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以太坊即將於近期完成合併，關於合併大家了解多少呢，歡迎閱讀本文並參與問答瓜分1000U獎勵。

以太坊合併的現狀與歷史

此前被廣泛稱為以太坊 2.0第0階段的PoS 信標鏈於2020年12月上線，旨在管理協調擴展的分片和PoS網絡質押，以太坊用戶可以將其ETH鎖定在智能合約中以幫助保護網絡。截至2022年8月信標鏈ETH總質押數超過1300萬，驗證者數量超過40萬。

以太坊基金會還於2022年1月宣布，將“ETH 2.0”更名為“共識層”。 The Merge將啟用信標鏈作為以太坊出塊的共識層網絡，將信標鏈[共識層]與現主網[執行層]合併，進而完成共識機制從PoW到PoS的轉變。

此前，以太坊合併公共測試網Kiln於2022年3月上線，最終成功的過渡升級到了PoS共識機制。之後，以太坊測試網Ropsten和Sepolia先後成功合併，以太坊最後一個測試網Goerli 也於8月11日完成了合併。

為什麼要使用 PoS？

本次合併，將大大減少以太坊的能源消耗和碳排放，預計將使得以太坊的能源消耗減少95%以上。同時PoS也將為網絡提供更高的安全性，Vitalik Buterin在《為什麼要進行PoS》一文中論述：

預計每年能源耗用量（TWh/yr）

PoW中攻擊網絡的成本僅僅是租用足夠的GPU赶超現有礦工的成本，只需要花費少量的成本和時間就可以進行攻擊。而在權益證明中，幾乎全部是資本成本，即運行節點的成本。隨著質押率的提高，攻擊成本預計非常高。

在PoW網絡中，如果遭到51%攻擊，唯一的應對措施就是 “等到攻擊者主動撤銷攻擊"。 PoS的情況會好很多，對於某些類型的51%攻擊(特別是回滾最終確定的區塊)，在權益證明中有一個內置的懲罰機制，通過這個機制，攻擊者的大部分質押(並不包括其他人的)將被自動銷毀。

此次合併升級也是為之後的分片鏈上線做準備。分片鏈的驗證者將由信標鏈隨機分配，一條分片鏈上的驗證者難以進行串謀作惡，據以太坊團隊介紹，作惡的可能性小於萬億分之一，分片鏈的安全得以保障。

以太坊合併是什麼？

合併前以太坊其實有“兩條鏈”：目前的以太坊主網（Eth1）、信標鏈（Eth2）。兩條鏈目前相互獨立、分開運行。目前的以太坊主網（Eth1）仍繼續通過PoW 共識機制得到保護，信標鏈（Eth2）使用PoS共識機制並行運行，合併 The Merge 就是使這兩個系統最終融合在一起。準備就緒後，以太坊主網將與信標鏈“合併”，主網將把運行智能合約的能力以及完整歷史和當前狀態引入PoS系統。

合併後的以太坊＝執行層（Eth1）＋共識層（Eth2）

Eth1→執行層：負責處理事務和數據［當前 PoW 以太主網］

Eth2→共識層：負責處理PoS共識［當前PoS 信標鏈］

以太坊合併對ETH供應量的影響

合併前每天增發～13，000 ETH／天

合併後每天增發～1，600 ETH／天

供應量減少90％（4.62％→0.5％）

合併前後，基於EIP1559 每日燃燒ETH原理不變，取決於鏈上活動水平

以太坊合併的常見誤解

誤解1：合併一完成，便可取回質押在信標鏈的ETH。

實際情況：合併不會啟動抵押提款，提款將在合併後的上海昇級中啟動。

誤解2：在上海昇級啟用提款前，驗證者不會收到任何“流動”的ETH獎勵。

實際情況：合併後的MEV提取／交易費收入，可以直接記入驗證者提供的主網賬戶，且立即可用。

誤解3：啟用提款後，質押者可以立即退出。

實際情況：出於安全原因的設計，驗證者退出的速率將受到限制（需要排隊的線性退出）。

誤解4：在合併後，抵押的APY預計會增加3倍（12％）。

實際情況：合併後除了會有抵押獎勵，還有交易手續費獎勵。根據近期網絡活動水平的估算，預估合併後的APR能達到7％左右。

誤解5：合井將降低Gas費。

實際情況：合併實際是共識機制的改變，並不會擴大網絡容量，也不會大幅度降低Gas費。

誤解6：合井後交易會明顯加快。

實際情況：出快時間變的更穩定，但變化表微小，與現在的交易速度基本沒太大區別。

誤解7：運行一個節點至少需要質押32ETH。

實際情況：任何人都可以運行一個節點，不抵押32ETH的節點同樣可以參與網絡同步，只是無法提取區塊獎勵。

誤解8：合併過程以太坊會停機。

實際情況：合井升級是在不停機狀態下完成POS的過渡。

以太坊合併可能產生硬分叉

目前以太坊生態已形成一定規模，其分叉將涉及成千上萬個Dapp與協議，以及鏈上數百億美元的基礎資產，所以此次分叉將是整個生態的選擇，其複雜度遠超過此前任何一次分叉。

比如以太坊升級後分叉出一條PoW機制的區塊鏈ETH-PoW，那麼以太坊生態上的Dapp和協議就需要做出選擇，而不同Dapp和協議之間又是相互關聯和嵌套。同時DeFi已經成為整個Web3世界的基礎設施，絕大部分鏈上活動最終都會依賴於交易、借貸等DeFi協議，所以DeFi協議的選擇也將對其它領域的應用產生重大影響。

從以太坊經典網絡的發展歷史來看，失去Vitalik這一精神領袖，以及以太坊核心開發者社區的支持後，其生態一直停滯不前。如果以太坊升級後，礦工們分叉出ETH-PoW鏈，那麼在沒有Vitalik和其他以太坊核心開發者的支持下，ETH-PoW鏈能走多遠，將是一個疑問。

當如，如果希望領取以太坊合併後產生的分叉幣，需要提前將ETH存入支持分叉的交易所或錢包，如火幣。

原來的PoW礦工怎麼辦？

合併後，PoW礦工所有的設備和基礎設施都將被閒置，在合併的預期下，GPU的轉售價格已經比今年年初下降了一半。如果這些機器想在加密生態系統內繼續運轉，可能的候選是以太坊經典。但以太坊經典的每日費用比以太坊小多個數量級。此外，如果礦工大量使用GPU算力，尤其是在價格不上漲的情況下，開採這些網絡的盈利能力將不可避免地下降。因此，礦工有可能在合併後試圖保持PoW分叉。一些礦工已經獲得了對ETHPoW分叉的支持。

以太坊合併的三個關鍵步驟

第一步：信標鏈［共識層］Bellatrix升級

［時間］UTC時間9月6日11點34分（Epoch 144896）

［升級內容］讓共識層為合併做好最後準備，就是給共識層客戶端下達命令：

①請你在到達TTD之前，節點不要儲存［執行層］的交易數據；

②請你在到達TTD之後，區塊結構開始包含［執行層］的交易數據；

這個升級對當前PoW主網並沒有直接影響。

第二步：以太坊達到預定TTD

[時間]按當前算力，預計為9月15日。

[TTD是什麼]總難度是區塊鏈中某個特定點之前所有區塊的Ethash挖礦難度的總和；終點總難度值，就是特定的一個數值，用來作為時間標記。

當前設置TTD= 58750000000000000000000（19個0）

[為什麼用TTD作為升級時間]可有效避免分叉干擾和惡意干擾。

到達TTD之後，將觸發第三步。

第三步：PoW主網［執行層］Paris 升級

[時間]即到達預定TTD的時間，9月15日左右。

[升級內容]EIP-3675和EIP-4399。

EIP-3675 移除對 PoW mining alorithm ethash的依賴，並轉移至新標鏈［共識層］。

EIP-4399 改變鏈上隨機性的生成方式。

簡單來說，當Paris升級完成之後，以太坊就將正式過渡到了PoS時代。

以太坊後續發展路線圖

合併僅僅是以太坊全面升級的開始，Vitalik在參加以太坊社區會議（ETHCC）時，也介紹了以太坊未來發展路線圖。

The Merge：實現後將使ETH成為通縮性資產，並減少99%的能源消耗。

The Surge：預計2023年合併完全實現後啟動，在以太坊上引入分片，進而顯著提高網絡的可擴展性。

The Verge：引入Verkle樹，優化以太坊上的存儲並幫助減小節點大小，進而幫助ETH提升可擴展性。

The Purge：減少驗證者所需的硬盤空間。消除歷史數據和壞賬。通過存儲簡化減少網絡擁塞。

The Splurge：確保網絡在前4個階段之後平穩運行。

Vitalik還表示，Merge、Surge、Verge、Purge 和 Splurge 這五個不是分階段，而是同時發生並推進的。這個路線圖全部實現後，以太坊將成為一個更具可擴展性的系統，能夠每秒處理10萬筆交易。