以太坊2.0
以太坊2.0经常被各大媒体提及，它代表了以太坊的未来。
没有任何一个区块链像以太坊一样经历了如此多的磨难。以太坊作为大多数代币和智能合约的诞生地，对于开发者和项目方来说有着难以形容的魅力。但以太坊还没有真正成型，需要超越“安静”的阶段。
事实上，“宁静”原本计划实施硬分叉，但由于比预期复杂，现在正在采取长期计划慢慢切换。
为什么会有ETH 2.0？
Chromatic Capital认为，以太坊每秒只能处理15笔交易，如果扩展复杂的应用程序，这将是一笔巨大的开支，而Visa每秒可以处理数千笔交易。之所以“慢”，是因为以太坊想要保持去中心化。
按照设计，可以依靠超级节点“具有足够强大服务器的共识节点”来处理每笔交易。这个解决方案很简单，以太坊可以保持原样，只是经常并行客户端进程。
但以太坊开发者拒绝了这一计划，主要是因为它会牺牲去中心化和审查制度的阻力。区块链存在“不可能三角”问题：去中心化、可扩展性和安全性。而以太坊是所有“第二代区块链”项目的基础，比如号称解决了三难困境的IOTA。大多数解决三难困境的尝试，包括以太坊2.0，都试图用另一种共识机制取代挖矿。
因此，以太坊的旧设计（首要位置：这里指的是PoW挖矿）或多或少被认为是失败的。 Color Capital表示，以太坊2.0是“一个完全不同的项目，采用从0到1的范式，就像区块链主宰链上一样”。以太坊2.0不仅仅是一次升级，它还重塑了这个领域。区块链。其目的是使以太坊更加安全、可扩展以处理数千笔交易，并在不影响去中心化的情况下提高编程能力。
以太坊2.0如何解决“不可能三角”问题？以太坊2.0主要通过分片技术、权利证明、新虚拟机三大技术解决区块链的“不可能三角”。分片是一种将数据库拆分到多个服务器上的技术，即将数据库划分为不同的分区。就像电脑的磁盘上有多个分区，包括C盘和D盘，但它们都在同一个磁盘上。这样，区块链被分成了几个部分，但仍然保持一致。 “分片”的安全性相当于整个区块链的安全性。 Proof of Stake是指矿工不再用来生产区块，而是被Staker所取代，即拥有一定数量ETH的节点。这不仅节省了电力，还可以快速确定交易的最终性，更大程度地保证验证人的去中心化。多年来，以太坊开发者一直致力于建立一种共识机制，可以快速确认交易并约束Stakers遵守交易规则。转换为PoS 后，以太坊可以在几秒钟内确认交易的最终性，同时防止双花攻击。新的虚拟机允许开发人员创建自己的执行环境。这强制执行其他区块链的规则，例如BTC 或Zcash。因此，以太坊可以成为不同区块链的通用结构。
这三大技术可谓强强联合。目前还没有一个具备完整分片功能的区块链，PoS受到了很多人的质疑。以太坊发挥开拓精神，解决了区块链发展中的几个重大问题，从而创建了一个消除中心障碍并维持区块链“不可能三角”权衡的框架。
第0 阶段：信标链
以太坊2.0 的核心是信标链。信标链最初最多可以协调64 个分片链。 Color Capital将信标链描述为整个以太坊2.0网络的“命令和控制中心”。
信标链管理“Caspar 权益证明”协议。它记录验证者及其权益，随机选择区块验证者，并随机分配给他们一条分片链。信标链使用共识规则对不诚实的验证者实施制裁，并充当各个分片之间的链接枢纽。
权益证明投票，以太坊2.0 中的验证者使用其代币对所谓的“证书”进行投票。一旦分片链的一个区块收集到足够的证书，分片链就会在信标链上收到所谓的跨链链接。从收到的那一刻起，该块就被最终确定，这意味着该块不能再被撤销。现在分片链上的区块与信标链（主链）具有相同的安全性。
作为回报，验证者会收到ETH2—— 信标链上的原生货币。从长远来看，ETH2将取代无发行上限的ETH，从而保证区块的长期安全。
信标链将于2020年第二季度或第三季度上线，即启动阶段0。届时，可以运行信标客户端，用户将其以太币（ETH1）发送到信标链并进行兑换信标链。对于ETH2。转换只能在一个方向进行，所以ETH1确实被破坏了。
如果第0 阶段成功，将会有两个以太坊：eth1 和eth2。对于用户来说，eth2没有任何实际意义，因为没有可以链接到eth2的分片链。它只是一具没有实体的骷髅。
第一阶段：分片链
2021年左右开始，第一批分片链将投入使用。这些分片链最初将以原始形式存储数据。它们无法按照一定的共识规则处理数据，也无法显示用户地址余额。它们仅用于测试分片链架构，或存储数据以帮助dapp 更好地扩展。
第一阶段的重点是信标链：信标链开始通过跨链链接引用分片链的状态来确定最终状态。信标链可以被认为是一条区块链，信标链周围的分片链（尚未发挥作用）不断与其交互。
现阶段，以太坊将构建并运行新的权益证明系统，并设立信标链作为各种数据链的控制中心，这是一个巨大的挑战。
在此阶段，eth1链和eth2链将继续并行工作。从第二阶段开始，以太坊将会有点令人兴奋。
第二阶段：实现愿景根据路线图，在“实现ETH2 的真正愿景”阶段：分片链开始处理交易，ETH2 网络支持运行实际应用程序。在后续阶段，智能合约将在分片链上激活。形成了新的执行环境，分片链可以启用自己的规则，例如应用比特币、Zcash或ETH1等链的规则。
色彩资本解释道：
“就像ETH1脱离比特币并在链上实施智能合约一样，ETH也将脱离ETH1并重新定义区块链计算的本质。”
第二阶段将结合所有链的功能。以前纯粹用于数据存储的分片链正在成为一条结构链，连接智能合约的状态和共识过程。开发者可以在分片上构建自己的DApp，以太坊则转变为由信标链控制的多链系统。
第二阶段预计将于2021 年底或2022 年初实施。根据路线图，第二阶段的许多方面，例如执行环境的概念，“仍在深入研究和开发中”。
第3-6阶段
根据计划，以太坊2.0将分六个阶段推出。然而，根据路线图，从第三阶段开始，“任何预测都只是猜测，计划可能会改变。”在第三阶段，ETH1 可能会消亡。然而，如果ETH1 真的退出，ETH2 取代ETH1，所有以太币和用户都会逐渐从eth1 迁移到eth2，但目前还不确定。
以太坊的Github-Wiki 描述了仍不确定的4 个阶段： 第3 阶段：轻客户端状态协议
客户端被设计得极简，以减少单个节点承载的以太坊状态的大小，但没有完全删除状态。
第四阶段：跨链发送交易
这就是跨分片链上发生跨链交易的方式。
阶段5：与主链安全紧密耦合阶段6：指数分片
分片内有分片，单个分片链将成为未来分片的信标链。
现阶段更具体的信息尚未公开，但如果公开，将会出现高层论文和在线讨论。 ETH2的具体形式尚未明确，因此保守估计需要4-5年才能实现稳定。
