ETH2.0路线图上的下一步将是合并事件，这将推出权益证明，并使以太坊区块链成为以太坊网络上的一个分片。但是为什么以太坊需要分片，在最终启动多个分片之后会怎样呢？
我们之前已经浅谈了分片将带来什么，但如果我们更深入地探究原因和方式，我们就会真正看到这个令人兴奋的升级可能带来的可扩展性的水平。
三难选择
今天的以太坊链是拥塞拥挤的，交易成本远远高于预期。以太坊网络每秒可以处理大约15-30笔交易，这对于目前正在链上发生的新NFT、DeFi和所有其他有趣的需求来说太低了。
几乎每个区块链系统都面临着一个常见的三难困境，称为DCS三角，在这个三角中不可能同时实现去中心化、一致性和可扩展性。一次只能有两个，不能三个都有。
动态 | 1小时合约市场爆仓超4021万美金 ETH爆仓超823万美金:据合约帝行情统计报告显示：过去1小时合约市场全网总计爆仓4021万美元。其中爆仓量排名前三的币种是ETH823万美元，EOS705万美元，BTC660万美元。[2020/2/17]
去中心化
DCS中的“D”，去中心化意味着没有一个单独的实体能够完全控制网络。任何人都可以加入这个网络，并且可以在一个普通的设备上运行客户端，比如一个普通的笔记本电脑或一个小型的虚拟服务器。
一致性
在以太坊的背景下，一致性要求所有节点在同一时间看到以太坊链的相同数据。这可以防止双花等问题，防止一个交易可能被执行多次。
规模
以太坊目前的主要问题是。由于每个节点都需要知道与其他节点相同的数据，以太坊实际上受限于单个节点的速度。目前，以太坊可以被归类为去中心化和一致性，因为任何人都可以选择在网络上运行一个节点，同时看到与其他人相同的数据。但这是以可扩展性无法满足当前需求为代价的。
声音 | 观点：尽管ETH较历史最高点下跌88% 但其基本面依然强劲:ETH已从历史最高点下降88%，但根据加密货币投资者Spencer Noon的说法，随着锁仓在DeFi应用程序中的以太币的总价值持续增长，以太坊（ETH）的基本面仍然强劲。Spencer Noon将2019年年初以来ETH的价格趋势与锁仓在DeFi应用中的美元总价值进行比较后发现，该价格不能准确地描述区块链网络的增长。（cryptoslate）[2019/10/21]
解决方案
分片是解决这个三难困境的一种尝试。在数据库结构中，分片已经是一种常见的现象，其中一个大型数据库被拆分为多个更小的数据库，这些数据库可以更快地运行，最终使整个系统更加高效和可扩展。
在数据库上下文中，这被称为促进水平扩展或向外扩展，通过添加额外的机器来分散负载，促进更多的流量和更快的处理。如果你只使用一台机器托管数据库，并随着时间的推移不断地用额外的处理能力升级这台机器，则称为垂直扩展或向上扩展。然而，这样的系统最终会遇到计算资源方面的限制。
声音 | Go-Ethereum核心开发者 Gary Rong：以太坊轻节点的流量控制:金色财经现场报道，6月29日在2019以太坊技术及应用大会上，Go-Ethereum核心开发者 Gary Rong说明以太坊轻节点可以帮助用户所做的事，包括：交易转接（下载与这笔交易对应的收据）、状态查询、在本地进行智能合约的调用、事件搜索。Gary解释了节点的流量控制模型，并表明服务器端有客户端（client）的镜像令牌筒，若其数量不满足请求服务所需要的限度，则服务器端会断开或冻结客户端，不为其提供数据。服务器端优先处理拥有更多令牌的client，同样，client优先选择拥有更多令牌的服务器端。[2019/6/29]
动态 | Bitfinex和Tether90天禁令今日执行 禁令期可被延长两周:当地时间 5 月 16 日，Bitfinex 发布公告称纽约最高法院允许 Bitfinex 和 Tether 继续进行正常商业活动，禁令将在 90 天后到期，以 5 月 16 日（美国时间）为禁令执行日期，北京时间也就是今日[2019/5/18]
使用以太坊中的分片，意味着一个节点可能只关注网络的一个子集，而不必跟踪网络其他部分发生的任何交易。
合并
合并是指我们所知道的以太坊链将与信标链“合并”，结束以太坊启动的工作证明机制，并过渡到权益证明。
分片最初计划在合并之前进行，但随着第2层扩展解决方案在最近变得越来越流行，优先级已经改变，允许合并发生得更早。
矿工很快就会被验证者所取代，这些验证者将质押以太坊，处理交易，并对新区块进行验证。不再需要我们提供大量的计算机能力，又因为其对硬件要求较低，验证者节点最终甚至可以在手机上运行。
MEX交易所为用户空投100ETH 交易所注册量猛增:近日，有网友在币圈发布消息称，MEX交易所部分用户账户无故多出100ETH，此消息一出，币圈沸腾，MEX交易所注册量当天猛增20倍，网友表示系官方联合炒作。MEX交易所官方称：此次事件不是官方炒作，MEX交易所近期进行了系统安全升级，极个别用户账户可能短时间出现变动，目前已经升级完成。[2018/3/17]
验证者
分片无法与以太坊目前拥有的工作证明系统一起工作。在这样一个系统中，分片会稀释破坏整个网络所需的计算能力，最终使恶意行为者更容易接管分片。
对于成功的分片，需要在网络上有大量的验证者，而这可以通过轻松进入和低硬件需求来实现。
分片
尽管权益证明的推出将显著加快以太坊的交易吞吐量，但没有迹象表明，L2解决方案将很快消失，即使分片在稍后阶段启动。
分片可能会在两个迭代中部署。“版本1”将是第一个部署到网络上的分片链，乍一看，它实际上不能为耗油的DeFi项目做太多，因为它们不能处理交易或合约交互。然而，它们将能够存储数据，这可能足以解决当前的gas危机。
这就是L2，特别是rollup发挥作用的地方。目前,各种dapp已经使用rollup来执行链下计算，创建一个加密证据，然后“rollup”一组交易的数据链来节省gas成本。这种节省gas以及交易成本的方法已经在以太坊链上大量使用。
一旦分片在以太坊上线，它将首先启动64个分片，每个分片将并行运行。结合rollup和分片能够存储数据的事实，各种以太坊质押者相信，这可能会为以太坊带来每秒约10万笔交易的可能性，这将是以太坊目前每秒约30笔交易的一次重大升级!
“版本2”旨在为分片添加更多的功能，允许它们处理交易、账户余额和智能合约。这个额外的功能一直在路线图中，但由于版本1应该能够提供如此高的交易吞吐量，因此以太坊社区一直在讨论是否真的需要发布版本2。
在一种情况下，附加功能可能只会引入少数分片，剩下的分片只能存储数据。然而，由于版本2还很遥远，这场争论可能会持续相当一段时间。
信标链
最终构成以太坊的各种分片将能够通过信标链相互通信，该信标链自2020年底以来已经在以太坊网络上推出。
总而言之，信标链是用来监视网络上的所有分片，并给网络上的验证者提供便利的。当分片中的一个区块被创建时，也称为一个分片区块，这个区块会被添加到信标链中，其中包含任何关于分片区块的状态(如交易)的新信息。
其他的分片将能够通过信标链检索这些信息。
结论
作为以太坊的一部分，分片最终的样子还有很多需要改变的地方，我们还需要几年的时间。目前，分片链的交付时间预计在2023年的某个时候，比最初的预期晚了几年，但这仍可能是更早或更晚，取决于以太坊在合并后如何切换到权益证明，以及之后的工作进展。
实现ETH2.0的过程已经开始，但不是一夜之间就能实现的。信标链已经启动，为以太坊的合并提供了基础，该事件将很快将以太坊过渡到PoS。启动分片将是下一个重点，随后可能会扩展所述分片的功能。
总而言之，有很多东西值得期待(扩展)和学习。Ethereum.org定期的为ETH2.0升级提供了很好的指南。
Source：https://blog.mycrypto.com/eth2-0-breaking-down-sharding-2
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