以太坊自2015年上线以来已经成为全球最大的智能合约平台，承载了大量去中心化应用（Dapp）和DeFi项目。然而随着使用量的增加，以太坊网络开始遇到交易吞吐量低、手续费高昂等问题。为了解决这些问题，以太坊社区启动了Eth2.0升级计划，旨在通过一系列的技术改进实现更高的扩展性与安全性。
从PoW到PoS
2.0版本最显著的变化是从工作量证明（Proof of Work, PoW）向权益证明（Proof of Stake, PoS）机制转变。这一改变主要目的是为了减少能源消耗，并提升网络的安全性和效率。在新的共识算法下，节点需要质押一定数量的ETH才能参与区块验证过程，这不仅降低了硬件要求，还通过经济激励确保了系统的稳定运行。
分片技术引入
另一个重要创新是采用了分片（Sharding）技术，即将整个区块链分割成多个较小的部分或“分片”，每个分片可以并行处理交易，从而显著提高网络的整体吞吐量。这种设计允许以太坊同时处理大量请求而不会造成堵塞。
信标链的角色
在Eth2.0中，引入了一个名为信标链（Beacon Chain）的核心组件来协调所有这些变化。它不仅管理分片链之间的交互，还负责执行新的PoS共识机制及奖励分配等工作，确保整个系统的正常运作。
总之，以太坊2.0白皮书详细阐述了上述技术革新及其背后的设计思想，并提出了实现这些目标的具体步骤和时间表。这一升级被看作是以太坊成为下一代高性能区块链平台的关键一步。
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