寧靜這個階段，Vitalik定義了這個階段一些解釋，如下圖：
在寫這本書的時候，以太坊的升級正在進行大都會的第二階段康斯坦丁。康斯坦丁包含兩個重要的升級，1個是降低區塊獎勵，從3ETH降到2ETH；一個做PoS共識的轉型。這次社羣對於硬分叉的意見比較一致，一般情況下，不會有分叉幣產生。
在康斯坦丁硬分叉結束後，以太坊基金會應該會著手準備最重要的第四階段的升級，這部分的升級是至關重要的轉型升級，也是最早在以太坊釋出技術黃皮書時候就決定的，到時候Casper登場。
Casper FFG和Casper CBC
Capser共識的發展重點，我覺得有兩個，1個是抵押金-削減（Deposit-Slashing）策略，2是BFT拜占庭共識。再引入拜占庭共識之前，原來的第2個重點叫做是押注共識（Consensus by bet），但後來押注共識被BFT取代了。
押注共識主要是為了獲得PoS共識出塊的最終確定性，這個概念屬於PoW的衍生寓，PoW裡面礦工透過押注算力、電力資源來獲得出塊機會，但每個高度只有一個塊，很多礦工的工作量其實是浪費的，換個解釋就是很多礦工投入了自己的資源，來達成共識，獲得出塊的礦工獲得了獎勵，而大部分人是沒有獎勵的。而PoS的驗證人要獲得獎勵也需要進行押注：即在出塊高度，驗證人選擇對已出來的區塊進行驗證，被押注最多的哪個塊會成為新高度，從而獲得獎勵，反之，則不會獲得獎勵，並且會被扣除對應的抵押金。
以太坊的PoS演算法分為兩個版本，一個叫Casper FFG（Casper the Friendly Finality Gadget），由Vitalik領銜；一個Casper CBC（Casper the Friendly GHOST:Correct-by-Construction），由Vlad Zamfir領銜。準確來說FFG是一種PoW和PoS的一種混合共識，CBC是一種純PoS共識。
Casper最初只有一個版本，從2014年開始研究，分成兩種版本的時間點是在Vitalik為Casper引入BFT機制後，Vlad對於現有BFT的實現方案不太認同，轉而採用了一種叫Correct by Construction" (CBC)的方案替代，才有了新的Casper CBC版本，兩者大概的時間週期是：
· Casper FFG（2017年Q3）
· Casper CBC（2018~）
大家都會比較疑惑為什麼以太坊的PoS要研究這麼長時間，如果2019年還不能部署的話，那麼這前前後後花了5年了，這5年裡面有很多專案都基於PoS上了主鏈，其中不乏一些出色的專案，2014年的Tezos已經在2018年上線了主網，2016年的專案，Cosmos和Cardano也宣稱會在2019年上線主網。這麼一比，速度差距就出來了。但是社羣也有說辭，有3點原因：
· PoW改PoW比出身就是PoS要複雜的多
· DAO被攻擊成為社羣分歧
· 上海DOS攻擊
這些原因直接導致了PoS研究的延期，其中DAO時間和DOS攻擊讓社羣分散精力的時間起碼在半年以上。
2017年初，Casper開始重新進入主流的研究週期，後來也出現了像Casper FFG和Casper CBC這樣的研究主力。
FFG和CBC兩種版本獨立發展，除了在共識上有一定的差別，在激勵和懲罰上也有差別，FFG主張小懲小罰，CBC主張大抵押金大罰，而且要罰要罰所有相關人員。FFG的設計要相對於簡單，且嘗試用智慧合約的方式來部署實施，CBC則是獨立於PoW外一種完全乾淨的PoS共識，實現起來較為複雜，且理論上可以掛在任何PoW的上層。總的來說，兩者都是以太坊轉型的方案，目標也一樣，只不過用了不同的技術手段，Vitalik在一次Twitter的頭腦風暴中，對FFG和CBC進行了總結：
34. In simplest terms, in Casper CBC the finality overlay adapts to the fork choice rule, whereas in Casper FFG the fork choice rule adapts to the finality overlay.
翻譯為：簡單來說，Casper CBC的最終確定層適用於分叉選擇的規則，而Casper FFG的分叉選擇規則適用於最終確定層
目前兩個方案都沒能落地，兩者的研究團隊都在加大馬力，希望能成為最早部署的那個方案。從Vitalik的Twitter中可以看得到兩個團隊的競爭很激烈，但畢竟CBC的複雜度更高 ，所以FFG在2019年內率先部署的可能性很高。加上以太坊從PoW轉PoS過程中會碰到很多問題，轉型肯定阻礙重重，那麼FFG這種從PoW轉型到混合的PoW+PoW的過渡方式，可能會是一個更好的方案。PoW-FFG-CBC也符合以太坊社羣至始至終追求純PoS共識的理念。
從目前進展來看，以太坊的第5階段——寧靜，極有可能先實行FFG，我們也很有可能看到以太坊的第6個階段，可能是純PoS的實現（CBC）。
執行
Casper FFG的網路由驗證人來維護，驗證人需要跑節點客戶端，透過操作命令來修改當前的狀態，可以執行的操作如下列表。在FFG中，每個驗證人執行的節點都是一個狀態機，每個狀態機的狀態透過傳送操作的交易來改變，以下介紹一些驗證人執行節點時的操作步驟：
建立驗證人程式碼
· 部署一個智慧合約，用來驗證驗證人的簽名
提交抵押金
· 呼叫casper.deposit(validation_addr, withdrawal_addr) 來傳遞步驟1中的驗證人合約地址和提取地址
[每個週期開始時] 提交新的投票資訊:
· 等待檢查點在主鏈上上已經超過1/4週期長度再投票，這保所有證驗證人都投上同一個塊
· 根據你當前鏈的區塊頭，生成未簽名的投票資訊
· 廣播資訊
退出
· 提交退出申請
· 呼叫casper.logout(logout_msg) 傳遞提交的資訊
提取
· 呼叫casper.withdraw(validator_index)，你的資產將會給傳送到2步驟中的提取地址
Casper CBC：目前還處於論文的驗證階段，很多實現還在不斷的修正，以後等到CBC實現開始明確的時候，我再來補充。
效能
幾乎可以確定的是，如果以太坊實現了Casper，無論是FFG還是CBC，都會給以太坊帶來效能上的提升，但由於還沒真正實施，具體會提高多少TPS，還不得而知（目前以太坊大約15s一個塊，TPS在7~8左右（1s處理7~8筆交易）。
Vitalik在今年的Devon4上公佈了FFG的初步效能資料：
· 交易確認時間（8~16s）
· 最安全的交易確認時間（10-20m）
· ~1000倍以上的效能提升
另外一項提高效能的策略，是結合了分片技術（Sharding）的Casper——Shasper，目前會和FFG版本的Casper一起推出，如果真的能實現，會使以太坊的交易處理速度更上一個臺階。
激勵
Casper FFG的激勵是一個短期性的激勵，因為FFG是一種PoW和PoS的混合共識，仍然需要過渡到純PoS共識去，所以為了讓過渡變的被需要，FFG的激勵獎金池總共只有125萬ETH增發，這樣的增髮量只能維持2年左右的時間。當增發的ETH被消耗完之後，新的社羣決定會出來，來決定純PoS情況下可長期維持的增發比例。
上面有說到過以太坊社羣的原則是不再多增發，且每年有增發硬頂，那麼混合共識裡面獎勵給PoS驗證人的ETH從哪來呢？答案是，PoW礦工的獎勵裡。
目前，PoW出塊人可以獲得3個ETH，社羣計劃將PoW的獎勵慢慢減少，從3ETH的獎勵最終減少到0.6ETH。目前以太坊正在康斯坦丁硬分叉階段，其中有一條提議就是將3ETH減少到2ETH。減少獎勵和PoS過渡一樣，都是一個慢過渡的結果。
PoS中增發的ETH會分給驗證人，包括出塊和在檢查點投票。出塊是有獎勵的，這不用解釋了，檢查點不是一個新的技術，以太坊將比特幣上的檢查點技術用到了以太坊的PoS共識中來，用來確定區塊的最終確定性（在檢查點>2/3的人投票），區塊的最終確定效能一定程度上提高攻擊成本，同時能帶來效能提升。表象就是交易的速度變快了，而不需要在交易發出後還需要等待6個區塊確認。
在正確的檢查點（每50個塊一個週期Epoch，每個週期最後一個塊是一個設立的檢查點）完成投票，驗證人可以獲得成功投票後所獲得獎勵的1/8。理論情況下，礦工可以獲得總體增髮量的1/5。
懲罰
Casper FFG的懲罰策略，在Vitalik的部落格中進行了比較詳細的描述，我對其懲罰方式進行一下精簡：FFG會對企圖分叉的驗證人進行懲罰。
驗證人企圖分叉的行為有多種，這些行為會被Slash，包括但不限於
· 雙籤（雙Prepare）：BFT-Prepare階段，嘗試提交一個同樣週期值（Epoch）的不同雜湊或是不同週期來源值（Epoch_source）
· 雙籤（雙Commit）：BFT-Commit階段，嘗試對同一個雜湊值提交多次Commit
FFG採用了拜贊庭容錯演算法BFT，並進行了最佳化。BFT會帶來基於區塊確定性的特性。為了讓區塊交易達到及時確定，提高攻擊成本，典型的BFT會要求驗證人除了出塊，還有對當前區塊的狀態進行簽名確認。FFG中新區塊確認前有兩輪投票，只有投對了對應的區塊（>2/3的驗證人都投了的區塊），才會被認為合理的行為，其他的嘗試都可能被系統判定為不良行為，然後被Slash。所以我們看到兩輪投票都能產生雙籤的可能性，這種可能性是當前以太坊主要懲罰的物件。
驗證人
以太坊上的出塊人還是PoW的礦工，PoS中的礦工稱作為驗證人。準確來說，過渡階段的FFG，PoS驗證人除了承擔出塊的作用外，還承擔驗證區塊的作用，這和一般的出PoS共識差不多。以太坊裡面，任何擁有ETH的人，都可以成為以太坊的驗證人。在Casper FFG上，一個完整的驗證人週期是：
1. 交抵押金：需要往Capser的智慧合約中抵押32個ETH
2. 等待入選通知：等待1天時間
3. 投票：等2確認後，在檢查點投票，確認區塊
4. 退出：發出退出協議後，還需要繼續驗證7天
5. 提取抵押金：提交申請後，需要等待4個月左右才能取出。
32個ETH的門檻較低，架構在PoW上的PoS是以智慧合約的形式存在，節點程式可能會稍微簡單一點，使用者只需要在電腦上執行錢包就可以了，配置要求性也不會很高。驗證人最重要做的事情是步驟3的投票，準備，及時投票就可以讓驗證人得到獎勵，免於Slash。
驗證人比較關心的一些初始引數，參考2016年Vitalik寫的褐皮書
· 區塊時間（BLOCK_TIME）: 4s
· 跳過時間（SKIP_TIME）: 8s
· 週期長度（EPOCH_LENGTH）: 10800 (理想情況下，12小時)
· 非同步延遲（ASYNC_DELAY）: 10800 (理想情況下，12小時)
· Casper地址（CASPER_ADDRESS）: 255
· 提幣延遲（WITHDRAWAL_DELAY）: 10000000, 大概4個月
· 創世區塊（GENESIS_TIME）: 未來時間，假如為 1500000000
· 獎勵係數（REWARD_COEFFICIENT）: 3 / 1000000000
· 最小抵押金（MIN_DEPOSIT_SIZE）: 32 ETH
· 最大抵押金（MAX_DEPOSIT_SIZE）: 131072 ETH
· V_LOSS_最大增長因子（V_LOSS_MAXGROWTH_FACTOR）: 32
· 確定性獎勵係數（FINALITY_REWARD_FACTOR): 0.6 / 1000000000
· 確定性獎勵衰減係數（FINALITY_REWARD_DECAY_FACTOR）: 1000 (理想情況下，1.1小時)
· 最小押注係數（MIN_BET_COEFF）: 0.25
· 分片數量（NUM_SHARDS）: 80
· 每個分片的驗證人（VALIDATORS_PER_SHARD）: 120
其中，個人驗證人需要關心的引數是獎勵和抵押金提取引數。為了防止長程攻擊，以太坊對於抵押金的提取延遲更為注重，4個月才支援被取出。另外一個就是需要注意出塊獎勵和驗證獎勵，他們之間大概是5倍的關係。
目前執行節點步驟的客戶端還沒出來，出來之後再和大家介紹細節。
持幣人
以太坊中的持幣人，如果沒有成為驗證人的情況下，會受到通脹ETH的稀釋，但是當驗證人被鎖定的週期太長，所以很多小資產使用者不見得會參與到Staking中來。
在PoW和PoS的混合共識下，底層由PoW來保證以太坊的安全性，用智慧合約實現的FFG，仍然還需要漫長的時間來探索，所以FFG並不會像其他的PoS一樣，強調Stake的量，也沒有委託Stake的服務。
具體的Stake邏輯也沒有具體明確，等明確後我再和大家解釋了。
治理
以太坊和比特幣類似，遵循“程式碼即法律（Code is law）”的原則，所以以太坊沒有現成的鏈上治理模組。現在主鏈的主要升級方式是以以太坊基金會為主導的硬分叉，而智慧合約更是連修改功能都沒有，只要是執行在鏈上的程式碼，除了刪除，就是執行。
以基金會為主導的硬分叉也以太坊繼承了比特幣的治理模式，透過BIP/EIP提案的方式對主鏈進行升級治理。任何人都可以向社羣提交升級建議EIP，由基金會統一來採納和執行。當初ICO的時候，以太坊基金會是留有資金用於資助開發者開發的，所以一些有用的提議最終都由基金會資助開發。
可能會在2019年上線的以太坊2.0（包括FFG，分片和EWASM），是沒有包括具體的鏈上治理協議。我覺得以太坊的升級仍然會繼續延續當前以EIP提議的這套方式，目前，EIP的方式在社羣裡面比較奏效，全球各區域也建立了相關的基金會，由總基金會下方權利，更高效的處理一些有意義的提案。
所以，以太坊應該是沒有具體推進鏈上治理的計劃的。
問題
以太坊的主要優勢是社羣比較完善，開發者較多，而它的優勢也是太的問題所在。在分散式網路中，社羣發展的太大，協調就是一個比較非常嚴重的問題。我們都知道眾口難調，對於以太坊的發展路線，一千個開發者，有超過一千種想法，想讓這些思想極客達成一致，是一件非常要命的事情。最關鍵的事情是，以太坊作為一個承載著加密貨鏈報，市值第二體量的一個開放平臺，想要安全的進行升級，滿足當前需求，真的是一件難上加難的事情。2014年到現在，我們已經見到了很多開發者在陸續的離開以太坊社羣，其中不乏一些頂級技術大牛，離開的原因或多或少和以太坊的現狀有關係。
我梳理了一下以太坊社羣目前存在的幾個主要的問題：
· 底層重，修改慢
作為一個發展5年的平臺，程式碼結構已經變得非常複雜，對於現在需求的滿足，恐怕都要改到底層架構，這些架構牽一髮則動全身，安全問題是首要考慮的，目前來看，從PoW改成PoS的速度這麼慢，就知道問題在哪裡了。
· 社羣大，決策慢
以太坊社羣裡面，不乏很多有想法的開發者，但是他們的想法從提出到落地，需要經過非常長時間的社羣決議，這使得開發變得非常慢，和我們認為的小步快跑，快速迭代的網際網路產品印象是相悖的，這也會讓很多開發者失去耐心，甚至是失去信心。
· 效能瓶頸
很多開發想在世界最大的區塊鏈社羣進行專案開發，但是受限於現在以太坊的效能瓶頸（≈15TPS），很多需要高效能的專案並能很好的在以太坊上執行，提高效能的Plasma側鏈，PoS共識轉型等又沒能很快的出來，導致開發者流失的情況時有發生。
· 競爭激烈
是一個公有鏈都會把以太坊當成競爭對手，是一個公有鏈都會在智慧合約層相容以太坊程式碼，為的就是最快速，最方便的讓開發者能轉移到自己的公鏈上來，所以以太坊面臨的競爭壓力是非常大的，如果以太坊不能很好的將自己的例項提高，那麼肯定會給別的公有鏈超越的機會。
· 算力集中，51%攻擊
算力集中是當前以太坊碰到的一個系統性風險，在沒有從PoW轉移到PoS之前，這個風險會一直都在。掌控以太坊算力的大礦池可以簡單的進行聯合，就可以發起51%的算力攻擊。如果這種攻擊武器一直掌控在少人數中的話，以太坊肯定是發展不大的。
以太坊社羣都是認識到這個問題的，但是轉PoS的速度太慢了，不免還是讓人擔心。
未來
個人認為，以太坊還是非常具有社羣屬性的去中心化社羣，開發者質量非常高，同時作為外界進行區塊鏈智慧合約的入口，以太坊在開發者流量上有天然的優勢。都說進圈的人，投資人都知道BTC，開發者都知道ETH，這話說的是有一定道理的。
但以太坊目前所面臨的問題上，也是極其嚴峻的。這些問題即時解決是保護以太坊核心競爭力的最有力武器，可以看到的是，社羣的確在這個方向上努力當中。
如果以太坊轉PoS成功，我相信它依然能站穩市值老二的這個位置的。
