金色观察｜以太坊的2023年计划：分片链

以太坊2.0阶段的信标链上线已一年之久，再向前推进半年左右，以太坊主网将和信标链合并，那合并后的下一步大动作是什么呢？是分片链的进展。

信标链虽运转已一年，但仅是使用了迭代后的PoS共识处理交易，这并不是以太坊的最终愿景，因为庞大的交易数据，仍然会造成拥堵，提高gas费，也会造成庞大的节点处理问题。因此以rollup为中心的发展路线会要求以太坊必须在PoS共识下实现分片链的成功运行。

这样我们就有必要再次了解一下以太坊的分片链。

分片是水平拆分数据库以分散负载的过程，这是计算机科学中的一个常见概念。在以太坊环境中，分片将通过创建称为“分片”的新链来减少网络拥塞并增加每秒交易量。

以太坊的分片过程会是一个多阶段升级的过程，最终分片链将网络负载分散到 64 个新链上。

将保持较低的硬件要求来规范本地运行节点。分片升级计划在 Mainnet 与 Beacon Chain 合并之后进行。时间预计在 2023 年，具体取决于合并后工作的进展速度。分片将为以太坊提供更多存储和访问数据的能力，目前认为不会影响执行代码。

分片的特点

保持去中心化，分片是一种很好的扩展方式，使用分片链，验证者只需为他们正在验证的分片存储/运行数据，而不是为整个网络存储/运行数据。这加快了速度并大大降低了硬件要求。

分片最终会实现在个人笔记本电脑或手机上运行以太坊。会有更多的人能够在分片的以太坊中参与或运行客户端。这将提高安全性，网络越分散，攻击范围就越小。

由于硬件要求较低，分片将使您更轻松地自行运行客户端，而完全不依赖任何中介服务。

分片链的细节讨论

分片链版本 1：数据可用性

当第一个分片链运行时，它们只会向网络提供额外的数据。他们不会处理交易或智能合约。但是当与汇总相结合时，它们会处理大量事务。

汇总是当今存在的“第 2 层”技术。它们允许 dapp 将交易捆绑或“汇总”到链外的单个交易中，生成加密证明，然后将其提交给链。这减少了事务所需的数据。汇总与分片提供的所有额外数据可用性相结合，每秒可以获得 100000个事务。

分片链版本 2：代码执行

考虑到版本 1 分片提供的处理能力，是否还需要将分片应用到处理执行过程。在社区中存在争论。Vitalik Buterin提出了 3 个值得讨论的潜在选项。

1. 不需要状态执行

这意味着我们不会让分片能够处理智能合约只将它们作为数据仓库。

2. 有一部分执行分片

也许有一个妥协，我们不需要所有的分片（现在计划 64 个）变得更聪明。我们可以只将这个功能添加到少数几个，而剩下的不添加。这可以加快交付速度。

3. 等待（ZK）snarks

当 ZK snarks 技术成熟稳固后重新审视这个问题。可能ZK snarks技术需要更多分片。