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北京时间9月15日14时42分左右,以太坊正式完成合并。以太坊在区块高度15537393触发合并机制,并产出首个PoS区块,高度为15537394,以太坊共识正式从PoW转为PoS机制。

以太坊进入后合并时代,你对以太坊2.0领会若干?本文用15个看法带你深入领会它。

1、信标链(Beacon chain)

信标链向以太坊1.0引入了权益证实,与以太坊1.0并行运行。信标链也被称为协调层。

信标链具有一下作用:

2、Slots

32 Slot = 1 Epoch

1 slot的时间是12秒,随机选择的验证者在此时间内提议一个区块。每个slot中可能有也可能没有戋戋块。所有验证者被分成多个委员会,由一个或多个单独的委员会认真验证每个slot。委员会中有一个验证者将被选为聚合者(aggregator,),而其他127个验证者将举行验证。在每个Epoch之后,各委员会的验证者被夹杂并合并到新的委员会。每个委员会至少有128名验证者。

3、Epoch

1 Epoch = 32 Slot

1个Epoch示意32个slot的数目,约莫耗时6.4分钟。

当涉及到验证者行列和最终确定性时,Epoch饰演着主要的角色。

4、存款合约

存款合约是通过以太坊1.0上的智能合约到达以太坊2.0的网关。

智能合约接受任何最少1个ETH和有用输入数据的生意。

以太坊2.0信标节点监听存款合约,并运用输入数据来信托各验证者节点。

5、输入数据

输入数据,也称为存款数据,是用户天生的,长度为842个字符的序列。

它示意验证者公钥和取款公钥,由验证者私钥署名。输入数据需要添加到生意和存款合约中,以便由信标链识别。

6、验证者(Validator)

验证者需要在以太坊1.0链上的验证者存款合约中存入32个ETH。验证者运营商必须运行一个验证者节点。验证者的职责是提议区块和签署证实。验证者必须至少保证一半的在线时长,才气获得正向回报。

相符激活资格&预估激活 

详细参考下文关于守候激活验证者的相关术语注释。保证金存款已经由ETH2链“相符激活条件”时间戳识别。若是存在守候激活验证者行列,则需盘算预估激活时间戳。

7、唯一索引(Unique Index)

每个验证者都市吸收属于自己的唯一索引。

8、当前余额 & 有用余额(Current Balance和Effective Balance)

当前余额示意验证者现在持有的ETH数目。有用余额示意由当前余额盘算的值,用于确定验证者获得的奖励或责罚的巨细。有用余额永远不得跨越32 ETH。

为了增添有用余额,验证者要求“有用余额 + 1.25 ETH”。换换句话说,若是有用余额为20 ETH,则需要当前余额为21.25 ETH,才气获得21的有用余额以太坊。如上例所示,有用余额将在低于阈值0.25时举行调整。

以下是说明有用余额若何转变的例子:

  • 若是当前余额从22.00 ETH下降到21.76 ETH——有用余额将为22.00 ETH。

  • 若是当前余额增添到22.25 ETH、且有用余额为21 ETH,则有用余额增添到22 ETH。

9、举报人(Slasher)

Slasher自成实体,但需要一个信标节点来吸收证实。

为了通过验证者发现恶意行为,slasher遍历所有吸收到的证实,直到发现罚没攻击。

被发现的罚没被广播到网络中,下一个区块提议者将证实添加到区块中。区块提议者会由于罚没恶意验证者而获得奖励。

然而,举报人(Slasher)不会获得奖励。

可罚没的罪行

证实者违规(Attestation Violation)

  • 双重投票:验证者在统一个epoch签署两个冲突的证实。

  • 围绕投票:验证者围绕另一个证实签署证实。

提议者违规(Proposer Violation)

  • 双重区块提议:一个区块提议者为统一个slot签署两个冲突区块。

10、证实(Attestation)

验证区块有用性的证实者(Attester)举行的投票。

11、区块提议者(Block Proposer)

信标链所选择的验证者,提议出下一个区块。每个slot只能有一个有用区块。

12、区块状态(Block Status)

  • 已提议区块(Proposed):区块通过验证被验证者提议。

  • 提议中区块(Scheduled):验证者正在提交数据。

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  • 漏块(Missed/Skipped):提议者没有在既准时间内乐成提议区块,以是该区块被遗漏了。

  • 孤块(Orphaned):为了明白该术语,我们来看下图,其中数字1-9代表slot。

1、slot1的验证者提议区块“a”。

2、slot2的验证者提议区块“b”。

3、slot4被遗漏了,由于验证者没有提议任何区块(如离线)。

4、在slot5/6泛起了分叉:验证者(5)提议了一个区块,然则验证者(6)没有收到相关信息(例如,该区块到达该验证者的速率不够快)。以是验证者(6)凭证从验证者(3)那里看到的最新信息提议了一个区块。

5、分叉选择规则在这里起要害作用——决议了可用链中那条链是规范链。

13、验证者生命周期

(1)已存入保证金

32 ETH已存入ETH1存款合约,该状态将维持7小时左右。这为在ETH1链受到攻击时提供了平安性。

(2)守候激活

守候在ETH2上激活。

在验证者进入验证者行列之前,它们需要经其他活跃的验证者投票加入。每4小时举行一次投票。

  • 直到网络中有327680个活跃验证者之前,每个epoch可以激活4个验证者。每增添65536(=4 * 16384)个活跃验证者,验证者激活率就响应增添1个点。

  • 往后每个epoch可激活5个验证者,则需要327680个活跃验证者,也就是天天1125个验证者。

  • 每个epoch激活6个验证者,则需要393216个活跃验证者,也就是天天1350个验证者。

  • 每个epoch激活7个验证者,则需要458752个活跃验证者,也就是天天1575个验证者。

  • 每个epoch激活8个验证者,则需要524288个活跃验证者,也就是天天1800个验证者。

  • 每个epoch激活9个验证者,则需要589824个活跃验证者,也就是天天2025个验证者。

  • 每个epoch激活10个验证者,则需要655360个活跃验证者,也就是天天2200个验证者。

  • 激活数目随激活验证者数目的增添而增添,其限制为激活验证者集除以64.000。

(3)活跃验证者(Active Validator)

当前正在确认和提议的块(=区块提议者)

验证者将保持流动状态,直到:

  • 其余额低于16 ETH(被踢出网络)

  • 自愿退出

  • 被罚没

(4)被罚没验证者(Slashing Validator)

验证者是恶意验证者,将被罚没并踢出系统。

责罚(Penalty)是一S种消极的奖励(如离线)。

罚没(Slashing)是重大的责罚(≥1/32的质押余额)和强制退出... .—— Justin Drake

(5)正退出的验证者(Exiting Validator)

  • 踢出网络:验证者余额低于阈值,被踢出网络。

  • 退出网络:自愿退出,取款密钥持有人可提取响应验证者余额的当前余额。

14、最终确定(Finalization)

在以太坊2.0中,至少有三分之二的验证者必须忠实,因此,若是存在两个相互竞争的epoch,而且三分之一的验证者决议实行恶意行为,他们将受到责罚。忠实的人会获得夸奖。

为了确定一个Epoch是否已经最终确定,验证者必须赞成延续的最新两个Epoch(= “被证实的”),然后所有之前的Epoch都可以被以为已经最终确定。

北京时间9月5日19:26最终确认的Epoch和正在处置区块的Epoch

15、最终确定性问题(Finality issues)

若是某个epoch的投票率低于66.6%(=介入率),则该epoch不能确立。正如在“最终确定”看法提到的,需要延续三个被证实的epoch才气杀青最终确定性。只要链不能到达这个状态,就存在最终确定性问题。 

在存在最终确定性问题时代,验证者行列将被暂停,新的验证者不能加入网络,然则,余额小于16 ETH的非活跃验证者将被踢出网络。这使得网络加倍稳固,介入率也更高。

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2 条回复
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