黎明将至：以太坊合并近在咫尺

• 上周，以太坊测试网Ropsten上成功实现了合并，在Ropsten上正式启用了PoS；

• 在Sepolia和Goerli测试网上的合并将在数周后进行；

• 如果进展顺利，以太坊主网的合并预计在8月下旬至11月执行；

• 为与最终的主网The Merge相配合，EIP-5133提议在八月份重启主网的难度炸弹；

• 由于二层扩容方案的逐渐成熟，目前以太坊的工作重心已经从建立分片链转向支持主网与信标链的合并。分片链预计在2023年获得支持。

过去几年，我们看到了非常多社区关于PoW与PoS的激烈讨论。但不管怎么样，一个既定事实是，以太坊——现今加密世界中最庞大的生态网络，将很快从PoW迁移到PoS。随着合并在Ropsten测试网的顺利完成，社区对此更加充满信心。

Ropsten Merge

北京时间2022年6月9日凌晨，以太坊测试网Ropsten顺利完成了合并。Ropsten于2016年推出，是迄今为止运行时间最长的以太坊测试网。据以太坊核心开发者消息，在Ropsten的合并过程中约有14%的验证者出现停机状况，但大多是由于错误的节点配置所导致的，这些问题很快得到解决。此外，在Ropsten上的合并被认为近乎完美，并且成为以太坊向PoS迁移的重要里程碑。

未来将陆续在Sepolia（约3周后）和Goerli（约6周后）测试网上执行合并。如果一切顺利，以太坊主网有望在8月下旬至11月之间完成合并。

尽管在环保和耗能方面饱受诟病，但PoW毕竟是稳定运行时间最长的共识算法。相较而言，PoS尚未经历长时间的考验。尤其对于以太坊这样牵一发而动全身的庞大生态而言，在迁移到PoS之后会有哪些潜在影响，是我们不得不考虑的问题。

对于以太坊开发者而言，确保其应用在合并后能够如常运转同样至关重要。根据以太坊官方说明，合并对合约子集产生的影响微乎其微，但考虑到对前端、工具等其他组件的潜在影响，建议开发者在Ropsten上执行一个完整的测试和部署周期，并对问题进行及时反馈。

通往合并之路

一个理想的区块链的特征包括：足够的交易带宽，去中心化和安全性，以及良好的能源效率。为了实现这些目标，以太坊规划了PoS的共识机制升级，以及基于Layer2和Sharding的扩容。最近在Ropsten发生的The Merge（合并）是以太坊解决能源效率以及提升去中心化和安全性的重要升级。

以太坊从PoW迁移至PoS实现能源效率的有两个关键的节点，分别是信标链以及The Merge。

信标链

信标链支持节点通过质押以太坊代币成为网络的验证者。信标链是以太坊PoS的共识层基础网络，在2020年12月正式启动。

在The Merge发生前，信标链和实际的执行层是互相分离的。PoS共识层的状态由信标链中的节点单独维护，但并不被区块链实际使用。执行层的状态则由PoW挖矿节点维护，同时实际担任共识层的职能。

The Merge：

The Merge将启用信标链作为以太坊出块的共识层网络，取代原先由PoW节点网络实际控制的共识机制。在下图示意的第三个block是The Merge发生的关键点：这个区块里执行层的状态继承自原先PoW网络，而在共识层则继承PoS网络。此后，以太坊即顺利切换至PoS共识机制。

以太坊设计了难度炸弹机制辅助PoW向PoS的切换，难度炸弹启动后会使得PoW网络的挖矿难度指数增长，最终达到冻结。从下图可以看到，以太坊历史上有过三次难度炸弹抬升出块难度的历史。

在完成Ropsten的合并后，以太坊将会依照路径前进启动主网合并。根据EIP-5133，用于辅助以太坊主网The Merge的难度炸弹将会在2022年8月启动。

值得补充的一点是，The Merge以太坊升级目标在于共识机制的切换，并不会对tps有直接影响，在L2为中心的扩容路线图里，协议层主要用于保障去中心化和安全性，扩容的任务会主要由分片和L2来承担。

结语