隨著 7 月將近，我們即將迎來以太坊的重大改變。據此前動區報導，今年 3 月，EIP-1559 正式被納入以太坊倫敦硬分叉升級，並提案暫定於 7 月 14 日部署至以太坊主網。本文摘自 Hacker Noon，作者是來自新加坡的分析師 Gideon Tay Yee Chuen。由動區專欄作者 BlockBeats 撰寫、翻譯及整理。
（前情提要：以太坊有救？改革「ETH手續費市場機制」的 EIP 1559，今年 7月「倫敦硬分叉」將推出）
（事件背景： 以太坊7月「倫敦硬分叉」前置準備中，將引進EIP-1559；考慮難度炸彈提前至12月）
以太坊一直是創新加密技術的領導者，ETH2.0、EIP1559 兩大升級以及 Layer2 擴容解決方案備受期待，這些改變顯著提升了以太坊的可擴展性，從而緩解了網路擁堵、降低了高額的 gas 費用。
我們知道，比特幣的價格一直名列加密資產頭部，其中一個原因便是它的數量上限為 2,100 萬枚。物以稀為貴，隨著時間的推移，當市場需求大於供給時，其稀缺性將會被放大。
在 EIP-1559 和 ETH 2.0 成功升級後，以太坊的基礎結構會發生改變，那麼其代幣經濟會隨之發生怎樣的變化呢？ETH 的增發率會不會受其影響？增發率的改變又將如何影響 ETH 的價格呢？
筆者看過的大多數文章只對以太坊單方面的改變進行了分析，此文將 ETH2.0、EIP-1559 以及 Layer2 擴容三者之間融會貫通，並對這些基礎結構的改變會如何影響 ETH 代幣經濟的供需方面做出了詳細分析。
以太坊近期將迎來重大的改變，這次改變的規模將超過 2015 年 7 月以太坊上線後的大多數升級，其中包括 ETH2.0、EIP-1559，以及在協議中越來越多地採用 Layer2 擴容。
這些變化的主要目的是增加以太坊的可擴展性，緩解網路擁堵，降低高額 gas 費，並提高網路效率。這些備受期待的改變是在對以太坊應用（特別是 DeFi 和 NFT 應用）需求激增的背景下出現的，這些需求已經超過了以太坊目前的極限。高需求導致以太坊費用的飆升和競爭對手（如 Solana 和 BSC）的日益成功。
在我們對以太坊這次的升級滿懷期待的同時，了解升級後其基礎結構的改變將會如何影響代幣經濟（以及價格） 也是相當有趣的。在這裡，我們概述了這些基礎結構的變化、他們的時間線，以及在短期和長期內對 ETH 代幣經濟模型（以及價格）的潛在影響。本文希望:
1 . 整合訊息並將所有以太坊的改變融會貫通。大多數文章只涉及一個方面，有些不涉及代幣經濟，並且沒有分析基礎結構的改變將如何影響代幣經濟；
2. 探討 Layer2 對代幣價格的影響，這是不經常被討論的一點；
3. 除了通常討論的供應方面，還會探討需求方面可能發生的變化。
考慮到文章的長度，可以跳過你熟悉的部分。
ETH 2.0
概述：ETH2.0 可以分為兩個主要的升級: PoS 和分片
1. PoS 共識機制
Beacon Chain 的設置是 ETH2.0 升級的第一步，它與以太坊的主網路平行運行，它將 PoS 共識機制引入以太坊網路，並為脫離當前的 PoW 共識機制奠定了基礎。
在 PoW 下，區塊鏈交易需要由解決密碼問題的礦工進行驗證，這些礦工需具備高算力。第一個解決問題的礦工創建一個區塊，並獲得新鑄造的 ETH 獎勵。
與此同時，在 PoS 中，用戶鎖定 32 個 ETH 作為質押權益以成為一個驗證節點，並像 PoW 機制下的礦工一樣創建和驗證區塊。然而，他們並不會因為解決問題而存在競爭關係，而是被隨機選擇創建塊區並獲得獎勵。因此，參與者將根據所投入的 ETH 數量獲得相應的獎勵。
這降低了網路的能源消耗，通過減少昂貴的硬體需求和鼓勵創建更多的節點來保證去中心化，並使得網路更加安全，因為發動攻擊需要大量的 ETH。這解決了區塊鏈三元悖論的安全性和去中心化兩方面的問題。與此同時，ETH 2.0 的分片技術解決了可擴展性方面的問題。
延伸閱讀：Vitalik：以太坊環保爭議 PoS 會是解決方案，過渡到2.0 「耗能可降1萬倍」
2. 分片（Sharding）
分片將大型數據庫分割成更小部分，稱為分片。這增加了可擴展性，因為驗證者不需要存儲整個網路的數據，只需要為它們分配的分片存儲數據。目前，ETH2.0 計劃有 64 個分片，通過 Beacon Chain 協調分片之間的交互。對於分片是否應該僅僅提供額外的數據，還是它們也應具有代碼執行功能，仍然存在爭議。
時間線： Beacon Chain 在 2020 年末上線。路線圖中在 2021 年將包含分片，並加入 Beacon Chain，直到 2022 年最終將其與以太坊主網合併。在那個階段，現存的舊以太坊鏈將成為網路中眾多分片中的一個。
延伸閱讀：以太坊 2.0 創始區塊成功誕生！但整體市場大回調，ETH 也閃跌 11% 達 555 美元
ETH2.0 對代幣經濟的影響(供應方面)
在當前的 PoW 系統下，獎勵為每個區塊 2 個 ETH，每個叔塊 1.75 個 ETH （當多個塊同時被開採時創建，因為只有一個塊可以被驗證並添加到帳本中）。
請注意，2019 年 2 月之前的獎勵更高。在目前的挖礦難度水平上，平均區塊開採時間約為 13.15 秒，年增發率約為 4.5%。
在 ETH 2.0 的 PoS 機制下，增發率要低得多，基於一些合理的假設，增發率預計在 0.5% 到 1% 之間。由於增發率取決於若干因素，因此很難給出一個精準的速率:
1. 質押的ETH數量/驗證者的數量：更多的驗證者通常會導致更多的 ETH 質押在網路中。然而，隨著驗證者質押的回報率下降，他們質押的意願也隨著更多驗證者的出現而下降，最終被質押的 ETH 數量也會受到限制。
2. 驗證者的作惡行為: 如果驗證者離線或者故意驗證錯誤的交易，他們會受到罰沒 ETH 的懲罰。
上述因素可能會導致增發率的下降。
總體來說，ETH 2.0 在與主網合併之前的試驗階段會導致供應率的短期增加，因為 PoW 和 PoS 系統都會發行 ETH。但是，合併後的 ETH 2.0 將導致供應率大幅下降。
延伸閱讀：以太坊2.0｜質押服務提供商Staked旗下75位驗證者出錯，遭罰沒18顆ETH！
EIP-1559
概述: EIP-1559 改變了以太坊的費用結構，引入了基本費用的銷毀。
1. 根據 EIP-1559，交易費目前由兩部分組成: 基本費用（被銷毀） 和針對礦工可選的小費。小費激勵礦工在交易量較大時優先處理交易。
2. 每個區塊的 gas limit 是 12.5M 到 25M，但是隨著時間的推移，平均區塊大小的目標為 50% 或 12.5M。通過在區塊容量超過 50% 時增加基本費用（網路擁塞時）和在區塊容量低於 50% 時減少基本費用就可以實現此目標。
這些變化減少了用戶猜測其交易所需的 gas 價格的需求，相比於之前的「第一競價模型」這個變化促成了一個更有效的收費系統和更少的費用支付。
時間線: 將在 2021 年 7 月的倫敦硬分叉與其他 EIP 一同被包含在內。
延伸閱讀：「EIP1559沒那麼神！」以太坊錢包 MyCrypto 執行長批：ETH飆漲時，交易費用照樣暴增
EIP-1559 對代幣經濟的影響(供應方面)
銷毀的基本費用會根據以太坊的活動量相應地減少 ETH 的供應量，因為當網路擁擠的時候，為了滿足 50% 區塊利用率的目標，基本費用會增加。
我們很難估計其影響程度，因為它嚴重依賴於以太坊網路活動量。以目前的交易費用作為衡量標準也並不准確，因為我們不確定基本費用與小費之間的比例。有人認為，EIP-1559 的實施將大大減少 ETH 的淨增發量，從而使 ETH 進入通貨緊縮。
Layer2 / Non-Layer1 擴容解決方案
概述: 這些解決方案不會改變以太坊的基礎結構 （Layer1）。相反，他們通過在鏈下處理交易來減少網路擁塞。除了提高擴展性之外，一些解決方案還為這個所有交易都是公開的區塊鏈世界提供了私密性。
我們將它們稱為 Non-Layer1 擴容解決方案，因為有些解決方案 （例如側鏈） 在技術上不屬於 Layer2，它們也不直接受到 Layer1 的保護。下面是一些擴容解決方案的簡要概述:
1. ZK Rollups : 只有關於前後狀態(比如帳戶餘額)的交易數據會被記錄在以太坊主鏈上，交易狀態和執行都會在鏈下進行。智能合約在 Layer2 批量處理交易，在 Layer1 更新最終狀態，並通過使用加密證明（SNARK）來確認記錄在 Layer1 的最終狀態是準確的。
2. Optimistic Rollups : 與 ZK Rollups 原理基本相同，但 Optimistic Rollups 不需要用 SNARK 證明每個記錄在 Layer1 的最終狀態的準確性，而是假設所有記錄的更新都是準確的。只有當有人質疑狀態更新有誤時才會被驗證，欺詐者會受到懲罰，質疑者會因此得到費用補償。
3. 狀態通道（State channel） : 在各方之間建立通道，形成一個鏈下網路，在鏈下網路進行頻繁交易，並在以太坊上更新其交易最終狀態。
4. 側鏈（Side chain） : 在一個獨立的區塊鏈中進行交易，並且有自己的共識機制。資產和數據通過智能合約與以太坊進行傳輸，智能合約會鎖定在主鏈上的資產，並在側鏈中重新創建一致的資產和數據。
5. Plasma chain : 類似於側鏈，它作為獨立的鏈具有自己的共識機制。子鏈會周期性的將根哈希提交到主鏈進行共識，這使得系統具備更高的安全性，但限制了它執行複雜業務操作的能力。
延伸閱讀：Layer 2 科普｜OptimismPBC 和 Arbitrum 兩大擴容方案較量分析
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Non-Layer1 擴容解決方案對代幣經濟的變化（供應方面）
在 EIP-1559 於 2021 年 7 月實施之前，擴容解決方案不會真正的影響 ETH 增發率。然而，由於這些解決方案與網路活動量以及交易費有著緊密的聯繫，並且 EIP-1559 增進了交易費用和 ETH 供應之間的關係，一些有趣的效應將會隨之出現：
1. 抑制效應（Dampening effect） : 鏈上活動和應用所產生的單位交易量的減少，會導致 EIP-1559 下燃燒的基礎費用減少，這抑制了 EIP-1559 帶來的通貨緊縮效應。
2. 平衡效應（Counterbalance effect） : 擴容解決方案提供的較低交易費用吸引了對價格敏感的新用戶，增加了用戶在應用的參與度。參與度的增長一定程度上可以抵消主鏈上低活躍度所導致的基礎費用銷毀量的下降。總體而言，以太坊網路的「真正需求量」可能保持不變。
3. 新活動效應（New activity effect） : 可以認為，一些擴容解決方案的本質將使以太坊上的新型經濟活動成為可能。例如，通過狀態通道進行雙方高頻交互，若在主網，這是不可能實現的。若將這些新型經濟活動引入以太坊後，鏈下與鏈上的周期性交互仍能產生基礎費用的銷毀，那麼 ETH 的供應也將會進一步減少。
隨著時間推移，我們很難確定可能會變化的最終效應。最終效應取決於:
1. 擴容解決方案的採用程度；
2. 那些將會進入以太坊生態系統的新型經濟活動的數量；
3. 擴容解決方案對以太坊鏈上交易的「真正需求」的淨影響。
Non-Layer1 擴容解決方案對代幣經濟的變化（需求方面）
這些變化很可能導致 ETH 需求的上升和法幣流入的增加，並且通過以下方式吸引投資者:
1. 提高 ETH 作為資產的吸引力: ETH2.0 將 ETH 轉化為生產性資產，能夠通過質押產生現金流。據 7 月的 EIP-1559 實施前的媒體報導和 ETH 價格上漲來看，EIP-1559 對 ETH 供應的通縮影響似乎吸引了很多投資者。
2. 通過使用提高認知: ETH 2.0 的分片和 Layer2 擴容解決方案提高了以太坊的可擴展性，並降低了每「單位」網路需求的交易費用。這使得以太坊更容易被交易規模較小的用戶使用，促使用戶進一步使用和認識生態系統中的應用和 ETH 本身。這增加了有意購買和持有 ETH 的投資者池。
將以上內容結合：
以下是對圖表中3 個要素定位的簡要概述:
ETH2.0
- 短期: ETH 2.0 在測試期將增加 ETH 的增發率。投資者購買 ETH 的目的是可以通過質押獲得回報，因此導致了需求的增加。
- 長期: ETH 2.0 與以太坊主網合併後，增發率顯著下降。隨著人們對 ETH2.0 認知的提高，ETH 的需求也會隨之增加。
EIP-1559
- 當 EIP-1559 於 7 月實施後，由於基礎費用會被銷毀，將會導致 ETH 增發率的大幅下降。在需求方面來看，這是 ETH 價格在 2021 年 4 月和 5 月不斷打破歷史高點的主要影響因素。
- 雖然 EIP-1559 的實施對增發率的影響預計來看是顯著的，但是由於未來網路活動量和基礎費用與礦工小費之間的比例的不確定性，導致其影響的確切程度是難以確定的。
擴容解決方案
- 短期: 在 EIP-1559 實施之前，ETH 的增發率沒有受到影響。隨著一些擴容解決方案的實施，逐漸吸引了交易規模較小的用戶並增加了他們在以太坊的參與度，這對 ETH 的需求產生了積極影響。
- 長期: 根據前面討論的 3 個效應，我們可以知道，增發率的最終效應是無法準確預測的。我們大膽猜測，它將趨近於零。由於「新活動效應」，隨著時間的推移會有更多新型經濟活動通過擴容解決方案加入到以太坊中，在長期來看，這會導致增發率略微降低。預計這將對 ETH 的需求產生重大的積極影響，因為它會增加以太坊潛在用戶的參與度，從而增加有意購買 ETH 的潛在投資者的數量。
總結
上述所有的圖表和我們的討論都指向這樣一個事實，即以太坊基礎結構的變化會對供需雙方產生影響，這為 ETH 價格創造了強大的推動力。然而，隨著 ETH 的價格不斷打破歷史最高點，許多人開始思考 ETH 的價格究竟能達到多高，這些利好因素是否已經完全被消化了。
筆者個人的觀點是，即使 ETH 會經歷更多牛熊，10 到 15 年後它的價值也將遠超現在。下面是個人的三步推理：
1. 加密貨幣領域的創新將顛覆多個產業，尤其是金融業，並會在此過程中創造和獲取大量的價值；
2. 迄今為止，以太坊一直是創新加密技術的領導者，基礎結構的變化正在提高其可擴展性，從而提高其主導市場的能力；
3. EIP-1559 將以太坊的成功與 ETH 聯繫起來。
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