火星独家 | 2个关键点读懂从以太坊1.0到2.0的大迁徙

编译 | Bite@火星财经APP

自Vitalik在2019年12月提出一个早期以太坊1.0和以太坊2.0合并替代方案之后，研究人员一直在进行积极讨论。以太坊1.0到以太坊2.0链迁移时候，有两个重要的因素需要考虑。首先，现有ETH代币迁移，其次；链状态迁移。

在讲迁移之前，先简单介绍一下桥接（Bridge）及其工作原理:

（1）想要成为验证者的用户将需要在一个桥接合约（也即存款合约）中存储 32 ETH，该合约会部署在当前以太坊主网的一个已知账户地址上；

（2）以太坊2.0信标链主网将为用户处理这些存款，并自动将用户转变成验证者；

（3）验证者将在信标链上验证区块，并仅通过新发行的ETH来获得奖励。

以太坊的故事都是围绕技术和金融各一半展开讲述，随着以太坊2.0迁移的临近，考虑技术和经济方面的挑战变得至关重要，它们需要被给予同等的重视。

代币迁移

代币迁移从技术角度来看，单向桥接与双向桥接的对比已经得到了充分表达和展示。阶段0提案是，以太坊1.0链上的用户将能将他们的ETH锁定在合约中，并在以太坊2.0的信标链上获得相同数量的代币。届时，他们可以将该ETH进行质押，并在以太坊2.0链上赚取奖励。然而，社区也有兴趣为在以太坊1.0和2.0链之间建立一个双向桥接。

下图是 EthHub 上列出的单双桥接的优缺点。值得注意的是，单向桥接的优点大多体现在技术方面，而缺点则主要集中在经济方面。也就是说，关于双向桥接的选择实质上就是技术与经济挑战之间的权衡。

单桥接的优缺点如下：

单向桥接方案保证了安全性，降低了复杂性，但由于Eth 1.0的ETH实际上是被销毁，锁仓风险会变大很多。由于恢复验证器的职责与传输机制挂钩，这也意味着如果你决定停止验证，在传输功能实现之前，无法实现恢复验证功能。

关于双向桥接不包括在阶段0的原因，以太坊2.0核心开发人员Danny Ryan这样说：“我们越是将以太坊1.0的共识与2.0联系在一起，就越是束缚了开发和分叉的进程，这很可能会拖慢以太坊2.0迭代速度。在技术上并非不可行，但它需要所有以太坊1.0客户端都在2.0轻客户端上能运行，并对以太坊1.0共识规则进行一些修改，允许在相反的方向上采用类似的销毁/接收方法。

如果想要实行双向桥接方案，采取的路径将会是：（1）发布以太坊2.0的信标链（2）一旦稳定的信标链和轻客户端存在，那么要求以太坊1.0客户端成为以太坊2.0的轻客户端，并将以太坊1.0与2.0最终确定（3）在以太坊1.0和2.0中增加额外的共识规则，以处理以太坊1.0上的重铸与以太坊2.0上的销毁证明。

除非以太坊1.0客户端就信标链的当前状态达成共识（因此要求以太坊1.0成为以太坊2.0轻客户端），否则我们无法证明信标链的可行性。这就是为什么从逻辑上来说，双向桥接方案会行不通。”

但与此同时，验证者能够将他们的以太坊2.0代币卖给另一个验证者，由于锁仓和风险影响，大概会比当时的价格有一些折扣。尽管如此，如果真的需要，任何人都可以带着资金退出。这是一个很好的功能，希望能鼓励更多的参与者安心投入质押。

状态迁移

旧提案是，在阶段2时，当前以太坊1.0链的状态将被转移到以太坊2.0链的分片中。此时，以太坊1.0链上的所有信息都将转移到以太坊 2.0链上。为了抛弃PoW链，并将所有数据迁移至信标链，Vitalik Buterin提出了一项早期过渡的替代方案，该方案已被更广泛的社区群体所接受。

另外，还得提到以太坊虚拟机。在之前文章中提到，虚拟机是以太坊的“心脏”，虚拟机使得用户能够在不同的硬件架构和操作系统中同时运行同一平台。EVM的设计就强调正确性而不是效率，而Ewasm是一个建立在现代标准WebAssembly虚拟机上的确定性智能合约执行引擎。它最早是在EIP 48中提出的，未来是以太坊区块链上智能合约的执行引擎，是取代EVM（以太坊虚拟机）的主要候选者，是以太坊2.0路线图阶段2的一部分。

延伸阅读：

火星独家 | 以太坊2.0的“心脏置换”：一文读懂从EVM到EWASM的升级

V神认为，EVM应该很快就会退役，合约应该在Ewasm上使用EVM解释器（来源）。由于EVM使用256位字节码，因此在EVM处理之前，必须将较小的计算转换为256位字符串。然而，WASM代码的设计已经考虑到了生产的需要。消除预编译是eWASM的一个额外优势。WASM是一个开放的标准（由谷歌、微软、苹果支持），正因为如此，它将允许更多的编程语言（C/C++、JS、Go）用于智能合约开发（包括Solidity）。

有猜测说，阶段2之后会有一个分叉，把以太坊1.0的状态引入到合约中。在迁移状态之前，会有验证者赚取奖励.总体来说，ETH的累计发行量会上升。

V神就此提出了一个提前过渡的替代性建议，这个建议被更广泛接受，其主要体现在两方面：（1）摆脱PoW链，并将所有转移到信标链上；（2）开发无状态客户端。

无状态客户端功能主要有5点：（1）用于验证区块和见证功能，以及为区块生成见证的方式；（2）有多种实现方式；（3）Eth1协议的改变，将见证大小限制在1-2 MB左右；（4）无状态客户端的开发不需要重新架构，它既不需要无状态矿工，也不需要webassembly；（5）无状态客户端是交换机的一个重要功能，它可以阻止恶意行为。

以太坊1.0系统将作为以太坊2.0的0号分片（最终，将成为执行环境之一，但在开始时，它可以是整个分片）。想要参与以太坊1.0系统的验证者可以将自己注册为以太坊1.0友好型验证者，并且除了他们的信标节点之外，还需要维护一个以太坊1.0完整节点。以太坊1.0全节点将下载0号分片上的所有区块，并保持更新的全以太坊1.0状态。

以太坊2.0标志着分片的引入，本质上是将较大的区块链元素分解为更小分片，提高吞吐量。据以太坊2.0的负责人Danny Ryan介绍，成功实行状态迁移，仅取决于阶段0和阶段1能否顺利且稳定地推出，不然会导致安全性不稳定。

至于核心开发者们的态度：他们似乎就替代提案达成共识，并表示在以太坊1.x无状态方面尚需进行大量工作，从而将其列为今年的首要任务。但是对于以太坊1.0来说，替代方案是一种利用阶段1可扩展数据层更纯粹的方法。在付诸行动之前，还有很多领域需要探索，但大多数人对此持积极态度。

参考文章：

Economically Linking 以太坊 1.0 & 2.0：

https://medium.com/@fubuloubu/economically-linking-以太坊-1-0-2-0-e5af0fec02ed 

以太坊 2.0 Migration Economics：

https://medium.com/coinmonks/以太坊-2-0-migration-economics-90b83da68213 

Eth 1.0 to 2.0 Migration：

https://docs.ethhub.io/以太坊-roadmap/以太坊-2.0/eth-1.0-to-2.0-migration/