以太坊的兩手策略 — 君士坦丁堡升級

#159

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今天是連續假期,以太坊(Ethereum)卻在如火如荼地進行升級作業,全球以太坊社群的人們都屏息以待。但是,以太坊升級對我們有什麼影響呢?今天一次看懂。


以太坊 2.0 的升級之路

所有軟體都必須透過升級,來增加新功能或修正既有功能,以太坊也不例外。

以太坊 1.0 版本在 2015 年 7 月問世。同年,以太坊基金會就將軟體升級時程分為 4 個階段,每個階段各有其代號,分別是:前沿(Frontier)、家園(Homestead)、大都會(Metropolis),以及寧靜(Senerity)。

一旦完成這 4 個階段升級,以太坊就會從原本的 1.0 版本升級成 2.0 版本。以太坊 2.0 的運作速度更快、執行成本更低廉,這意味著更多企業或開發者,都會使用以太坊來開發人們日常生活中的應用。

以太坊的每次升級,都是以終為始來規劃。因此,我們先看以太坊 2.0 要達成哪些目標:

  1. 以權益證明(Proof of Stake)取代工作量證明(Proof of Work)

  2. 落實分片技術(Sharding)

  3. 以 eWASM 取代以太坊虛擬機(EVM)

以太坊社群原本樂觀地預期在 2018 年底,大家就能歡欣鼓舞地迎接以太坊 2.0 版本到來。但計畫總是趕不上變化。軟體的開發過程會遇到許多難解的問題,甚至還有核心開發者會因為被霸凌而退出,因此以太坊 2.0 的完工日已經多次延後。

此外,第三階段還被拆分成拜占庭君士坦丁堡兩階段。按照目前進度,如果能在 2019 年底完工,就已經要謝天謝地了。

下圖紅色星星的地方,就是以太坊目前的階段。這次升級屬於以太坊第 3 階段的下半場,名稱是「君士坦丁堡升級」(Constantinople upgrade)。

以太坊升級路線圖

不以「時間點」作為升級分水嶺

以太坊預計將於台灣時間 2019 年 3 月 1 日凌晨 2 點到 5 點之間啟動。沒有精準的升級時間,是區塊鏈領域的常態。

區塊鏈的升級時間點,都是以特定的區塊編號來區分,而不是以時間區分。例如這次升級是以「第 7,280,000 號區塊」作為分水嶺,時間則是根據區塊的產出速度所推估。不過,還是有人做出倒數計時器,即時更新升級狀況。

這次的君士坦丁堡升級屬於「硬分叉」(hard fork)。如同之前介紹,硬分叉就像是獨立公投,選前是一個區塊鏈,選後可能變成兩個區塊鏈。經常被相提並論的「軟分叉」(soft fork)則像是總統大選,選前是一個區塊鏈,選後還是一個區塊鏈。

硬分叉示意圖

既然是硬分叉,完成君士坦丁堡升級之後,可能出現兩個不同的以太坊,但是我認為機率不大。因為以太坊社群內部早已經在事前達成共識,目前沒有人跳出來反對這次升級,大家會同心協力地邁向新的里程碑。

相較之下,去年底「比特現金」(Bitcoin Cash)區塊鏈也出現硬分叉,當時比特現金社群內部有兩派陣營互相對立,最終導致區塊鏈一分為二,成為 Bitcoin Cash ABC 和 Bitcoin Cash SV 兩個獨立的區塊鏈。

簡單來說,硬分叉未必會導致區塊鏈分裂,有爭議的硬分叉才會。以太坊這次硬分叉算是擺平了多方利益,這得歸功於以太坊的兩手策略。

以太坊的兩手策略

這次的君士坦丁堡升級的重頭戲,是以太坊為了轉型至權益證明,所採取的兩項作法:

  1. 減少礦工的挖礦獎勵,從每個區塊 3 枚以太幣減少為 2 枚

  2. 擇期再提升挖礦難度,挽留現有的礦工

「減少挖礦獎勵」、「提升挖礦難度」是以太坊在 2015 年就設計用來「驅趕」礦工的兩項武器。前者放緩以太幣的發行速度,避免以太幣通貨膨脹。而後者讓礦工要花更多時間才能挖到礦,讓礦工知難而退。

為什麼以太坊要驅趕礦工?因為若是採用「權益證明機制」,就不需要用電腦運算能力挖礦的礦工了。也就是說,這些礦工遲早會失業。

這次以太坊減少挖礦獎勵,就像是店家關門之前,會播放晚安曲一樣。礦工不能無視這個訊息,看不懂訊息更是危險。但有趣的是,以太坊並沒有搭配「提升挖礦難度」雙管齊下,明確表達驅趕礦工的立場,反而選擇延後提升挖礦難度。

這是以太坊的兩手策略。等於是先賞了礦工一巴掌,再幫礦工摸摸頭。

這個巴掌勢必要打下去,畢竟以太坊轉型為「權益證明機制」的大目標未曾改變。但是,以太坊也必須留點情面。萬一礦工一下子都被嚇跑,以太坊又還沒升級至 2.0 版本的權益證明機制,當保護以太坊安全的礦工不足,以太坊就會面臨被駭客攻擊的風險。

因此,以太坊必須小心翼翼地操作這兩項工具,不能一次改變太劇烈,否則以太坊可能一夕崩毀。最可怕的是,多數的以太幣礦工並不知道自己正在被「溫水煮青蛙」,一步步邁向死亡。或者,他們只是走一步算一步,賭以太幣價格暴漲的日子早點來臨。

君士坦丁堡完成之後

升級完成之後,除了會影響礦工的權益之外,還有另外 3 大亮點:

  1. 降低智慧合約的執行成本

  2. 提升外部智慧合約的驗證效率

  3. 實現閃電網路的支付通道,提升以太坊運作效率

這 3 大亮點都是圍繞著降低以太坊使用成本、提升運作效率的目標前進,可見成本太高、效率太低是開發者們認為以太坊最亟需改善的兩大問題。

總結來說,這次的君士坦丁堡升級若是能順利完成,以太坊 2.0 就算是完成 75% 了。

這非常不容易。區塊鏈升級不像 Apple 公司可以直接向所有用戶推送升級更新。以太坊沒有企業的組織架構,人人都有反對的權力。如果不擺平多方利益就強行升級,就很可能重演「比特現金硬分叉」事件,讓開發者、使用者、礦工流向各地,最終變成一盤散沙。

完成君士坦丁堡的階段性任務後,值得大家鬆一口氣慶祝一下。接下來,以太坊社群就必須緊接著思考如何設計第 4 階段的升級方法,確保達成以太坊 2.0 三大目標的同時,還不會趕跑另外一批用戶。


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