以太坊:一文詳解以太坊驗證者的生命周期

理解驗證者(Validator)的生命周期

以太坊2.0使用權益證明來確保其網絡安全性，被稱為「驗證者」的計算機進程將對即將被打包的下一個區塊進行投票，同時他們也會提議讓自己的區塊被打包進去。但是，驗證者不是僅處于「開」與「關」的狀態：他們會在他們的生命周期里歷遍一系列的交易。這篇文章將深度剖析驗證者的生命周期，展示每個狀態和狀態轉換之際發生的事情，什么觸發了狀態轉換，以及每次狀態轉換所需要的時間。時間上的一個符號

在以太坊2.0里，時間通常是以epoch為單位，一個epoch包括了384秒即大概是6分半。為了方便理解，以這種方式計量的時間被粗略地翻譯成分鐘，小時和天，并伴有可用的準確信息在相對應的腳注里。生命周期概覽

在深入分析細節之前，先來看看驗證者的生命周期概覽，以及用來描述其不同狀態的術語。

圖表1：驗證者生命周期概覽以下是狀態標簽:已存款-存款協議已被以太坊1.0網絡接受待處理-存款協議已被以太坊2.0網絡接受活躍中-驗證者正在見證和提議區塊退出中-驗證者正處在中止見證和提議區塊的進程罰沒中-驗證者被發現作弊，正處在中止見證和提議區塊的進程中已退出-驗證者不再參與見證一個元狀態同樣被定義了:見證,即所有驗證者要參與進來見證和提議區塊的狀態。這個狀態是重要的，因為當驗證者處于這些狀態時需要去訪問以太坊2.0網絡來與其職責保持同步以免被懲罰。

過去30天內參與Axie Infinity游戲的錢包數量減少約19%:金色財經報道，根據游戲數據網站Activeplayer的數據，Axie Infinity在過去30天內不但沒有增加新的游戲玩家，反而流失了6,000多名用戶。加密貨幣研究人員DappRadar似乎也贊同這種下降，其發布的統計數據顯示，在過去30天內，參與該游戲的數字錢包數量也減少了約19%。據該網站稱，上個月交易量和交易量均下降了約30%。[2023/7/11 10:47:03]

圖表2：見證的元狀態定義了這些狀態之后就是詳細分析每一個狀態以及它們之間的交易的時候了。已存款的狀態

接受存款協議就是驗證者生命周期的開始。接受發生在以太坊1.0鏈上，因為那就是驗證者資金的來源。在這時以太坊2.0的鏈還不知曉這筆存款。驗證者會保持大概7個半小時在這個存款狀態里，以確保不會有一個鏈的重組影響到以太坊1.0交易并有可能使存款協議無效。這之后驗證者就會去到待處理狀態。

Celsius仍對其他競標持開放態度，盡管此前NovaWulf已出價:3月9日消息，Celsius Network的律師Chris Koenig周三在曼哈頓破產法庭的一次聽證會上透露，盡管資產管理公司NovaWulf Digital Management已提出要約，該公司仍對更好的報價持開放態度，并且它及其債權人委員會兩天前會見了一位潛在買家，以審查替代方案。

在聽證會上，Celsius要求法官Martin Glenn提供更多時間提交圍繞NovaWulf交易制定的破產重組計劃，該計劃將使加密存款不足5,000美元的客戶兌現，并將公司剩余資產的所有權移交給擁有較大賬戶的客戶。法官Glenn同意給Celsius額外三周的時間來提交第11章計劃。Koenig表示，如果Celsius選擇了另一個競購者，它打算向NovaWulf提供高達2000萬美元的合同解除費。Koenig說：“如果有更高的報價，那是因為NovaWulf設定了最低價格。”

此前消息，Celsius債權人稱與NovaWulf的擬議交易是“最佳”選擇。[2023/3/9 12:51:21]

Lens Protocol創始人：可以通過視覺游戲的方法規避空投獵人:2月17日消息，Aave及Lens Protocol的創始人Stani于Lens發帖稱，想到了一個規避機器人以及“空投獵人”的有趣點子。Stani提到，可以創建一個射擊主題的視覺游戲，玩家可以在不斷流過的內容中標注垃圾內容，如果在指定時間內某玩家所標記的結果與其他玩家相同，那么他的等級就將提升，與此同時垃圾信息也被標注了出來。這樣以來，甚至有可能附帶制造一個史詩級的副產品（可能是指垃圾信息過濾系統），讓整個Lens生態（Lensverse）受益。

此前消息，Lens Protocol日前在推特上回復關于“Lens Protocol是Polygon生態最激動人心的項目之一”相關話題時曾回復稱“這很令人興奮，空投即將到來”，但在隨后不久刪除，在社區內引發了該項目即將空投的猜測。[2023/2/17 12:13:44]

圖表3：從已存款狀態轉換到準備狀態待處理狀態

一旦這筆存款在以太坊1.0的鏈上存在了足夠長的時間后，它就會被添加到以太坊2.0的鏈上去。這標志著這個驗證者已經正式被以太坊(Ethereum)2.0所認可。假如最少32個ETH已經被存進去的話，驗證者現在就會準備開始見證。準備中的驗證者會被放在一個隊列里：以太坊，以保證驗證者的集穩定。如果隊列是空的則準備中的驗證者會在大約25分鐘后變成活躍狀態：如果這是一個非常繁忙的時段則有可能經過數天甚至數星期之后驗證者才會被激活。但是一旦驗證者從等候隊列中出來，它就會變成活躍狀態。

礦企Core Scientific與B. Riley達成7000萬美元置換貸款協議:金色財經報道，比特幣礦商Core Scientific與B. Riley達成了7000萬美元債務人持有資產貸款協議。據文件顯示，該公司已要求法院批準這筆融資，以取代該公司從可轉換票據股東那里獲得的7500萬美元債務人持有資產(DIP)貸款，作為其預先安排的破產交易的一部分。

該文件稱，B. Riley”批準替代DIP貸款，將使債務人能夠償還最初的DIP融資，也是目前債務人可以獲得的請愿后融資的最佳來源”。[2023/2/1 11:39:34]

圖表4：從準備狀態到活躍狀態的過渡活躍中狀態

驗證者理應在活躍狀態下度過它們主要的生命周期。活躍的驗證者會以6分鐘一次的頻率參與當時的見證，偶爾還會有提議區塊鏈的工作。驗證者會保持活躍狀態直到以下其中一種事情發生：驗證者由于在需要其參與見證時沒有履行職責被懲罰，導致資金下降到16個ETH以下。用戶通過發送一筆合適的交易來要求停止驗證。驗證者被證明作弊。在前兩種情況里，驗證者被添加到希望停止驗證的驗證者隊列里

數據：幣安過去7天凈提款額超36億美元:12月14日消息，區塊鏈情報平臺Nansen的數據顯示，從12月7日到12月13日，幣安的凈提款額約為36.6億美元。這期間幣安的資金總流出量8,783,380,428美元，而資金總流入量約為5,123,069,081美元。此外，雖然幣安11月份以太坊ERC-20代幣的每日凈流入超過20億美元，但從12月12日至13日，這一數字逆轉為超過10億美元的流出。

Nansen技術人員Andrew Thurman表示，流動性下降可能部分是由于大型做市商退出交易所造成的。研究表明，Wintermute在12月11日至12日期間撤回了超過3億美元，而Jump Finance在12月12日至13日期間贖回了超過3000萬美元的BUSD。

此前消息，趙長鵬針對幣安上用戶提款增加時表示，其認為輪流在每個CEX上“壓力測試取款”是個好主意。（Cointelegraph）[2022/12/14 21:43:46]

圖表5：從活躍狀態到正在退出狀態的過渡在第三種情況里，驗證者被加入到一個被發現在作弊的驗證者的隊列里以接受懲罰。

圖表6：從活躍狀態到罰沒中狀態的過渡請注意，通過發送包括了相同驗證者信息的額外存款協定來向一個活躍驗證者充值額外的ETH是有可能會發生的情況。這有助于避免驗證者的資金降到16個ETH以下并且被添加到退出隊列的情況。退出中的狀態

當網絡現有的驗證者表明了自己想要停止驗證的意圖之后，無論他是自愿的還是非自愿的，他都不會馬上這樣做而是會進入退出中的狀態，和以往的活躍狀態一樣繼續同樣多地參與見證和提議。這保證了網絡的穩定性，避免了一個驗證者決定離開時就馬上停止履行職責的情況。與一個驗證者想要從準備狀態變成活躍狀態時類似，要離開的驗證者要進入一個一次只能允許少數通過的一個隊列。又和加入時類似，在退出中狀態里花費的時間取決于驗證者在隊列里的排隊數量。

圖表7：從退出中到已退出狀態的過渡罰沒中狀態

一個被發現作弊的驗證者會馬上受到1個ETH的懲罰，從余額里扣除。然后他會進入到一個罰沒中的隊列里去，這個罰沒中隊列類似于一個退出中隊列，但是它會被標記為需要額外的懲罰，我們會在接下來的「已退出」狀態里討論這個問題。

圖表8：從罰沒中狀態過渡到已退出狀態一個驗證者在退出中的時候以及甚至在退出之后都有可能被罰沒。這避免了這種情況的發生：驗證者作弊之后，通過常規的退出機制，在自己的作弊行為被發現之前就退出，從而逃脫了懲罰。這帶來了一個略微復雜的狀態模型。

圖表9：擴展罰沒條件已退出狀態

當一個驗證者去到已退出狀態，他就已經正式完成了自己的使命。他不用再參與見證或提議區塊，并且不再需要擁有關于以太坊2.0鏈的狀態信息。在退出之后，在資金能被轉離驗證者之前有一個大約1天的最后延遲。但是，如果這個驗證者被標記為經過了罰沒中狀態，那么他會承受兩個額外的懲罰。第一，在已退出狀態里能轉移資金之前花費的時間會更長，是36天。第二，在這個36天周期的中途，他會承受進一步的扣款，扣款金額取決于這個驗證者被發現作弊之前18天被罰沒的驗證者數量以及這個驗證者被發現作弊之后的18天被罰沒的驗證者數量。下圖展示了一個驗證者的有效余額損失的總百分比

圖表10：在大致相同的時間里，被罰沒的有效余額與網絡被罰沒驗證者數量的百分比對比一旦36天到期，被罰沒的驗證者們的剩余資金就可以被轉移了。正如生命周期圖表里所能看到的一樣，一個已退出的驗證者無法再通過任何機制重新進入活躍狀態。就是說，一旦一個驗證者退出了，他的資金會在被轉移之前保持休眠狀態。注意，你無法在以太坊2.0的0階段轉移資金-所有已退出的驗證者的資金會一直保留在驗證者中，直至資金轉移操作被引入。缺少轉移操作的原因是缺乏可以轉移ETH的用戶賬戶。擴展的驗證者生命周期

結合以上所有信息考慮將帶來一副更加全面的驗證者生命周期圖景

圖表11：擴展的驗證者生命周期了解不同狀態之間的轉換所要求的條件以及消耗的時間，對于確保以太坊2.0質押基礎設施的成功運行至關重要。從一開始的存款到資金的提出，生命周期展現了每個狀態里可能發生的事情并對驗證者在任何時候的行為進行了明確的解釋。腳注腳注1：值得注意的是，以太坊2.0并沒有設置一個明確的狀態機制；也就是說，狀態的名字是筆者提出來方便理解的。腳注2：1,024個以太坊1.0的區塊加32個以太坊2.0的epoch。腳注3：這假設了存款協議需要完整的32個ETH。要是存款協議少于這個閾值，驗證者將停留在已存款狀態中，直到有更多的存款協議把驗證者的余額提高到至少32個ETH。腳注4：若不，則另一筆存款可以被添加以增加這個驗證者的余額到這個數量。腳注5：每epoch為(活躍中+退出中+罰沒中的驗證者)/65536，最小值為4。腳注6：4個epoch。腳注7：每一個epoch內一個驗證者只能見證一次，每一個slot內只有一個指定的驗證者履行提議者的職責。腳注8：256個epoch腳注9：8192個epoch腳注10：注意因為懲罰最高可達到有效余額的百分之百，一個驗證者的最大懲罰永遠不會超過32個ETH，無論該名驗證者的真實余額如何。

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