如何理解以太坊2.0?先从理解12 个专业术语开始

以太坊 2.0 有很多新内容新术语,对于刚接触的读者来说,会有不少疑惑。本文简要地将其中比较常用的术语进行简单阐述,以帮助大家理解。本文适合以太坊 2.0 的初学者阅读。本文源自于 Alethio 的 Medium 的《Ethereum 2.0 Terms Demystified》,由专栏作者 蓝狐笔记 做编译、撰写及整理。

ETH 2.0 等待时间很长,如果将网路从 PoW 迁移至 PoS,这个等待时间还会更长,与此同时,在可扩展性方面也有一些重大的升级。其中一个重要的里程碑是第一阶段开发规范的冻结,我们现在可以看到投入巨大研究和开发工作的结果。

当我开始研究 ETH 2.0 时,让我不知所措的第一件事情就是这裡有大量全新的术语。什麽是 “crosslink” , “slot” 是区块吗?(不,它不是)。证明人和验证人是一回事吗?

下面的列表试图描述以太坊 2.0 中最常用的术语。不过,这并不是一个详尽的清单,而是著重于可能产生疑问的最重要的细节。

信标链(Beacon Chain)

  • 统治一切的一条链
  • PoS 链
  • 包含信标区块
  • 一切的共识层
  • 管理验证者
  • 申请奖励和惩罚
  • 通过交联充当分片的锚点

分片(Shards)

  • 64个分片(原计划为1024)
  • 半独立链
  • 包含分片区块
  • 定期通过交联将分片区块的状态记录在信标链上
  • 一旦信标链上的区块获得最终性,在包含的交联中引用的分片区块也被视为具有最终性
  • 每个分片都有一个验证者委员会证明区块

交联(Crosslinks)

  • 分片状态的摘要
  • 信标链中仅是分片的引用
  • 每个分片将链接到每个区块

插槽(slot)

  • 区块提议者提议区块去证明的时间段
  • 插槽可能是空的
  • 插槽充满已被证明的区块

週期(Epoch)

  • 多个插槽(当前是32个,原计划64个),之后验证者在委员会中重新分配

验证者(Validators)

  • 在验证者存储合约中存入32个 ETH并运行验证者节点的用户
  • 它们可以是非活跃的(并不作为实际的验证者运行),活跃的(正在验证),以及待定(选择成为验证者但还处于入口队列中)、退出(不再想参与验证,并停留在退出队列中)

区块提议者(Block Proposers)

  • 由信标链选择随机验证者,以提议验证/证明区块
  • 信标链每个插槽都有一个区块提议者,各个分片每个插槽都有一个区块提议者

证明(Attestations)

  • 对分片区块或信标链的有效性进行投票

委员会(Committees)

  • 由信标链选择的随机验证者组来证明区块的有效性(信标&分片)
  • 每个委员会至少128位验证者

ETH 2 或 BETH

  • 信标链的基础货币
  • 一开始是从区块奖励中获得,将 ETH1 锁定在验证者的存储合约中(ETH 1 就是指当前的ETH,而 ETH2 是指信标链上的ETH)

验证者存储合约(Validator Deposit Contract)

  • PoW 链上的智能合约(也就是以太坊主网上的合约)
  • 一旦 ETH 1 资金被锁定在这个智能合约上,并且发出事件日志,该事件日志应由信标链读取,且相同的ETH 2 应该分配给该帐户,现在被认为是验证者
  • 这种机制未来可能会发生变化
  • 直至第二个阶段结束,从 ETH 1 转至 ETH 2 是一个单向行为,无法再转回 ETH 1,但一旦验证者之间的转帐成为可能,就会有逃生门,因为你可以出售你的权益。

以太坊 2.0 的阶段

  • Phase 0——信标链(The beacon chain)
    • 管理验证者和权益
    • 组织和选举委员会及提议者
    • 应用共识规则
    • 奖励和惩罚/消减
  • Phase 1——分片(Shards)
    • 构建分片链和区块
    • 将分片区块锚定(通过交联)到信标链
    • 在验证者之间转移 BETH 的能力(这可能会更快到来,因为它在技术上跟分片工作无关)
  • Phase2——执行环境(Execution Environments)
    • 基于 Ewasm 的虚拟机,用于执行…的执行环境
    • 每个分片都可以访问所有执行环境
    • 在执行环境中进行交易的能力
    • 运行智能合约以及与之交互的能力
    • 跨分片通信

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