什么是以太坊Casper以及以太坊Casper的工作原理

什么是以太坊 Casper？

Casper的实现标志着以太坊已经转型为阶段性（PoS）区块链（也称为以太坊2.0）。 虽然以太坊于 2015 年夏季作为工作量证明 (PoW) 区块链推出，但开发人员长期以来一直计划将其过渡到 PoS 模型。 切换后以太网和以太坊的关系，挖矿将不再是以太坊网络的一部分。

到目前为止，以太坊生态中已经有两个共同开发的Casper版本：Casper CBC和Casper FFG。 CBC 版本最初由以太坊基金会研究员 Vlad Zamfir 提出。 虽然 CBC 的研究最初集中在公共区块链的 PoS 协议上，但它已经发展成为包括一系列 PoS 模型在内的更广泛的研究领域。 Casper FFG 的研究由以太坊联合创始人 Vitalik Buterin 领导。 原提案包括混合PoW/PoS系统，但具体实施仍在讨论中，新提案最终可能只是使用PoS模型来取代它。

值得注意的是，Casper FFG 正计划推出以太坊 2.0。 然而，这并不意味着 Casper CBC 没有采取任何行动。 事实上，它可能会在未来取代 Casper FFG。

虽然这两个版本都是为以太坊开发的，但 Casper 是一种 PoS 模型，也可以推广到其他区块链网络。

卡斯帕作品

从以太坊 1.0 到 2.0 的过渡称为“Serenity”升级。 它包括三个不同的阶段。 在其初始阶段（阶段 0），一个名为 Beacon Chain 的新区块链开始。 Casffg将在PoS区块2022链的基础上制定规则，推动这一新的共识机制。

与 PoW 矿工学院不同，PoW 协议中的矿工需要运行昂贵的专用设备来创建和验证交易区块。 随着 Casper 的实施，以太坊将不再需要挖矿过程。 新交易块的验证和确认将由块验证器完成，这些验证器将根据他们的股份进行选择。

换句话说，每个验证者的投票权将由他们持有的 ETH 数量决定。 例如，拥有 64 个 ETH 的用户的投票权重是只有最小数量的用户的两倍。 要成为 Serenity 升级第一阶段的区块验证者，用户需要将至少 32 个以太币 (ETH) 存入基于以太坊区块链 (1.0) 的特殊智能合约中。

如果一切顺利，将随机选择一个验证者来提交新生成的区块并最终获得区块奖励。 区块奖励可能只覆盖交易成本，因为没有区块奖励。

但需要注意的是，每个 PoS 协议都可以有不同的实现方式，可以分为不同的奖励模型。 Casper模型还在开发中，很多细节还不清楚。

卡斯帕的优势

2022Casper 的优势之一是它使权益证明成为可能，这将有助于以太坊变得更加节能和友好。 在功耗和计算资源方面，基于 PoW 的模型对系统硬件的要求更高。 相比之下，PoS 模型在这方面的需求较低。 当以太坊最终实现完整的 PoS 模型时，将不再需要矿工来保持区块链的运行，因此所需的资源会更少。

Casper 的另一个潜在优势与安全性有关。 本质上，Casper 将用作过滤器，负责对链中的块进行排序。 本质上，它将成为以太坊 2.0 分布式账簿的簿记员。 因此，如果任何验证者想要篡改数据，他们将被迅速从网络中移除并受到惩罚。 惩罚是扣除验证者的抵押（ETH），这意味着不合规的成本可能很高。 但是，开发人员仍在讨论 51% 攻击的可能性。

最后，Casper 将使以太坊更加去中心化。 目前网络上统治能力强的节点都是拥有大量挖矿资源的用户。 未来，任何持有适量ETH的用户都可以帮助确保以太坊区块链的安全。

局限性

在 Casper 最终开发和实施之前还有很长的路要走。 目前，其有效性和安全性尚未得到证实。 有很多细节需要重新定义和调整。 在 Serenity Upgrade Phase 0 上线之前，我们无法确认新版本的功能和性能。

理论局限性仍然存在。 如果以太坊的验证系统遭到破坏，Casper 将无法生成新的区块。 鉴于其目前的架构，Caspe 无法完全防御 51% 攻击。 此外，需要一个正式的规范来概述响应攻击可能需要的分叉规则。

总结

以太坊正在逐渐放弃挖矿，选择使用权益证明。 用户可以在相应的充值地址存入以太币（ETH），以维持区块链的运行。 Casper 是一种输出区块的技术，可以实现以太坊的这种转变。

Casper 将帮助创建基于以太坊 2.0 的升级基础架构，并将允许更平稳地过渡到 PoS 模型。 此外，区块链空间的开源特性也意味着 Casper 的重要优势可以被其他项目分叉、修改和重构。

当Casper正式上线时，将标志着以太坊历史上的又一个重要里程碑。 至于2022年Casper什么时候发布，以太坊研究员Justin Drake此前曾透露，Casper第一期可能会在2020年1月3日（比特币11岁生日）发布。 然而以太网和以太坊的关系，日期仍然充满不确定性。 该版本可能会在 2020 年的任何时候发布。