Giải thích về chuỗi báo hiệu Ethereum 2.0

blog 1Tin tứcDevelopersEnterpriseBlockchain ExplainedEvents and ConferencePressBản tin

Theo dõi bản tin của chúng tôi.

Địa chỉ email

Chúng tôi tôn trọng quyền riêng tư của bạn

Trang chủBlogBlockchain phát triển

Giải thích về chuỗi báo hiệu Ethereum 2.0

Mọi thứ bạn cần biết về phân đoạn, trình xác thực đặt cược, chứng thực, ủy ban, điểm kiểm tra và tính cuối cùng. bởi ConsenSys, ngày 25 tháng 2 năm 2020Đăng vào ngày 25 tháng 2 năm 2020

anh hùng chuỗi beacon

Hãy nhớ niềm vui mà bạn cảm thấy khi bắt đầu nhận được những khoảnh khắc tuyệt vời về blockchain? Bạn có mong muốn hiểu biết tương tự về Chuỗi báo hiệu không? Chuỗi báo hiệu của Ethereum là trung tâm của một hệ thống mà hầu hết nội dung đều quá kỹ thuật, thích hợp hoặc không đủ sâu.

Tại đây, bạn sẽ hiểu rõ về các yếu tố và cơ chế hoạt động của Beacon Chain. Các ví dụ sẽ giải thích các chi tiết chính ở cấp độ phù hợp để giúp bạn thành thạo và tiết kiệm thời gian. Chúng tôi cho rằng bạn có một nền tảng vững chắc về Ethereum hoặc Bitcoin và một số quen thuộc với Proof of Stake. Hãy cùng tìm hiểu bức tranh toàn cảnh hơn về các phân đoạn, trình xác thực đặt cọc, chứng thực, ủy ban, điểm kiểm tra và tính cuối cùng.

Sharding: Một bức tranh lớn

Để đánh giá cao Beacon Chain, phần giới thiệu về sharding sẽ giúp ích cho bạn. Vấn đề chính về khả năng mở rộng mà các blockchain, bao gồm cả Ethereum, hiện đang gặp phải là: mọi nút phải xác minh và thực hiện mọi giao dịch.

Trong khoa học máy tính, có hai cách tiếp cận chính để mở rộng quy mô:

  1. Mở rộng quy mô theo chiều dọc: về cơ bản, làm cho các nút ngày càng mạnh mẽ hơn.
  2. Chia tỷ lệ theo chiều ngang: về cơ bản, thêm nhiều nút hơn.

Để phân quyền, các blockchains cần mở rộng quy mô theo chiều ngang. Mục tiêu của Ethereum 2.0, còn được gọi là eth2 hoặc Serenity, là để các nút chạy trên phần cứng của người tiêu dùng. Sharding là thuật ngữ chỉ phân vùng theo chiều ngang của cơ sở dữ liệu.

Nói chung, một chuỗi phân đoạn có một tập hợp con các nút xử lý nó. Các công cụ khai thác ảo, trình xác thực, được chỉ định cho các phân đoạn và chỉ xử lý và xác thực các giao dịch trong phân đoạn đó (chuỗi).

Các phân đoạn của Ethereum có một tập hợp con động các nút xử lý nó theo từng khối.

Thách thức chính đối với việc sharding một blockchain là tính bảo mật của các phân đoạn. Vì trình xác thực được trải rộng trên các phân đoạn, trình xác thực độc hại có thể tiếp quản một phân đoạn duy nhất.


Một phần quan trọng của một giải pháp:

xáo trộn ngẫu nhiên các trình xác thực, trong đó mỗi khối phân đoạn có một ủy ban xác thực (giả) được chọn ngẫu nhiên, đảm bảo rằng kẻ tấn công kiểm soát ít hơn ⅓ trong số tất cả các trình xác thực có thể tấn công một phân đoạn.

Bằng chứng gian lận, bằng chứng lưu ký và kiểm tra tính khả dụng của dữ liệu cũng là các thành phần bảo mật quan trọng nhưng yêu cầu trình giải thích riêng của chúng.

Gói eth2 hiện tại dành cho 64 mảnh. Mặc dù các phân đoạn tách biệt với Chuỗi báo hiệu, chúng tôi sẽ mô tả một số yếu tố chính của hệ thống tổng thể.

Sharding đã tiết lộ manh mối về những gì Chuỗi Beacon Ethereum làm và cần. Chúng tôi sẽ hiểu lý do tại sao có các thành phần bổ sung cho các blockchain cổ điển. Lĩnh vực non trẻ của các chuỗi khối phân mảnh luôn chào đón những đổi mới từ những độc giả được truyền cảm hứng.

Các giai đoạn Ethereum 2.0

Tóm lại, Ethereum 2.0 có ba giai đoạn:

  • Giai đoạn 0 – Chuỗi báo hiệu
  • Giai đoạn 1 – các mảnh
  • Giai đoạn 2 – thực hiện

Tương tự với cơ thể con người:

  • Giai đoạn 0 – trái tim
  • Giai đoạn 1 – các chi
  • Giai đoạn 2 – não bộ

Một sự tương tự với một dàn nhạc khó đánh bại:

  • Pha 0 – dây dẫn
  • Giai đoạn 1 – dụng cụ
  • Giai đoạn 2 – nhạc sĩ

Tất cả các giai đoạn là không thể tách rời của hệ thống và có các đặc điểm khác nhau. Giai đoạn 0 là một phần của Ethereum 2020. Giai đoạn 1 nói chung là vô tri và tĩnh hơn các giai đoạn khác. Giai đoạn 2 nói chung là về hành động và cơ quan.

Slots và Epochs

Beacon Chain cung cấp nhịp tim cho Ethereum 2.0. Nó cung cấp nhịp độ và nhịp điệu cho sự hài hòa và đồng thuận của hệ thống. Mỗi vị trí là 12 giây và một kỷ nguyên là 32 vị trí: 6,4 phút.

Epoch32 vị trí đầu tiên nằm trong Epoch 0. Các khối Genesis ở vị trí 0.

Một vị trí là cơ hội để một khối được thêm vào Beacon Chain và các mảnh. Bạn có thể tưởng tượng rằng Beacon Chain và chuỗi mảnh được biên soạn trong bước khóa. Cứ sau 12 giây, một khối báo hiệu (chuỗi) và 64 khối phân đoạn được thêm vào khi hệ thống đang chạy tối ưu. Trình xác thực cần phải gần như đồng bộ với thời gian.

Một vị trí giống như thời gian chặn, nhưng các vị trí có thể trống. Các khối Genesis cho Chuỗi Beacon và các phân đoạn ở Vị trí 0. Các phân đoạn sẽ bắt đầu ở thời điểm trong tương lai hơn Kỷ nguyên 0 của Beacon Chain, nhưng sẽ có Kỷ nguyên 0 của riêng chúng bao gồm các khối gốc của chúng.

Giới thiệu về Trình xác thực, Chứng thực và Chuỗi báo hiệu

Trong khi Proof of Work (PoW) được liên kết với các thợ đào, thì trong Ethereum 2.0, các trình xác thực là Proof of Stake “thợ đào ảo”. Người xác nhận đang tích cực tham gia vào sự đồng thuận của giao thức Ethereum 2.0. Các ưu đãi của họ sẽ được thảo luận sau trong Beacon Chain Validator Phần thưởng và Hình phạt.

Một khối người đề nghị là trình xác thực đã được chọn ngẫu nhiên để xây dựng một khối.

Hầu hết thời gian, trình xác thực là người chứng thực bỏ phiếu cho các khối beacon và khối phân đoạn. Các phiếu bầu này được ghi vào Beacon Chain. Các phiếu bầu xác định phần đầu của Beacon Chain và phần đầu của các mảnh.

đề xuất bị bỏ lỡMột đề xuất bị bỏ lỡ cho vị trí thứ 28 của kỷ nguyên.

Tại mỗi kỷ nguyên, trình xác thực được chỉ định giả thường xuyên cho một vị trí và phân đoạn. Trình xác thực đang tham gia vào sự đồng thuận của phân đoạn được chỉ định đó để nó có thể bỏ phiếu cho phân đoạn đó. Trình xác thực liên kết đầu phân đoạn với khối báo hiệu cho một vị trí.

An chứng thực là phiếu bầu của người xác thực, được tính theo số dư của người xác nhận. Chứng nhận được phát bởi người xác thực ngoài các khối.

Những người xác thực cũng cảnh sát lẫn nhau và được thưởng vì đã báo cáo những người xác thực khác đưa ra các phiếu bầu mâu thuẫn hoặc đề xuất nhiều khối.

Nội dung của Beacon Chain chủ yếu là sổ đăng ký địa chỉ trình xác thực, trạng thái của từng trình xác thực, chứng thực và liên kết đến các phân đoạn. Trình xác thực được kích hoạt bởi Beacon Chain và có thể chuyển đổi sang các trạng thái, được mô tả ngắn gọn ở phần sau trong Vòng đời và kích hoạt trình xác thực chuỗi Beacon.

Staking Validators: Semantics

Trình xác thực là ảo và được kích hoạt bởi những người đánh giá. Trong PoW, người dùng mua phần cứng để trở thành thợ đào. Trong Ethereum 2.0, người dùng đặt cược ETH để kích hoạt và kiểm soát trình xác thực.

Rõ ràng hơn là liên kết các nhà đầu tư với cổ phần và các nhà xác nhận với một thăng bằng.  Mỗi người xác nhận có số dư tối đa là 32 ETH, nhưng người đặt cược có thể đặt cược tất cả số ETH của họ. Đối với mỗi 32 ETH đặt cược, một trình xác thực được kích hoạt.

Trình xác thực được thực thi bởi các ứng dụng khách trình xác thực sử dụng nút báo hiệu (chuỗi). Một nút báo hiệu có chức năng theo dõi và đọc Chuỗi báo hiệu. Máy khách xác thực có thể triển khai chức năng nút báo hiệu hoặc thực hiện các cuộc gọi đến nút báo hiệu. Một ứng dụng xác thực có thể thực thi một hoặc nhiều trình xác thực.

Crosslinks: Root Shards tới Beacon Chain

Một liên kết chéo là một tham chiếu trong một khối báo hiệu đến một khối phân đoạn. Một liên kết chéo là cách Chuỗi báo hiệu đi theo phần đầu của chuỗi phân đoạn. Vì có 64 phân đoạn, mỗi khối báo hiệu có thể chứa tối đa 64 liên kết chéo. Một khối báo hiệu có thể chỉ có một liên kết chéo, nếu tại vị trí đó, không có khối nào được đề xuất cho 63 trong số các phân đoạn. Các liên kết chéo được lên kế hoạch cho eth2 Giai đoạn 1 để bắt nguồn các chuỗi phân đoạn vào Chuỗi báo hiệu, đóng vai trò là cơ sở của sự lựa chọn phân đoạn phân đoạn, tính cuối cùng của chuỗi phân đoạn và để giao tiếp phân đoạn chéo. Tất cả các chuỗi phân đoạn luôn tuân theo Chuỗi báo hiệu.

Ủy ban: Giới thiệu

Ủy ban là một nhóm những người xác nhận. Để bảo mật, mỗi vị trí (trong Beacon Chain và mỗi phân đoạn) có ít nhất 128 người xác nhận ủy ban. Kẻ tấn công có ít hơn một một trong một nghìn tỷ xác suất kiểm soát ⅔ của một ủy ban.

Khái niệm về một đèn hiệu ngẫu nhiên phát ra các số ngẫu nhiên cho công chúng, được đặt tên cho Chuỗi báo hiệu Ethereum. Chuỗi báo hiệu thực thi sự đồng thuận trên một quy trình giả ngẫu nhiên được gọi là RANDAO.

kích hoạt trình xác thựcTại mỗi kỷ nguyên, quy trình giả ngẫu nhiên RANDAO chọn người đề xuất cho mỗi vị trí và xáo trộn trình xác thực cho các ủy ban.

Những người đề xuất được RANDAO lựa chọn với tỷ trọng dựa trên số dư của người xác thực. Có thể người xác thực là người đề xuất và thành viên ủy ban cho cùng một vị trí, nhưng đó không phải là tiêu chuẩn. Xác suất điều này xảy ra là 1/32, vì vậy chúng tôi sẽ thấy nó khoảng một lần mỗi kỷ nguyên. Bản phác thảo mô tả một kịch bản có ít hơn 8.192 trình xác thực, nếu không sẽ có ít nhất hai ủy ban cho mỗi vị trí.

Người giải thích Chuỗi báo hiệu này tập trung vào các ủy ban báo hiệu: những người xác nhận phục vụ Chuỗi báo hiệu. Một ủy ban (báo hiệu) thường được chỉ định một phân đoạn để liên kết chéo thành một khối báo hiệu. Không có ủy ban kiên trì. Ủy ban chịu trách nhiệm liên kết chéo khối phân đoạn thay đổi từng khối.

Các ủy ban phân đoạn chỉ xây dựng các khối chuỗi phân đoạn là một chủ đề trong tương lai. Có thể có nhiều khối phân đoạn được xây dựng bởi trình xác thực chuỗi phân đoạn không tương tác với Chuỗi báo hiệu. Tuy nhiên, để một phân đoạn giao tiếp với các phân đoạn khác, nó cần một ủy ban báo hiệu để liên kết chéo nó với một khối báo hiệu.

Ủy ban chuỗi báo hiệu

Sơ đồ là sự mô tả tổng hợp những gì đã xảy ra trong ba vị trí. Trong Vị trí 1, một khối được đề xuất và sau đó được chứng thực bởi hai trình xác nhận; một người xác nhận trong Ủy ban A đã ngoại tuyến. Các chứng thực và khối tại Vị trí 1 truyền bá mạng và tiếp cận nhiều người xác nhận. Trong Vị trí 2, một khối được đề xuất và trình xác thực trong Ủy ban B không nhìn thấy nó, do đó nó chứng minh rằng đầu Beacon Chain là khối tại Vị trí 1. Lưu ý rằng trình xác thực này khác với trình xác thực ngoại tuyến từ Vùng 1. Việc theo đuổi đầu Beacon Chain được gọi là phiếu bầu LMD GHOST. Trong Vùng 3, tất cả các trình xác thực trong Ủy ban C đều chạy quy tắc lựa chọn phân nhánh LMD GHOST và chứng thực độc lập với cùng một đầu.

Người xác nhận chỉ có thể ở trong một ủy ban cho mỗi kỷ nguyên. Thông thường, có hơn 8.192 trình xác nhận: có nghĩa là hơn một ủy ban cho mỗi vị trí. Tất cả các ủy ban đều có cùng quy mô và có ít nhất 128 người xác nhận. Xác suất bảo mật giảm khi có ít hơn 4.096 trình xác thực vì các ủy ban sẽ có ít hơn 128 trình xác thực.

Ủy ban: Crux

Tại mỗi kỷ nguyên, trình xác thực được chia đều trên các vị trí và sau đó được chia nhỏ thành các ủy ban có quy mô thích hợp. Tất cả các trình xác thực từ vị trí đó đều chứng thực cho đầu Beacon Chain. Mỗi ủy ban trong vị trí đó cố gắng liên kết chéo với một phân đoạn cụ thể. Một thuật toán xáo trộn tăng hoặc giảm số lượng ủy ban trên mỗi vị trí để có được ít nhất 128 người xác nhận cho mỗi ủy ban.

Ví dụ: giả sử 16.384 trình xác thực. 512 trình xác thực được chỉ định giả thường xuyên cho Vị trí 1, 512 trình xác thực khác cho Vị trí 2, v.v. 512 trình xác thực cho Vị trí 1 sau đó được chia thành bốn ủy ban và được chỉ định thường xuyên cho các phân đoạn. Giả sử rằng các Phân đoạn 33, 55, 22, 11 là các phân đoạn. Tất cả 512 người xác nhận bỏ phiếu bầu GHOST của Vùng 1 LMD. 128 trình xác thực ở một trong bốn ủy ban cố gắng liên kết chéo Phân đoạn 33. Trong một ủy ban khác, 128 trình xác nhận cố gắng liên kết chéo Phân đoạn 55. 128 trình xác nhận trong một ủy ban khác cố gắng liên kết chéo Phân đoạn 22. 128 trình xác nhận khác cố gắng liên kết chéo Phân đoạn 11.

Đối với Vị trí 2, quá trình lặp lại. 512 trình xác thực cho Vị trí 2 được chia thành bốn ủy ban và được chỉ định thường xuyên cho các phân đoạn. Giả sử rằng các Phân đoạn 41, 20, 17, 15 là các phân đoạn. Tất cả 512 trình xác thực cho Vùng 2 đều chứng thực quan điểm của họ về đầu Beacon Chain tại Vùng 2. Các ủy ban cố gắng liên kết chéo các Mảnh 41, 20, 17, 15.

Quá trình lặp lại cho các vị trí còn lại trong kỷ nguyên. Mỗi trình xác thực có một vị trí khi nó có thể lên tiếng, chứng thực và liên kết chéo. Vào cuối kỷ nguyên, tất cả 16.384 người xác nhận đã có cơ hội chứng thực và liên kết chéo. Nhưng cho đến nay các phiếu bầu của người xác nhận đã được xác định cụ thể theo vị trí thay vì cụ thể theo thời đại. Nó giống như bỏ phiếu cho chính quyền địa phương của bạn, thay vì bỏ phiếu trong một cuộc bầu cử quốc gia rộng lớn hơn. Tất cả 16.384 người xác nhận đã không bỏ phiếu về cùng một điều. Các phần sắp tới về điểm kiểm tra và tính cuối cùng, mô tả cuộc bỏ phiếu theo từng thời đại cụ thể mà người xác thực bỏ ra khi đến thời điểm họ lên tiếng. Tại vị trí được chỉ định của họ, tất cả 16.384 người xác thực cũng bỏ phiếu cho điểm kiểm tra của kỷ nguyên.

Các điểm kiểm tra chuỗi Beacon

Trạm kiểm soát là một khối ở vị trí đầu tiên của một kỷ nguyên. Nếu không có khối nào như vậy, thì điểm kiểm tra là khối trước đó gần đây nhất. Luôn có một khối điểm kiểm tra cho mỗi kỷ nguyên. Một khối có thể là điểm kiểm tra cho nhiều kỷ nguyên.

Các điểm kiểm tra chuỗi BeaconCác điểm kiểm tra cho một tình huống trong đó các kỷ nguyên chứa 64 vị trí.

Lưu ý Vùng 65 đến Vùng 128 trống. Điểm kiểm tra của Kỷ nguyên 2 sẽ là khối tại Vị trí 128. Vì vị trí bị thiếu, điểm kiểm tra của Kỷ nguyên 2 là khối trước đó tại Vị trí 64. Epoch 3 cũng tương tự: Vị trí 192 trống, do đó, khối trước đó tại Vị trí 180 là Trạm kiểm soát Epoch 3.

Các khối ranh giới kỷ nguyên (EBB) là một thuật ngữ trong một số tài liệu (chẳng hạn như Giấy gasper, nguồn của sơ đồ trên), và chúng có thể được coi là đồng nghĩa với các trạm kiểm soát.

Khi bỏ phiếu LMD GHOST, người xác nhận cũng bỏ phiếu cho điểm kiểm soát trong kỷ nguyên hiện tại của nó, được gọi là mục tiêu. Phiếu bầu này được gọi là Casper Bình chọn FFG, và cũng bao gồm một điểm kiểm tra trước, được gọi là nguồn. Trong sơ đồ, trình xác thực trong Epoch 1 đã bỏ phiếu cho điểm kiểm tra nguồn của khối gốc và điểm kiểm tra đích của khối tại Vị trí 64. Trong Epoch 2, cùng một người xác nhận đã bỏ phiếu cho các điểm kiểm tra giống nhau. Chỉ những trình xác thực được chỉ định cho một vị trí mới bỏ phiếu LMD GHOST cho vị trí đó. Tuy nhiên, tất cả những người xác nhận đều bỏ phiếu FFG cho mỗi điểm kiểm tra kỷ nguyên.

Siêu đa số

Một cuộc bỏ phiếu được thực hiện bởi ⅔ trong tổng số dư của tất cả các trình xác thực đang hoạt động, được coi là một siêu đa số. Về mặt sư phạm, giả sử có ba trình xác thực đang hoạt động: hai có số dư là 8 ETH và một trình xác thực duy nhất có số dư là 32 ETH. Phiếu bầu của đa số phải có phiếu bầu của người xác nhận duy nhất: mặc dù hai người xác nhận khác có thể bỏ phiếu khác với người xác nhận duy nhất, nhưng họ không có đủ số dư để tạo thành đa số.

Tính chất dứt khoát

Khi một kỷ nguyên kết thúc, nếu điểm kiểm soát của nó đã thu được một ⅔ siêu đa số, thì điểm kiểm tra sẽ được xác minh.

Nếu một điểm kiểm tra B là hợp lý và điểm kiểm tra trong kỷ nguyên tiếp theo ngay lập tức trở nên hợp lý, thì B sẽ hoàn thành. Thông thường, một điểm kiểm tra được hoàn thành trong hai kỷ nguyên, 12,8 phút.

Trung bình, một giao dịch của người dùng sẽ nằm trong một khối ở giữa một kỷ nguyên. Còn nửa thời gian nữa là đến điểm kiểm tra tiếp theo, cho thấy thời gian cuối cùng của giao dịch là 2,5 kỷ: 16 phút. Tối ưu, hơn ⅔ chứng thực sẽ được đưa vào vị trí thứ 22 của một kỷ nguyên. Do đó, thời gian cuối cùng của giao dịch trung bình là 14 phút (16 + 32 + 22 slot). Xác nhận khối xuất hiện từ chứng thực của khối, cho đến sự biện minh của khối, đến tính cuối cùng của khối. Các trường hợp sử dụng có thể quyết định xem chúng có cần tính cuối cùng hay ngưỡng an toàn sớm hơn là đủ.

Chứng minh và hoàn thiện chuỗi BeaconVí dụ về một điểm kiểm tra được căn chỉnh (Vị trí 64) và hoàn thiện một điểm kiểm tra trước (Vị trí 32).

Điều gì đã xảy ra tại Beacon Chain Head

Khối ranh giới kỷ nguyên tại Vị trí 96 được đề xuất và chứa các chứng thực cho điểm kiểm tra Kỷ nguyên 2. Số lượng chứng thực cho trạm kiểm soát Epoch 2 hiện đạt đến siêu đa số. Điều này gây ra sự biện minh của điểm kiểm tra Epoch 2, và do đó tính cuối cùng của điểm kiểm soát Epoch 1 đã được chứng minh trước đó. Tính cuối cùng của Slot 32 ngay lập tức gây ra tính cuối cùng của tất cả các khối trước nó. Khi hoàn thành một trạm kiểm soát, không có giới hạn về số lượng khối có thể được hoàn thành. Mặc dù tính cuối cùng chỉ được tính ở ranh giới kỷ nguyên, nhưng các chứng thực được tích lũy ở mỗi khối, như được mô tả trong các câu chuyện thay thế “Điều gì có thể đã xảy ra từ nguồn gốc đến đầu”.

Tất cả các liên kết chéo có trong các khối báo hiệu từ Vị trí 1 đến Vị trí 32, sẽ dẫn đến sự hoàn chỉnh của chuỗi phân đoạn. Nói cách khác, một khối phân đoạn được hoàn thiện khi nó được liên kết chéo thành một khối báo hiệu được hoàn thiện. Bản thân một liên kết chéo không đủ để hoàn thiện một khối phân đoạn, nhưng góp phần vào sự lựa chọn phân đoạn của chuỗi phân đoạn.

Điều gì có thể đã xảy ra từ Genesis đến đầu

Với cùng một minh họa, đây là một cốt truyện có thể được quan sát từ nguồn gốc. Tất cả những người đề xuất từ ​​Vị trí 1 cho đến Vị trí 63 đều đề xuất một khối và chúng xuất hiện trên chuỗi. Với mỗi khối trong Epoch 1, điểm kiểm tra của nó (khối ở Vị trí 32) tích lũy chứng thực từ 55% số người xác nhận. Khối tại Vị trí 64 được đề xuất và nó bao gồm các chứng thực cho điểm kiểm tra Epoch 1. Giờ đây, 70% người xác nhận đã chứng thực điểm kiểm tra của Epoch 1: điều này gây ra sự biện minh của nó. Điểm kiểm tra của Epoch 2 (Vị trí 64) tích lũy các chứng thực trong suốt Epoch 2 nhưng không đạt đến ⅔ siêu đa số. Khối tại Vị trí 96 được đề xuất và nó bao gồm các chứng thực cho điểm kiểm tra của Epoch 2. Điều này dẫn đến việc đạt đến mức siêu đa số và sự biện minh của trạm kiểm soát Epoch 2. Biện minh cho điểm kiểm tra của Epoch 2 hoàn thiện điểm kiểm soát của Epoch 1 và tất cả các khối trước đó.

Đây là một kịch bản có thể xảy ra khác. Chỉ xem xét cho đến Epoch 1. Điểm kiểm tra tại Epoch 1 có thể đã đạt được ⅔ siêu đa số trước khi điểm checkpoint tại Epoch 2 được đề xuất. Ví dụ: khi các khối ở Vị trí 32 đến Vị trí 54 được đề xuất, các chứng thực để biện minh cho điểm kiểm soát (Vị trí 32) có thể đã đạt đến siêu đa số. Trong trường hợp này, điểm kiểm soát sẽ được xác minh trước Kỷ nguyên 2. Một điểm kiểm soát có thể được xác minh trong kỷ nguyên hiện tại của nó, nhưng việc hoàn thiện nó cần ít nhất kỷ nguyên sau đó.

Việc biện minh cho một khối đôi khi có thể hoàn thiện một khối cách đây hai hoặc nhiều kỷ nguyên. Bài báo của Gasper thảo luận về những trường hợp này. Chúng chỉ được mong đợi trong những thời điểm đặc biệt có độ trễ cao, phân vùng mạng hoặc các cuộc tấn công mạnh mẽ.

Tính cuối cùng là điều cần thiết để các phân đoạn và các bên tham gia vào chuỗi khối của Ethereum có sự đảm bảo về các giao dịch. Tính tổng thể làm giảm độ phức tạp với giao tiếp phân đoạn chéo. Nếu không có tính cuối cùng, việc hoàn trả theo tầng của các giao dịch trong và trên các phân đoạn sẽ gây gián đoạn và có thể vô hiệu hóa lợi ích của sharding.

Chứng thực: Một cái nhìn kỹ hơn

Chứng thực chứa cả phiếu bầu LMD GHOST và phiếu bầu FFG. Một cách tối ưu, tất cả các trình xác thực đều gửi một chứng thực cho mỗi kỷ nguyên. Chứng thực có 32 cơ hội đưa vào chuỗi. Điều này có nghĩa là trình xác thực có thể có hai chứng thực được bao gồm trên chuỗi trong một kỷ nguyên duy nhất. Người xác thực được thưởng nhiều nhất khi chứng thực của họ được đưa vào chuỗi tại vị trí được chỉ định của họ; sự bao gồm sau này là một phần thưởng suy tàn. Để người xác nhận có thời gian chuẩn bị, họ được chỉ định cho các ủy ban trước một kỷ nguyên. Người đề xuất chỉ được chỉ định cho các vị trí sau khi kỷ nguyên bắt đầu. Tuy nhiên, bầu cử lãnh đạo bí mật nghiên cứu nhằm mục đích giảm thiểu các cuộc tấn công hoặc hối lộ của những người đề xuất.

Các ủy ban cho phép tối ưu hóa kỹ thuật kết hợp chữ ký từ mỗi người chứng thực thành một chữ ký tổng hợp duy nhất. Khi những người xác nhận trong cùng một ủy ban thực hiện cùng một phiếu bầu LMD GHOST và FFG, chữ ký của họ có thể được tổng hợp.

Beacon Chain Validator Phần thưởng và Hình phạt

Không đi quá sâu, chúng ta sẽ thảo luận sáu chủ đề liên quan đến các khuyến khích trình xác thực:

  1. phần thưởng chứng thực
  2. chứng thực hình phạt
  3. rủi ro giảm giá điển hình đối với các nhà đầu tư
  4. chém và phần thưởng cho người tố giác
  5. phần thưởng cho người đề xuất
  6. hình phạt không hoạt động

Người xác thực được thưởng khi họ đưa ra chứng thực (phiếu bầu của LMD GHOST và FFG) mà đa số người xác nhận khác đồng ý. Trong Giai đoạn 1 của eth2, những người xác nhận cũng sẽ nhận được phần thưởng cho các liên kết chéo. Phần thưởng được củng cố khi các khối được hoàn thành.

Mặt khác, trình xác thực bị phạt vì không chứng thực hoặc nếu họ chứng thực khối không được hoàn thiện.

Trước khi vạch ra các hình phạt và phần thưởng ít phổ biến hơn, bạn có thể muốn biết rủi ro thấp của mình khi trở thành một kẻ ăn cắp. Là một nhà đầu tư lo ngại về việc bạn có thể mất bao nhiêu ETH, nó là một tấm gương phản chiếu về số tiền bạn có thể kiếm được. Nếu người xác thực kiếm được 10% trong một năm từ phần thưởng, thì người xác nhận (trung thực) sẽ mất 10% nếu họ làm công việc tồi tệ nhất có thể. Ví dụ: một trình xác thực luôn ngoại tuyến hoặc luôn bỏ phiếu cho các khối không được hoàn thiện, sẽ bị phạt số tiền mà người xác thực sẽ được thưởng vì đưa ra các chứng thực đúng hạn được hoàn thành.

Chém là các hình phạt từ hơn 0,5 ETH lên đến toàn bộ số tiền đặt cọc của người xác thực. Vì cam kết một hành vi phạm tội dễ dàng trình xác thực mất ít nhất 1/32 số dư của họ và bị vô hiệu hóa. Trình xác thực bị phạt như thể nó ngoại tuyến trong 8.192 kỷ nguyên. Giao thức cũng áp dụng một hình phạt bổ sung dựa trên số lượng người khác đã bị chém gần đó. Công thức cơ bản cho hình phạt bổ sung là: validator_balance * 3 * fraction_of_validators_slashed. Một tác động là nếu ⅓ trong số tất cả các trình xác thực phạm một hành vi phạm tội có thể xử lý được, thì tất cả họ sẽ mất toàn bộ số dư của mình. Người xác thực báo cáo một hành vi phạm tội có thể xử lý được sẽ nhận được phần thưởng của người tố cáo.

Những người đề xuất các khối được hoàn thành, nhận được một phần thưởng lớn. Người xác thực thường xuyên trực tuyến làm tốt công việc tích lũy ~ 1/8 mức tăng cho tổng phần thưởng của họ khi đề xuất các khối. Khi một vụ chặt chém xảy ra, những người đề xuất cũng nhận được một phần thưởng nhỏ cho việc đưa bằng chứng chém vào một khối. Trong Giai đoạn 0 của eth2, tất cả phần thưởng của người tố cáo thực sự thuộc về người đề xuất.

Ethereum 2.0 là một hệ thống có nhiều cơ chế, một số cơ chế có thể được đánh giá cao hơn bởi tác dụng tổng thể của chúng. Phần thưởng và hình phạt được thiết kế lên đến đỉnh điểm hình phạt không hoạt động. Về cơ bản, nếu đã có hơn bốn kỷ nguyên kể từ khi hoàn tất, tất cả các trình xác thực phải chịu hình phạt không hoạt động sẽ tăng lên bậc hai cho đến khi hoàn thành một trạm kiểm soát. Hình phạt không hoạt động đảm bảo loại kết quả này: nếu 50% trình xác thực ngừng hoạt động ngoại tuyến, các khối sẽ bắt đầu hoàn thiện lại sau 21 ngày.

Các lỗi có thể sửa chữa được

Có ba điều kiện chặt chẽ cho trình xác nhận. Chúng có thể được mô tả như một đề xuất kép, một cuộc bỏ phiếu kép FFG và một cuộc bỏ phiếu xung quanh FFG. Một phiếu bầu LMD GHOST không thể xóa được.

đề xuất gấp đôi là người đề xuất đề xuất nhiều khối cho vị trí được chỉ định của họ.

phiếu bầu gấp đôi là trình xác thực đang sử dụng 2 phiếu bầu FFG cho cùng một mục tiêu, nhưng một nguồn khác.

phiếu bầu xung quanh là người xác thực bỏ phiếu FFG bao quanh hoặc được bao quanh bởi phiếu FFG trước đó mà họ đã thực hiện. Dưới đây là hai ví dụ dựa trên một tình huống mà người xác thực đã thực hiện một cuộc bỏ phiếu FFG trong Kỷ nguyên 5 với nguồn của Vùng 32 và mục tiêu của Vùng 128:

  • Một phiếu bầu của FFG trong Kỷ nguyên 6 với nguồn là Vị trí 64 và mục tiêu là Vị trí 96, sẽ là một phiếu bầu của FFG bao quanh bởi phiếu bầu trong Kỷ nguyên 5 của họ.
  • Một cuộc bỏ phiếu FFG trong Epoch 6 với nguồn là Khe 0 và mục tiêu là Khe 160 sẽ vây quanh phiếu bầu FFG của họ trong Epoch 5.

Một phiếu bầu FFG trong Epoch 6 có mục tiêu là Vị trí 128 sẽ là một phiếu bầu kép và có thể xử lý được, trừ khi nguồn là Vị trí 32. Các phiếu bầu FFG giống hệt nhau không thể xử lý được.

Hai phiếu bầu của FFG với cùng một nguồn, không bao giờ có thể xử lý được. Điều này rất quan trọng đối với sự sống động. Ví dụ: nếu có hai nhánh mỗi nhánh được hỗ trợ với khoảng 50% số dư trình xác thực, giao thức cần khuyến khích (không trừng phạt) người xác thực chuyển đổi nhánh bằng cách bỏ phiếu với cùng một nguồn và một mục tiêu khác. Thay vì bế tắc, trình xác thực có thể chuyển đổi một cách an toàn giữa các nhánh để thử và đạt được  siêu đa số.

Người xác nhận tố giác cần phải bao gồm các phiếu trái ngược nhau để chứng minh rằng người xác nhận khác nên bị loại bỏ. Việc tìm kiếm một cách hiệu quả một phiếu bầu xung đột giữa một lịch sử lớn là một thách thức về thuật toán và cấu trúc dữ liệu. Các thử thách kỹ thuật mở máy dò chém đang tìm kiếm cộng tác viên.

Trình xác thực có toàn quyền kiểm soát để tránh bị chặt chém: nó chỉ cần nhớ những gì nó đã ký. Một trình xác thực trung thực không thể bị tiêu diệt bởi các hành động của các trình xác nhận khác. Miễn là trình xác thực không ký xác nhận hoặc đề xuất xung đột, trình xác thực không thể bị cắt.

Ứng dụng khách trình xác thực có thể sử dụng nhiều nút báo hiệu cho các yếu tố như bảo vệ thời gian hoạt động, độ tin cậy và từ chối dịch vụ tốt hơn. Trong các thiết lập này hoặc khi sử dụng ứng dụng khách trình xác thực sao lưu, người dùng cần phải cẩn thận rằng trình xác thực không ký các thông báo xung đột.

Vòng đời và kích hoạt trình xác thực chuỗi Beacon

Mỗi trình xác thực cần số dư 32 ETH để được kích hoạt. Người dùng đặt 32 ETH vào hợp đồng ký gửi trên Ethereum mainnet, sẽ kích hoạt một trình xác thực.

Chuỗi Beacon thoát (hủy kích hoạt) tất cả các trình xác thực có số dư đạt 16 ETH; stakers sẽ có thể rút bất kỳ số dư xác thực còn lại nào nhưng không phải trong eth2 Giai đoạn 0.

Người xác thực cũng có thể tự nguyện thoát sau khi phục vụ trong 2.048 kỷ nguyên, khoảng 9 ngày. Khi thoát ra, có độ trễ bốn kỷ nguyên trước khi người đặt cược có thể rút tiền đặt cược của họ. Trong vòng bốn kỷ nguyên, người xác thực vẫn có thể bị bắt và bị chém. Sau đó, số dư của người xác thực trung thực có thể được rút trong khoảng 27 giờ. Nhưng nếu trình xác thực bị cắt, người đặt cọc phải đợi 8.192 kỷ nguyên (khoảng 36 ngày) trước khi có thể rút tiền.  

Các chi tiết kỹ thuật khác được mô tả trong Một lưu ý về vòng đời của trình xác thực Ethereum 2.0 giai đoạn 0 bao gồm lưu đồ này:

Beacon Chain Validator Lifecycle 1

Để tránh những thay đổi lớn trong bộ xác thực trong một khoảng thời gian ngắn, có các cơ chế giới hạn số lượng bộ xác thực có thể được kích hoạt hoặc thoát ra trong một kỷ nguyên. Ví dụ: những điều này làm cho việc kích hoạt nhiều trình xác thực nhanh chóng để tấn công hệ thống trở nên khó khăn hơn.

Beacon Chain sử dụng khái niệm sâu hơn về số dư hiệu quả ít thay đổi hơn số dư của trình xác nhận và cho phép tối ưu hóa kỹ thuật.

Kết thúc

Tại mỗi kỷ nguyên, trình xác thực được chia đều trên các vị trí và sau đó được chia nhỏ thành các ủy ban có quy mô thích hợp. Người xác nhận chỉ có thể ở một vị trí và trong một ủy ban. Gọi chung là:

  • tất cả các trình xác thực trong một nỗ lực kỷ nguyên để hoàn thành cùng một điểm kiểm tra: Bỏ phiếu FFG
  • tất cả trình xác thực được chỉ định cho một nỗ lực vị trí để bỏ phiếu trên cùng một đầu Beacon Chain: bỏ phiếu LMD GHOST
  • tất cả trình xác thực được chỉ định cho một ủy ban cố gắng liên kết chéo với một phân đoạn cụ thể

Hành vi tối ưu thưởng nhiều nhất cho người xác nhận.

Việc kích hoạt Chuỗi báo hiệu yêu cầu ít nhất 16.384 trình xác nhận tại thời điểm ban đầu. Số lượng trình xác thực có thể giảm khi bị chặt chém hoặc thoát tự nguyện, hoặc những người đặt cược có thể kích hoạt nhiều hơn. Nhiều trình xác thực hơn được mong đợi khi hệ thống tăng lên đến eth2 Giai đoạn 1 và hơn thế nữa. Beacon Chain cần ít nhất 262.144 trình xác thực (hơn tám triệu ETH được đặt cọc) để có các khối bao gồm 64 liên kết chéo.

Trước đây, thế giới chưa bao giờ có một nền tảng có thể mở rộng cho các hệ thống và ứng dụng phi tập trung. Nếu bạn có cảm hứng để tìm hiểu sâu hơn, các tài liệu tham khảo có thẩm quyền sẽ có trong Thông số kỹ thuật Ethereum 2.0.  Nó bao gồm thông số kỹ thuật Beacon Chain, liên kết đến các tài nguyên quan trọng khác và các vấn đề với tiền thưởng. Hiện nay, nhu cầu cấp thiết nhất là Mạng ngang hàng. Đóng góp hoặc giới thiệu người khác đến thách thức, ethresear.ch hoặc diễn đàn của Ethereum Magician và là một phần làm nên lịch sử!

Đăng ký nhận bản tin của ConsenSys

Nhận tin tức và giải thích mới nhất về Ethereum 2.0 vào hộp thư đến của bạn. Đăng ký Ethereum 2.0 Bản tin Đăng ký nhận bản tin của chúng tôi để biết tin tức mới nhất về Ethereum, các giải pháp doanh nghiệp, tài nguyên dành cho nhà phát triển và hơn thế nữa.Làm thế nào để xây dựng một sản phẩm chuỗi khối thành côngHội thảo trên web

Làm thế nào để xây dựng một sản phẩm chuỗi khối thành công

Cách thiết lập và chạy Ethereum NodeHội thảo trên web

Cách thiết lập và chạy Ethereum Node

Cách xây dựng API Ethereum của riêng bạnHội thảo trên web

Cách xây dựng API Ethereum của riêng bạn

Cách tạo mã thông báo xã hộiHội thảo trên web

Cách tạo mã thông báo xã hội

Sử dụng các công cụ bảo mật trong phát triển hợp đồng thông minhHội thảo trên web

Sử dụng các công cụ bảo mật trong phát triển hợp đồng thông minh

Tương lai của tài sản kỹ thuật số tài chính và DeFiHội thảo trên web

Tương lai của tài chính: Tài sản kỹ thuật số và DeFi

Mike Owergreen Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me
Like this post? Please share to your friends:
Adblock
detector
map