什么是以太坊 Casper？

William M. Peaster 的社区介绍

Casper 是以太坊网络的更新，涉及将算法切换为权益证明 (PoS)（也称为以太坊 2.0）。尽管以太坊项目于 2015 年夏天推出，采用工作量证明 (PoW) 区块链，但作为长期愿景的一部分，开发人员计划过渡到质押模式。一旦过渡完成，以太坊网络将不再需要挖矿。

迄今为止，以太坊生态系统已联合开发了两个版本的更新：Casper CBC 和 Casper FFG。 CBC 是由以太坊基金会的一位研究人员 Vlad Zamfir 提出的。最初，CBC 的工作重点是针对公共区块链的 PoS 协议，但后来它已经发展到更广泛的领域，包括整个权益证明模型家族。

Casper FFG 的研究由以太坊联合创始人 Vitalik Buterin 进行。最初的提案由包含 PoW 和 PoS 的混合系统组成，但这种方法仍在讨论中，新提案最终可能会用纯 PoS 取代它。

值得注意的是，计划向以太坊 2.0 的过渡将从 Casper FFG 开始，但这并不意味着 Casper CBC 将仍然无法使用。事实上，未来它可以用来替代或补充Casper FFG

虽然这两个版本都是为以太坊开发的，但 Casper 是一种可以在其他区块链网络中借用和实施的权益证明模型。

怎么运行的？

从以太坊1.0到2.0的过渡被称为“Serenity”。它将由三个不同的阶段组成。在初始阶段（第0阶段），将推出一个名为信标链的新区块链。 Casper FFG 更新建立的规则将管理新的基于 PoS 的链中的共识机制。

与 PoW 挖矿不同的是，矿工使用昂贵且专用的设备来创建和验证交易块，Casper 更新将从以太坊中删除挖矿过程。或者，新区块的验证和确认将由验证者进行，验证者将根据其在网络中的代币份额（权益）进行选择。

换句话说，每个验证者的选择将取决于他们分配给网络作为其份额的 ETH 数量。例如，存入 64 ETH 的人将比存入最低代币份额的人拥有双倍的被选择进行区块验证的权利。要成为 Serenity 第一阶段的验证者，用户需要质押 32 以太币（ETH）——这也可以描述为存入基于之前以太坊（1.0）区块链网络的特殊智能合约。

如果更新顺利，验证者也会被随机选择，并被要求锻造新的区块，并最终获得验证奖励。由于缺乏集体补贴，集体奖励很可能仅包括交易费。

值得注意的是，PoS 的每次实际实施都可能呈现出完全不同的运行机制以及不同的奖励模型。 Casper 仍在开发中，许多更新细节尚未确定

优点

Casper的主要优势之一是质押，它将帮助以太坊成为一个环保的区块链。与 PoS 不同，PoW 系统对能源和计算资源的要求极高。当 PoS 在以太坊中全面实施时，矿工将不再需要保护区块链，因此网络资源消耗将会减少。

另一个潜在的好处与安全有关。 Casper 的核心将被用作负责对区块链进行排序的选择器。这涉及维护以太坊 2.0 中发生的所有事件的分类账。因此，如果验证者开始作恶，他将很快被淘汰并受到惩罚。对作弊的惩罚是取消验证者的权益（以 ETH 计），这意味着此类违规行为的代价将非常高昂。不过，开发人员仍在讨论进行 51% 攻击的理论上的可能性。

总而言之，有人认为 Casper 将为以太坊提供更高水平的去中心化。目前，网络中最强大的是那些拥有挖矿所需所有资源的人。未来，任何能够购买所需数量以太币的人都能够确保其区块链的安全。

缺陷

该公司距离最终开发和实施Casper还有很长的路要走。目前，其有效性和安全性尚未得到证实，很多细节将多次确定和调整。在 Serenity 至少处于第 0 阶段之前，我们无法确定更新的外观或行为。

至于理论上的缺点，如果以太坊的验证系统损坏，Casper 将无法最终验证区块。由于目前的结构，Casper仍然不能完全抵抗51%的攻击。此外，仍然需要一个正式的规范来定义执行分叉的规则，以便及时响应攻击。

结论

以太坊正在从挖矿转向质押，这意味着升级后，用户将把他们的以太币（ETH）以一定份额的币的形式提供到一个特殊的存款地址，以保护区块链网络。 Casper是一种用于最终确认区块并促进向新的运行机制过渡的技术。

Casper 将帮助为以太坊 2.0 的进一步改进奠定基础，并且还旨在促进向 PoS 的平稳过渡。此外，区块链环境的开源性质也意味着 Casper 中确定的好处可以在未来由其他项目分叉、修改和实施。

当Casper正式上线时，将标志着以太坊历史上的一个重要里程碑。至于更新何时开始，以太坊研究员 Justin Drake 此前就可能在 2020 年 1 月 3 日（比特币 11 岁生日）推出第一阶段的可能性发表了看法。然而，这个日期只是初步猜测。此次发射可能会在 2020 年的任何时间进行。