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以太坊2.0最新状况报告:启动64个分片,预期2年内验证者数量达到数十万

发布时间:2020/06/04 区块链新闻 浏览:319

本文是由以太坊2.0协调员Danny Ryan发布于以太坊官方博客上的,原文为《以太坊2.0的现状》(2020年6月)。在这篇文章中,Danny Ryan介绍了以太坊2.0(eth2)最新的状况,各方面的进展和计划。

非常感谢Sacha Saint-Leger,Joseph Schweitzer,Josh Stark和protolambda的出色投入和反馈。

我花了很多时间来解释和回答有关eth2的问题。 当我与技术贡献者沟通相关研究和技术规范时,其中一些涉及到深度和技术层面,但是如今,我越来越多地向社区提出有关eth2的进展,方向,动机,设计决策,延误等问题。 我真的很喜欢这些对话。 当我解释eth2时,我会感到非常兴奋,想出新的方法来描述各个部分的进展,或者根以确保您的客户端不会发送不安全的消息

不仅如此,这是一种类型的贡献,不仅仅局限于规范。 创造力很重要。 如果您想做出贡献,请与eth2客户端团队联系以开始使用。

 

eth1 + eth2集成的当前情况

 

在当前的以太坊客户端(例如geth等)中,几乎所有复杂性都在于处理用户级别的活动——事务池,区块创建,虚拟机计算以及状态存储/检索。实际的核心共识(工作量证明PoW)在协议中相当简单。大多数复杂性由核心协议之外的复杂硬件处理。

另一方面,eth2客户端完全就是共识。在权益证明(PoS)和分片中,许多复杂性被引入协议中,以实现可扩展共识的目标。

这些问题的分离使eth1和eth2客户可以完美地配对。

目前,geth(以太坊基金会)和TXRX(ConsenSys)团队的成员正在将两者合并。这项工作包括(1)定义eth1和eth2客户端之间的通信协议,(2)向eth1客户端添加可以通过通信协议控制的共识引擎,以及(3)原型化和模拟eth2阶段1的行为以测试耦合。我们希望今年夏天在这些方面能看到一些具体结果。

您可以在此处阅读更多关于高级eth1 + eth2客户端关系以及合并技术范围的信息。

 

分片之间的执行和通信情况

 

如前所述,实现跨多个分片执行的确切路径是一个受到广泛研究和争论的领域。 有很多问题要回答。 例如:

  • 执行应启用多少个分片?
  • 对于其他分片,我们是否将EVM或eWASM用作虚拟机?
  • 我们如何有效地组织和处理跨分片交易?
  • 我们需要对现有EVM进行哪些更改以支持跨分片交易?
  • 一般而言,执行和帐户结构是否可以扩展?

在过去的12个月中,eWASM(EF)和Quilt(ConsenSys)团队在这些领域进行了大量研究。 事实证明,解决方案领域非常庞大,尽管我们现在可以很好地处理该领域的广度,但最近的重点是挖掘简单,切实的解决方案,以便能够测试,建立原型并真正建立对话。 由此产生了eWASM的Eth1x64计划(了解该项目的高级视图,并查看正在讨论的一些最新规范)。

在将抽象的交叉分片思想引入具体规范以进行讨论并最终成为原型方面,已经取得了迅速的进步。 密切注意这方面的进展,特别是如果您是dapp开发人员。 在接下来的几个月中,我们打算提供一些您可以理解,使用并提供反馈的信息。

 

无状态以太坊与eth2的关系

 

与eth2并行进行的另一项重大研发工作是“无状态以太坊”。无状态以太坊致力于解决状态规模增长问题。它允许参与者验证区块,而不必在本地存储整个状态。现在,以太坊状态转换函数中有一个隐式输入:整个状态。使用无状态以太坊,将在区块内部提供有关必要状态的证明(见证,witnesses)。这允许将区块作为仅该区块的纯函数进行转换/验证。

对于用户而言,这意味着一个世界,您可以跟着区块链,甚至可以关注自己关心的状态部分,而无需存储所有状态。一些网络参与者可能会存储所有状态(区块生产者,区块浏览器,按需收费的状态提供者),但是绝大多数参与者将只需要一部分状态。

对于eth2,这是一种重要的技术机制,可确保节点和验证者可以验证并保护协议,而无需负担存储每个分片的完整用户状态的负担。取而代之的是,验证者可能选择加入某些分片的区块生产者,而基线验证者可能仅验证无状态块。无状态的以太坊是eth2愿景的一个非常宝贵的补充,使分片协议的基础层非常薄。尽管我们计划在eth2上实现无状态运行,但如果无状态路径最终无法证明是可行的,我们确实有一些其他选择(尽管我本人对无状态很有信心😄)。

对于这篇文章,我将不做任何深入的研究。只知道这是确保以太坊长期可持续发展的令人兴奋的并行研发路径。如果您想了解更多信息,请查看Griffin的1.x博客系列。

最后

 

Eth2是一项艰巨的任务,旨在为以太坊提供升级的,下一代的,高度可扩展的和安全的,去中心化的共识。每天都有数十个团队和数百名个人在工作,以实现这一目标。我们选择的道路是艰难的,但是已经取得并继续取得巨大进步。

这种新机制的核心部分指日可待。

如果您是一个有抱负的验证者(Validator),那么现在就该进行探究了。通过尝试多个客户端来支持多客户端范式,并从eth2的起源中帮助浇灌一个强大的丰富客户端多样性基础。

如果您是用户或dapp开发人员,请立即继续使用以太坊,同时我们将继续为您准备这种更安全和可扩展的环境。当那一时刻到来时,向eth2的转换将尽可能地无缝实施。

谢谢那些令人难以置信的团队和个人,使今天的以太坊保持生机和健康;谢谢你们所有人为eth2中以太坊的未来做准备;并感谢所有使以太坊很棒的用户和开发人员🚀

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