工,甚至以太坊挖矿生态都会产生比较大的影响和调整。因为挖矿收益减少,机会成本增加,在以太坊上挖矿将会变得性价比低于其他币种,因此可能会有不少以太坊矿工会转而去挖ETC。而矿池也很有可能为了留住矿工慢慢转向其他币种。


Serenity:


“宁静(Serenity)” 将是以太坊区块链的最后阶段,不过要先经历伊斯坦布尔分叉和 “以太坊 1.x.” 阶段。伊斯坦布尔硬分叉将主要围绕关于 ProgPoW 的决策。Serenity 将完成从 PoW 到 PoS 的转化,以及其他一些重要升级。其中尤其要关注的是:信标链和分片概念的引入,以及用 eWASM(Ethereum-flavored Web Assembly)替代以太坊虚拟机(EVM)。Serenity 的所有升级将分阶段进行,与此同时,以太坊 1.x 也将不断完善,从而确保原 PoW 链的后续运行。


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区块链网2020-08-03

这四个阶段分别是Frontier(前沿),Homestead(家园),Metropolis(大都会),Serenity(宁静)

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