以太坊:Vitalik：以太坊1.0将成为以太坊2.0的子系统，PoW将失去意义_LFETH价格

译者注：据以太坊联合创始人VitalikButerin刚提出的

eth1->eth2转换方案显示，以太坊转换前和转换后，它们会使用非常不同的代码路径来打包和广播交易，而在完成转换后，以太坊1.0将成为以太坊2.0的子系统，而用户经历的更改将是非常有限的。

以下为方案译文：

用户体验

如果你是一名app开发者或app用户，并且本文中描述的路线图被用于完成以太坊1.0->以太坊2.0的过渡，那么你所经历的更改和困扰将是非常有限的。现有的应用将继续运行，而不会有变化。所有账户余额、合约代码和合约存储将延续存在。

而你需要面对及处理的是以下这些：

IO访问操作码的Gas成本将会增加。CALL的Gas成本可能会每访问一字节代码就需要增加1Gas；

在某个时候，你必须下载实现网络升级的代码。这与任何其它升级没有本质上的区别，但这次的下载量要大一些，这是因为你还需要下载一个以太坊2.0客户端。

区块链可能会暂停大约1个小时。1小时后，“以太坊”就会重新上线了，但此时以太坊1.0将作为以太坊2.0的一个子系统，而不是一个独立的系统运行。

就是这些了，如果你是一名开发人员，你可通过主动编写验证内容较小的应用程序，来消除gas成本变化带来的最大干扰。

如何实现平稳过渡？

假设阶段0-阶段2已经实现，并且eth2链稳定运行了，我们的目标是让eth1区块链也会继续稳定运行。在阶段0的规范中，已经存在一种名为eth1_datavoting的机制，其中验证者投票同意最近的规范eth1哈希，这种机制被用于处理存款。我们只需要对它稍作修改，然后用于将eth1的完整状态馈送到eth2。

目前，该机制会存在大约6小时的延迟，但这些参数可在过渡前随时间的推移而减小，最终使延迟变成大约1小时。

影响过渡的基本机制如下：

指定一个过渡区块高度TRANSITION_HEIGHT：TRANSITION_HEIGHT指定的eth1区块将被视为eth1侧的“最终”区块，从那时起，这条eth1链将作为eth2的子系统运行；

与相同时间点，添加对eth2“诚实验证者”代码的更改，该代码不允许对number>TRANSITION_HEIGHT的eth1区块进行投票。如果投票算法先前选择了一些number>TRANSITION_HEIGHT的区块，则投票TRANSITION_HEIGHT高度的祖先区块；

此外，在触发的情况下，验证者应将deposit_count设置为比其真实值高2**63；

当“eth1已经完成”信号被发出，eth2链接收eth1数据时，其执行一次性的“不规则状态转换”，将eth1区块的后状态根放入“eth1执行环境”的状态。这等于eth1链的ETH总供给量被加到这个eth1EE的余额中；

在这一点之后，过渡就完成了。

eth1链在技术上仍继续存在，但它是没有价值的（valueless

），当难度冰河期来临时，它最终会消亡。

此时，eth1系统就位于eth2的内部了，因此，通过在eth2上提交以eth1EE为目标的交易，可进一步转移至eth1系统。eth1EE有实现整个eth1EVM和交易处理逻辑的代码，其具有一个函数升级，它会接受一笔交易和验证内容，根据eth1链上的相同规则处理交易并确定更新的eth1状态根。请参阅无状态客户端概念来了解验证内容和状态根的工作方式。

附加的功能将添加到eth1EE代码中，该代码允许ETH和消息从eth1EE撤回到eth2的其他部分，以及撤回到其他分片eth1EE的副本中。默认情况下，所有eth1帐户/合约都将被放置在同一分片上，因此想要利用eth2增加的容量，你需要主动使用此功能将ETH或其他应用移动到其他分片中，但这并不困难。另外，我们还需要对ERC20代币标准进行扩展，以支持代币的跨分片传输。

用户客户端将如何工作

在过渡之前，面向客户的客户端将被修改成具有两种代码路径。客户端将检查eth2，以查看是否已发生了转换。如果它还没有发生，那么它就会像以前一样使用eth1链发送交易、检查余额等，除非其认为所有number>TRANSITION_HEIGHT的eth1区块都不存在。而如果发生了转换，它将检查eth2上的eth1EE。完整客户端将按顺序处理eth2上以eth1EE为目标的所有交易，以便继续更新完整的eth1状态树。这将允许客户端为它们要发送的任何交易生成验证内容，并以eth2格式“打包”它。而轻客户端会将它们的交易广播至一个完整客户端，该客户端可以为它们添加验证内容。

从用户的角度来看，以太坊转换前和转换后，没有发生大的变化。实际上，转换前后会使用非常不同的代码路径来打包和广播交易，但提供的功能将是相同的。

可能的话，这种转换还可以进行改造，以至钱包通过RPC与客户端通信而不需要改变任何东西。

举个app用户的例子

比如你是在MakerDAO上有CDP，那么在eth1到eth2的转换过程中，你可以好好睡上一觉，当你醒来时，过渡就已经完成了。你可以像以前一样通过发送交易来与CDP交互以及清算CDP，但实际上你的客户端代码将认为你是在转换后的，并将验证数据添加到你的交易中，然后将其发送到eth2网络，而不是eth1网络。

可能的优化

在eth1链到达TRANSITION_HEIGHT，以及eth2上的eth1EE接受到状态之间的期间，我们可以对eth1状态进行一些预处理。比如我们可以：

将十六进制Patricia树替换为二进制稀疏Merkle树，以及一个专用哈希函数，以确保分支的哈希开销保持为O(log(n))，这使Merkle分支的大小减少了约4倍；

用SSZ哈希树替换RLP；

向帐户添加与状态租赁相关的数据字段；

清除“粉尘”账户；

根据“抽象化”提议修改账户结构；

相比将实际的eth1状态根包含到EE中，我们可选择包含通过执行所有这些修改生成的状态树根。这是一种确定性计算，因此所有验证者都可并行完成。这种一次性计算能够节省开销，可大大提高eth1转换后的效率和可用性。

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