“君士坦丁堡”升级是否能帮助以太坊摆脱困境？
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- CryptoWars加密战争
- 2018-04-13
- 栏目：跨链协议
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工作量证明（Proof-of-Work，PoW）是一种对应服务与资源滥用、或是阻断服务攻击的经济对策。一般是要求用户进行一些耗时适当的复杂运算，并且答案能被服务方快速验算，以此耗用的时间、设备与能源做为担保成本，以确保服务与资源是被真正的需求所使用。此一概念最早由Cynthia Dwork和Moni Naor于1993年的学术论文提出，而工作量证明一词则是在1999年由Markus Jakobsson与Ari Juels.[2]所发表。现时此一技术成为了加密货币的主流共识机制之一，如比特币所采用的技术
以下为正文：
“V神已经完全不参与到相关讨论之中啦，以太坊的治理最近也更加去中心化了。”
1月12日晚，以太坊核心技术成员、Ewasm团队创始成员Lane Rettig做客金色直播间，与特邀主持人Primitive Ventures创始合伙人Dovey Wan进行了深度对话。两位大咖与佟掌柜一起畅聊以太坊面临的困境以及此次升级和今后发展的具体情况，为以太坊关注者带来了全面、深度、精彩的解读。
“学霸”Lane Rettig与“区块链领域最重要女性”Dovey Wan
Lane Rettig是以太坊核心技术成员，Ewasm团队创始成员，并且还是一位经验丰富的企业家、计算器科学家、投资者以及教育工作者，现位于纽约。他曾在纽约对冲基金公司德邵(D. E. Shaw& Co.)从事计量金融工作，并曾在曼哈顿和香港地区从事软件开发和量化分析工作，Lane拥有沃顿商学院企业管理MBA以及宾夕法尼亚大学劳德学院的MA双学位，本科以最高荣誉毕业于伯克利大学的计算机+日语双学位，并且获得伯克利的大学勋章。Lane现为以太坊基金会核心开发人员，主要从事Ewasm、Ethereum Web Assembly以及近期的君士坦丁堡硬分叉研发工作，为Etheruem2.0 团队的创始成员。
另一外嘉宾Dovey Wan是Primitive Ventures创始合伙人。Primitive Ventures是一家全方位的加密资产投资公司。在此之前，她曾担任丹华资本董事总经理，带领数字金融，AI与市场的投资团队。她也是Dfinity、Kyber Network、Cosmos/Tendermint、Chia Network、Celer Network、Messari、Handshake、TrustToken、Namebase等项目的早期投资者。目前，她是Zcash基金会的社区竞选董事，SpaceMesh社区的董事会主席，Arrington XRP Capital 和ThetaNetwork 的社区顾问，以及SHE256社区导师。2018年，Coindesk提名Dovey Wan为区块链领域内最具影响力的人物之一。同年，她也被BlockExplorer 深度报道，并被其评为2018年区块链领域最重要的女性。
Dovey Wan：对于这次分叉，安心吃瓜就可以了
作为当晚金色直播间的特邀主持人，Dovey Wan对此次硬分叉做了简单的介绍：
以太坊整个周期的发展分为四个大的阶段：Frontier、Homestead 、Metropolis和 Serenity 。现在在第三个大都会阶段，每个阶段有会分子周期。V神最近说最好不要用“硬分叉”这个词，这个词会让很多小白产生误解以为会有两个链（技术上操作确实会有，只是老链不compatible，这里就不赘述）。每次的网络升级都会有新的client code push。“大都会”下面的还会有两次的网路升级，分别是“拜占庭”（ Byzantium ）和“君士坦丁堡”（ Constantinople ）这些都是网络升级的代号。
关于这些升级的代号由来，Dovey Wan解释说，V神是俄罗斯人，继承了拜占庭帝国接力棒，所以V神用拜占庭与君士坦丁堡作为两次网络升级的代号。
Dovey Wan在直播中提醒说，以太基金会刚在不到20小时前发了公告：The Ethereum network will be undergoing a scheduled upgrade at block number 7,080,000, which is predicted to occur on Wednesday, January 16, 2019. （以太坊网络将在7,080,000, 区块高度按照计划升级，预计升级时间为2019年1月16日，周三。）确定了区块高度708000和升级时间，如果不是矿工/矿池或者没有跑以太全节点这个也不是很关键，安心吃瓜就可以了。
第二个升级，是EIP 1014。比特币要靠闪电网络，以太坊有状态通道。This update, IMO is quite critical for state channel implementation on Ethereum as it allows you can interact with addresses that havent created yet。（这次更新，IMO对于在Ethereum上实现状态通道非常关键，因为它允许你与尚未创建的地址进行交互。）Lane Rettig也指出，这是这次升级最有用，最有趣的新功能。
另外两个升级是EIP 1052 and EIP 1283。这两个都是让以太合约执行起来更便宜，具体可以去看下github，反正作为一个Dapp开发者，便宜肯定是好事儿。以太慢和贵已经是大家吐槽最多的两个事情了。
Dovey Wan指出，这次升级一共有五个大的变化。第一个是引入了位移操作 (bitwsie shifting) 因为原来的EVM里面没有位移操作，只有逻辑操作和数字操作，导致很多运算譬如浮点运算很蛋疼。不仅仅是难用，而且比较贵。因为每次操作是要付gas的，原来是需要用数字操作来做位移操作。
核心开发人员没有扩展到第二层协议的计划
Dovey Wan：Lane，你可以说下Bitwise shifting有了native support（本地支持）之后有什么原来不能做的可以做了吗？
Lane Rettig：不，现在也可以，但是gas费用会很贵。升级之后，用新的opcode就会便宜很多。 这次的升级，大多数的变化都是“在引擎盖下”的。
Dovey Wan：博客中写道，“通过在协议中添加位移操作的本地功能，使得在链上做某些事情更便宜、更容易”。你能列举有哪些“特定的事情”吗?
Lane Rettig：加入了一些特定的复杂数学程式，如加密学等。
Dovey Wan：Lane，这是否预示着未来状态通道将由核心开发人员在本地实现?据我们所知，有多个团队在做这件事。
Lane Rettig：状态通道属于第二层协议~核心开发者们主要着眼于第一层协议的工作，当然现在也有一些很不错的团队在进行状态通道相关的工作，比如位于多伦多的Counterfactual。
Dovey Wan：所以现在核心开发人员没有扩展到第二层协议的计划?
Lane Rettig：还没有，当前核心开发者们主要致力于第一层协议的工作，目前主要包括 1.保持以太坊的健康和活跃；2.第四阶段“宁静”（sharding和PoS）； 其他的一些工作我们主要依靠社区和其他的项目来接手。
该如何定义以太坊DAPP的“活跃”和“健康”？
Dovey Wan：你们如何定义“活跃”和“健康”，正如我们看到，以太坊上Dapp的活跃度并不理想。
Lane Rettig：关于如何定义以太坊的活跃和健康，现在有非常多的人可以运行节点，我们需要维持或增加现在的交易量，需要保持Gas手续费处于比较低的状况。关于Dapp活跃度不太理想其实我并不烦恼，主要因为1.我认为这些数字其实并不可靠；2.在期望Dapps得到广泛使用前我们还有许多更重要的工作要做，如维持以太坊的稳定、低价和高速。
Dovey Wan：甚至检查了原始活跃度排名…ETH与它的coinmarketcap市值排名也不同。
Lane Rettig：在现阶段，对我来说没有明确的度量标准来定义一个区块链平台的“成功”，但如果从社区和开发者参与度上来看以太坊出于一个前所未有的健康状态。
Dovey Wan：我们有目前以太坊上Dapp开发者的大概数量吗？
Lane Rettig：很难确定数据，我们非常尊重隐私，所以我们不会密切追踪那些数据，但是一些基础设施工具的下载量如Truffle可以很好地证明这一点，truffle本周的下载量就达到了25000次！我预计这一数字将会达到数万，2019年的目标是开发者数量达到100万~
下一步“宁静”升级的必要步骤是什么？
Dovey Wan：对Ethereum最常见的批评是速度和成本，这次更新我们看到了很多关于gas费用的改进。在你们内部的优先排序中，下一步升级到“宁静”的必要步骤是什么?
Lane Rettig：大家要知道我们实际上有两条并行的工作要做，以太坊1x以及以太坊2.0(宁静）。前者主要致力于维护以太坊的健康活跃运行，后者则专注于开发未来的以太坊2.0和PoS机制。下一次升级也就是硬分叉也属于以太坊1x，名为伊斯坦布尔。对于“宁静”阶段来说，首要任务是继续研发Sharding和Casper（PoS机制），由于还有一些其他新的想法并且还未经测试，所以当前还没有任何主网实际落实。
减少挖矿奖励和向POS过渡的目的是什么？
Dovey Wan：这次的挖矿奖励降低了其实就等于整个以太的增量供给量的释放减少，这也是被很多交易员看做是V神拉盘行为[这次还有一个更新引发了很多讨论和辩论——EIP 1234。这一条更新由来自Parity的Afri Schoedon主导，将每区块的挖矿奖励由3ETH降至2ETH（降低了三分之一）]。何连（Lane Rettig）同学可以解释一下为啥要减少挖矿奖励了么？减少的目的是为了以后POS铺路么？
Lane Rettig：回答这个问题，首先要提difficulty bomb (ice age)，大家知道这是什么机关吗？ 其实这次减少挖矿奖励完全是经济的问题。如果我们把difficulty bomb (难度炸弹) 推迟，而不减少挖矿奖励，以太币发行随着会增长很多。
Leo(群内观众): 有一个小请求，能不能详细聊聊eth 1.X后续的计划和伊斯坦布尔升级。
Lane Rettig：eth 1x的动力是Serenity的推迟，到Serenity出来时我们可能还想加几个新功能。
naturenow(群内观众): @何連 Lane Rettig如果你的目标是POS，那为什么还要为所谓的progpow的变化操心呢？这对我们来说没有多大意义，请解释一下它的目的是什么，以及社区能从中得到什么好处？
Dovey Wan：在进入PoS机制之前，PoW机制受矿工的支持，ASIC也是将未来的奖励拉到现在的具象表现。它们提供了惊人的长期联盟。因此，ASIC是一个真正的“利益共享，风险共担”玩法。
Lane Rettig：刚才有朋友提出了有关ProgPoW机制的疑问，希望了解社区能够如何从中受益 Lane表示，当前社区中的很多人都一直奉行去中心化并抵制ASIC，并且很担心ASIC挖矿可能带来的中心化问题，这个问题我们仍然在密切讨论，关于ProgPoW还没有做出正式的决定。
Dovey Wan：抵制ASIC，在某种程度上是一种谬论。如果不是ASIC，几十年来只有3家芯片制造商:英特尔(Intel)、英伟达(Nvidia)和AMD。这对我来说似乎更加中心化。
Lane Rettig：这图形是2017年，拜占庭前的。现在难度也开始渐渐提高：https://etherscan.io/chart/blocktime。难度+出块时间。问题不是生产厂家，是谁能买到。看重"去中心化"的人认为，越多人能入手，越好 ASIC是一个一般人买不起的东西。
Dovey Wan：Lane的重点在于，参与挖矿行业的容易程度。因为对于大众矿工来说，使用GPU挖矿更容易。但事实是，GPU矿工将很快依据哈希值集中起来，小矿工依靠自己打游戏的笔记本电脑的GPU设备根本没有机会参与其中。
Dovey Wan：我还记得ProgPoW在开发者之间只是达成“暂时”一致? Hudson(另外一个以太坊核心开发者)说，“我们正在试探性地推进progpow”——假设在测试过程中没有发现重大问题。那也就是说ProgPoW如果测试没有问题就会直接上线了？
Lane Rettig：关于Progpow,认真的辩论其实这周才开始。在这个时点，什么都没决定。重点其实不在于去一直抵制ASIC，而是为了支撑我们过渡到“宁静”和PoS阶段，实际上我们将会在今年晚些时候就开始部署了。需要声明的是我认为关于ProgPoW和抵制ASIC的争论，我个人没有站在另一方，就像我刚才说的相关的研究和讨论仍在进行，什么事情还都可能发生，我建议对此感兴趣的人和利益相关者去Reddit，Gitter等参与讨论。
naturenow(群内观众): 在我看来，对ASIC的恐惧更多的来自软件开发人员。我完全同意Dovey的观点，GPU比ASIC贵很多，耗电量也大很多，而且市场上针对ETH的ASIC并不多。
Dovey Wan：但有趣的是，在很短的时间内真正的转变会发生。不过，我们要看能否找到一个安全、均衡的POS的链上治理方案。
以太坊团队如何看待过渡期间的安全问题？
Dovey Wan：你们在过渡期间关心网络安全吗?因为矿工预计ETH很快就会抛弃PoW，所以哈希值会大幅下降，并且很有可能会有低成本的51%攻击(就像刚刚发生的ETC那样)。”
Lane Rettig：关于在网络的过渡过程中是否会担心安全性问题，当前我并不担忧，我认为当前有完全足够的算力来保障网络的安全，如果情况有变，会进行讨论。实际上，我们最近看到了增加的哈希算力。
Dovey Wan：是的，我想这主要是由于价格的反弹(最近两周BTC的哈希值也上涨了25%。
Lane Rettig：目前来看我们还没有看到有数量比较明显的PoW矿工抛弃以太坊网络，我们也主要致力于尽可能安全快速的将PoS机制研发成功并呈现给大家。
太坊内PoS机制发展模型是怎样的？
Dovey Wan：我个人对PoS的一个批评是- PoS是按持币权/继承来的。早期的区块生产者将比其他人拥有无限的优势，为了保持他们的忠诚，一个巨大的通货膨胀时间表似乎是不可避免的。这就像没有遗产税的贵族一样，一旦你成为区块验证者，就不会面对像PoW那样的竞争。
Lane Rettig：在PoS机制中区块验证者们无法控制通胀，在以太坊中并不打算将其作为一种治理机制，如你所知在以太坊中我们没有“链上治理”这么一说。
Dovey Wan：PoS的另一个问题是:PoW抑制分叉和分叉链，因为分叉链可能会受到主链矿工51%的攻击，PoS没有这个特性，PoS链可能会有很多分叉链。简单地说，可以“任意硬分叉”的问题就是“没有任何权益”的问题上升到预先计划的、可能引起争议的硬分叉。
Lane Rettig：关于PoS机制现在也有许多比较合理的担忧，但正如之前所说，这是一项新技术，并且还没有得到广泛的测试，但我认为以太坊研发团队正在采取争取的方法，也就是花费足够的时间来分析和解决相关的担忧和问题。另一方面部署“宁静”将会分阶段性地一步一步慢慢来，更重要的是，其在一段时间内都不会触及到以太坊的主网，两者将会并行进行，所以就算新的PoS链出现了问题，其并不会对以太坊“遗留”下来的主网产生任何影响。
“宁静”已经尝试通过激励的方式如Casper中的Slashing来解决“无任何权益”的问题了。
以太坊团队内部如何做重大决策？
Dovey Wan：顺便说一下，由于Ethereum的核心开发团队是去中心化的，你能告诉我们你们是如何就ProfPOW和PoS这样的重大决策达成共识的吗? 决策机制是什么？(我这里问一下他们怎么做决策的，这样以后出事儿了我们也知道去找谁麻烦 LOL)。
Lane Rettig：哎呀，这个也很复杂，而且在不断发展！Ethereum governance现在只有一个“正式”机制，每两周的all core devs call, 就给每位核心开发者机会一起讨论。
Dovey Wan：例如ProgPoW，你们会如何做决定，尤其是当它可能导致一条链分裂的时候？
Lane Rettig：除了all core devs之外，在不同平台上(gitter, github, reddit, 等等）不断继续对话，讨论！
Dovey Wan：在什么程度上，你会做决定(必须有一个决策机制对吧?)不可能仅仅V神做决定对吧？
Lane Rettig：关于如何进行决策的问题，最终都会涉及到EIP，并且会经过所有核心开发者同意，才会最终进行决定，当然在那之前在不同的利益相关者之间会有非常激烈的讨论。对于EIP来说所有核心开发者主要会进行一些技术性的讨论，而不是进行一些经济、哲学和道德相关的决定，ProgPoW和抵制ASIC会更多的涉及到经济和道德方面的问题，我们也在努力进行改进。实际上V神已经完全不参与到相关讨论之中啦，以太坊的治理最近也更加去中心化了。
在直播的最后，Dovey问Lane Rettig见过的以太坊最令人兴奋的DAPP是什么以及最想看到的但还没有人创立的DAPP是什么时，Lane Rettig表示，他认为以太坊上最引人注目的DAPP是MakerDAO，他们也才逐渐意识到了其潜力巨大。他说，希望能够见到更多的基础应用，类似email，聊天和文件存储的应用，这也是他在web3阶段的愿景。
拓展阅读：
工作量证明最常用的技术原理是散列函数。由于输入散列函数h()的任意值n，会对应到一个h(n)结果，而n只要变动一个比特，就会引起雪崩效应，所以几乎无法从h(n)反推回n，因此借由指定查找h(n)的特征，让用户进行大量的穷举运算，就可以达成工作量证明。
我们若指定h(n)的16进制值的前四值，求n，这样统计上平均约要运行2的16次h(n)散列运算，才会得到答案，但验算只要进行一次就可以了。如果想要增加难度，那就增加指定的位数即可。以SHA256函数举例，假设我们要处理数据Hello World，并找出h(n)前四值为0000的n，如果从Hello World0开始加上一个十进制数ASCII进行穷举猜测，到Hello World107105时才会得到匹配条件的h(n)：
0000BFE6AF4232F78B0C8EBA37A6BA6C17B9B8671473B0B82305880BE077EDD9
验算时只要将Hello World107105代入SHA256函数一次即可。
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