以太坊:以太坊2.0協議核心Beacon鏈詳解

編者按：本文來自巴比特，作者：BenEdgington，編譯：灑脫喜，星球日報經授權發布。譯者前言：關于以太坊的升級路線，密碼貨幣社區的很多參與者所掌握的信息可能已經是過時了，例如以太坊的Casper協議將不會替代現有以太坊PoW機制，而是被轉移到了以太坊2.0系統的Beacon鏈當中，而現有的以太坊PoW鏈，將繼續按原來的規則運行，在這篇文章中，來自以太坊開發公司ConsenSys的區塊鏈協議工程師BenEdgington將為我們介紹關于以太坊2.0以及Beacon鏈的信息。

以太坊2.0并不是一個新主意，早在2014年，Vitalik就提到了以太坊2.0的概念，他說：“我們要么解決可擴展性和共識問題，要么就死于嘗試，”好吧，我們還活得不錯，而他幾周前發布的最新觀點是：“對于以太坊2.0來說，理論上已沒有明顯未解決的問題。”現在正是實現這些理論的時候了，而Beacon鏈正是以太坊2.0交付計劃的第一個組成部分。在這篇文章當中，我們將討論它的作用、它為什么是這樣做的，以及開發者們是如何開發它的。關于Beacon鏈的介紹

2022年至今以太坊鏈上NFT鑄造和交易額達237億美元:金色財經報道，Nansen數據顯示，2022年至今以太坊鏈上共鑄造和交易價值237億美元的NFT。

在Yuga Labs為Otherside推出Otherdeed后，以太坊上5月初的周交易量達到16億美元。[2022/12/26 22:07:42]

在之前的一篇文章當中，作者介紹了以太坊2.0的概念，在這里我們通過Hsiao-WeiWang提供的以太坊2.0系統架構圖進行展示：(圖片：以太坊2.0整體架構，來自Hsiao-WeiWang)此圖還可作為開發和交付以太坊2.0的分步路線圖，順序為從上到下：PoW主鏈是今天以太坊存在的部分：即當前的以太坊主網。在以太坊2.0系統當中，它會繼續像今天那樣運行。而下面的所有東西都是新的。Beacon鏈目前正在開發當中，它也將成為第一個被交付的組件；分片鏈會是下一個交付組件，它也是可擴展性的來源。最初，分片鏈將簡單地聚合交易，并就其排序達成共識，而不會執行它們。這將是對系統基礎設施以及安全性的一個良好測試；VM層是以太坊2.0系統的最后一個重要組成部分，它將提供合約以及交易的執行；為什么我們需要一個“Beacon”鏈？Beacon鏈是一個全新的PoS區塊鏈。它是支撐整個新以太坊2.0系統的脊柱。它的存在，使得整個系統能夠保持活力，其負責指揮以太坊2.0系統所有的組成部分。(Beacon鏈指揮整個以太坊2.0系統，圖像來源：wikimedia.org)Beacon鏈的關鍵功能是管理PoS協議以及所有的分片鏈。它有很多方面的工作要做：管理驗證者以及他們的權益；在每一步為每個分片指定所選的區塊提議者；組織驗證者進入委員會，對擬議的區塊進行投票；應用共識規則；對驗證者實施獎勵和處罰；并且，作為一個錨點，其中分片會注冊它們的狀態，以促進跨分片交易；在我們更深入地研究這些功能之前，請先了解一下術語。Beacon鏈的名字起源于“隨機beacon”的概念，它為系統的其他部分提供隨機性來源，而Dfinity項目在其區塊鏈環境中也采用了隨機beacon的概念。每個參與節點都會維護自己的本地Beacon鏈，努力與其它節點保持同步。也許上面帶有指揮的圖像是有誤導性的，雖然Beacon鏈確實指揮了系統的其余部分，但其指揮者是去中心化的，這就像每個音樂家都有自己的節奏感一樣。關于Beacon鏈的一些功能

過去24小時以太坊網絡燃燒近1.14萬枚ETH:金色財經報道，根據ultrasound數據顯示，在過去24小時內以太坊網絡總共燃燒了11,377.95ETH，平均每分鐘燃燒7.90ETH。[2022/1/20 9:01:24]

讓我們來看看Beacon鏈的一些功能。管理驗證者Beacon鏈的主要工作之一就是維護驗證者集合，這些驗證者節點需通過抵押以太幣申請加入，他們會負責運行以太坊2.0系統。驗證者可以具有多種狀態，但只有那些被標記為“active”的節點才可以參與運行以太坊2.0協議。而想要加入驗證者集的參與者，可通過當前的以太坊PoW主鏈，向一個Beacon鏈合約發送32以太幣，在經歷一些有效性檢查之后，這些幣會被鎖定，而合約則會發出日志條目，它們可被Beacon鏈客戶端所接收。然后被選中的節點就可以導入到Beacon鏈的驗證者集當中。一旦激活之后，驗證者就可以提出區塊并參與以太坊2.0協議，當這些區塊被選中之后，它們就會同時出現在Beacon鏈以及分片鏈上。如下所述，這些驗證者還會加入對區塊進行投票的委員會。驗證者也可以發出信號，表明他們希望退出系統，并停止參與協議的運行。經過一段時間，他們的押金加上獎勵再減去罰款，將被退回到一個分片鏈當中。解鎖PoW主網上的初始權益，是不太可能的，除非整個系統失敗，并且社區同意給退出者退款。以上的所有工作，都是由Beacon鏈在負責管理的。提供隨機性在區塊鏈系統中很難產生良好的隨機性，而一個權益證明協議的關鍵要求，就是隨機性的來源，它必須是分布式的、可驗證的、不可預測的，并且是不可剝奪的。而Beacon鏈就是負責向系統的其余部分提供這種隨機性：下面所描述的幾個協議功能就取決于這種隨機性。

三箭資本CEO：鏈上趨勢表明以太坊2.0將非常分散:隨著以太坊2.0的階段0逐漸接近，一些人對放樣節點或驗證器的集中化表示了擔憂。三箭資本CEO Su Zhu認為，鏈上趨勢和基本趨勢表明，以太坊2.0將非常分散。自3月24日觸底以來，ETH交易所外的供應量增長了3.63％。同時，排名前100位的非交換地址在短短35天內增加了8.2％，兩者都是看漲信號。根據Su Zhu的說法，大量的ETH從交易所撤出，并在DeFi中使用，極大地提高了平均用戶熟練程度，這對放權分散是有利的。每個人都將賭注押在交易所的想法已經過時了。（cryptoslate）[2020/9/3]

可視化的Beacon鏈，它有8個分片鏈以及相關交聯。所有鏈上的完成區塊都是黃色的，時間從左到右增加。構建Beacon鏈很快，我們就要結束我們的Beacon鏈閃電之旅了！就其本身而言，Beacon鏈可能看起來并不是特別有用。它無法處理任意交易：它沒有智能合約，它沒有EVM虛擬機。你沒法用它做任何事情。但是，它作為以太坊2.0的第一個組成部分，它是整個系統的基礎。整個壯觀的以太坊2.0建筑都將以此為基礎。所以，它必須是堅實的。如果你想深入了解細節，那么目前有一份正在進行當中的Beacon鏈規范。這份規范的所有創建和維護過程都是公開進行的：歡迎有興趣的人加入。(在開發Beacon鏈的團隊)為了運行Beacon鏈，你就需要用到一個Beacon鏈客戶端。而很多大家所熟知的以太坊客戶端都在進行相關的開發。你可以在此處查看我所知道的列表，其中包含指向其GitHub代碼庫的鏈接。Prysmatic和Lighthouse正在定期更新它們的客戶端開發進度，也有一些團隊正在向貢獻者提供獎勵。關于進度……在撰寫本文時，Beacon鏈的技術規范完成度接近了60%。盡管如此，開發者們預計會在今年年底前合理地完成這份規范，并且可能到2019年第一季度末運行多客戶端的Beacon鏈測試網絡。最近幾周，相關的開發非常迅速，關于以太坊2.0的真正討論正在拉開序幕！

動態 | 過去一周以太坊DEX項目總交易額合計3,257萬美元:據DAppTotal.com DEX專題頁面數據顯示：截至目前，已統計的17個基于以太坊網絡的DEX項目，過去一周鏈上交易額共計216,138個ETH，合計32,577,847美元。整體而言，過去一周按交易用戶量排名，活躍用戶量最多的DEX項目分別為：IDEX（5,657個）、Uniswap（4,792個)、Bancor（1,565個）、ForkDelta（1,409個）、Eth2dai（817個）；按用戶交易額排名，交易額最大的DEX項目分別為：Uniswap（115,503ETH）、Tokenlon（32,710ETH）、Eth2dai（21,349ETH）、IDEX（19,182ETH）、Bancor（7,797ETH）。[2019/12/9]

分析 | 不支持以太坊硬分叉節點數上升或為錯誤支持節點進行版本更新引起:據ethernodes數據顯示，以太坊兩個主要客戶端Geth和Parity的全節點數為3266，目前尚未支持君士坦丁堡的節點數為3185，占比97.5%（由于君士坦丁堡硬分叉尚未最終確定時間，理論上不支持節點應為100%）。數據監測顯示，不支持節點數占比為90.2%，當時有9.8%節點未及時更新補丁導致錯誤支持分叉。此部分節點在更新補丁后使得不支持君士坦丁堡硬分叉節點比例上升。此前報道，君士坦丁堡硬分叉升級討論將于今晚22時進行。

據此前數據統計，截至17日上午11點，由于以太坊君士坦丁堡硬分叉計劃調整，目前全網節點客戶端版本分布有三種情況：第一種，本來支持君士坦丁堡硬分叉，但升級緊急補丁后暫緩支持；第二類尚不支持君士坦丁堡硬分叉的（舊版本）；第三類，錯誤的支持了君士坦丁堡硬分叉。[2019/1/18]

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