ETH:金色觀察｜Eth2.0討論的“最小化合并”方案是什么？

金色財經訊，3月12日消息，以太坊核心開發者MikhailKalinin在以太坊2.0技術規范中發表了關于將以太坊1.0合并至2.0的討論稿，他表示和DannyRyan在最近的一次以太坊2.0會議中討論了該話題，雙方正在制定技術規范，以實現“最小化合并”的方案。

“最小化合并”方案很早已經提出，該方案指出的Eth1.0和Eth2.0的合并發生在Eth1.X的過渡時期。

該方案的基礎思路是構建“可執行信標鏈”，也就是將信標鏈和Eth1.0做出一個耦合狀態，也是將Eth1.0數據作為信標鏈的“數據分片”之一提供可用數據，其中便涉及到對Eth1.0客戶端的修改設計。

以下為該方案的簡述，刪除了部分晦澀難懂的代碼和技術詞語：

金色熱搜榜：TNB居于榜首:根據金色財經排行榜數據顯示，過去24小時內，TNB搜索量高居榜首。具體前五名單如下：TNB、AE、RVN、BTM、VET。[2021/4/18 20:33:22]

以太坊以rollup為中心的路線圖宣布將數據分片作為eth2中主要執行的擴容思路，從而允許在單個執行分片上實現可伸縮性并簡化總體設計。這是一個eth2執行模型，可替代可執行分片，并支持信標鏈中包含的單個執行線程。

Eth1分片設計假設通過信標鏈與數據分片進行通信。如果將推出具有多個執行分片的第2階段，則此方法很有意義。由于主要關注以rollup為中心的路線圖，因此將Eth1放在專用分片上給共識層增加了不必要的復雜性，并增加了在分片上發布數據和訪問分片之間的延遲。

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因此該方案建議通過將eth1數據嵌入信標塊并讓信標提議者有義務生成可執行的eth1數據來擺脫這種復雜性。這體現了作為共識核心的eth1執行力和有效性。

因此做出了以下的提案：

Eth1引擎由系統中的驗證器維護，當驗證者打算提出一個信標塊時，它要求eth1-engine創建eth1數據。然后，將Eth1數據嵌入正在生成的信標塊的主體中。如果eth1數據無效，它也會使攜帶該數據的信標塊無效。

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Eth1引擎的修改

根據之前的內容，以Eth1Shard為中心，設計eth1-engine和eth2-client松散耦合并通過RPC協議進行通信。Eth1引擎不斷維護需要自己的網絡堆棧的事務池和狀態下載器。它還應保留eth1塊的存儲。

當前的提議刪除了eht1塊的概念，而eth1-engine有兩種可能的方式來處理此更改：

金色財經獨家分析 CEO批評加密貨幣然而摩根大通布局區塊鏈積極:據Coindesk報道，摩根大通負責人Christine Moy在近日接受媒體采訪時表示，目前區塊鏈項目并不是摩根大通DLT業務的重中之重，但這種種并不能動搖Quorum在區塊鏈技術中的重要地位。摩根大通在兩年前開發了名為“Quorum”的區塊鏈技術——用于衍生品清算和結算業務以及跨境支付。去年JP摩根大通CEO杰米-戴蒙對比特幣及整個加密貨幣行業發出嚴厲的批評，稱其為“一場騙局”。然而批評歸批評，摩根大通在區塊鏈和加密貨幣領域布局積極，摩根大通公布其分布式賬本項目——Juno，參與Linux基金會主導的超級賬本項目。2017年，摩根大通與加密貨幣公司Zcash合作，借助“零知識證明加密協議”開發一款可實現隱藏用戶交易行為，選擇性公開信息的軟件。該軟件將實現用戶在不透露額外信息情況下，證明其具備做某件事的能力。這些舉動都表明摩根大通在區塊鏈領域布局的積極性。[2018/5/10]

從信標塊攜帶的eth1數據中綜合創建eth1塊

修改引擎，使交易處理不需要eth1塊，而是使用eth1數據

前一種選擇看起來比后一種選擇更短期。它允許將eth1客戶端更快地轉換為eth1-engine，并且已經通過eth1shardPoC進行了證明。

調整后，需要使用可執行數據術語來表示包括eth1狀態根，交易列表，coinbase，時間戳，塊散列以及eth1狀態轉換功能所需的所有其他數據位的數據。

此外，eth1引擎責任的清單與我們以前對Eth1Shard的責任相似。主要觀察eth1引擎的下列行為：

交易執行。

事務池維護。

可執行數據創建。

狀態管理。

JSON-RPC支持。

信標塊處理

將ExecutableData結構替換Eth1Data進入信標塊主體。此外，信標鏈和eth1的同步處理可實現即時存款。因此，可以從信標塊體去除沉積物。

在EVM中訪問信標塊狀態

我們更改BLOCKHASH了用于返回eth1塊哈希的操作碼的語義。而是返回信標塊根。這允許檢查從256信箱之前的時隙到上一個信箱包括的信標狀態或塊中包含的那些數據的證明。異步狀態讀取有一個主要缺點。客戶端必須等待一個塊，才能創建帶有鏈接到該塊的證明或它產生的狀態根的交易。簡而言之，異步狀態訪問至少要延遲一個時隙。

直接狀態訪問

假設eth1引擎可以訪問表示整個信標狀態的merkle樹。然后，EVM可能帶有操作碼，可READBEACONSTATEDATA(gindex)提供對任何信標狀態的直接訪問。該操作碼具有幾個不錯的屬性。首先，這種讀取的復雜性取決于gindex價值，并且易于計算，因此可以輕松推斷出天然氣價格。其次，返回數據的大小為32字節，完全適合EVM的32字節字。

使用此操作碼，可以創建更高級別的信標狀態訪問器庫，從而為智能合約提供便捷的API。

該模型消除了狀態訪問延遲。因此，通過對信標鏈操作和eth1執行適當的排序，N-1可以在插槽中訪問到插槽分片數據的交叉鏈接N，從而允許匯總以最快的方式證明數據的包含。而且，這種方法降低了信標狀態讀取的數據和計算復雜性。

直接訪問的成本增加了eth1引擎的復雜性。讀取信標狀態的能力可以通過不同的方式實現：

傳遞狀態以及可執行數據。這種方法的主要問題是處理大尺寸的狀態副本。如果將直接訪問限制為狀態數據的一個子集，而該狀態數據的子集需要將一小部分狀態傳遞給執行，那么它可能會起作用。

雙工通信通道。擁有雙工通道，eth1-engine將能夠同步向信標節點詢問EVM請求的狀態。根據通道的設置方式，延遲可能會成為執行具有信標狀態讀取的事務的瓶頸。

嵌入式eth1引擎。如果將eth1-engine嵌入信標節點，則它可以通過節點提供的主機功能從相同的存儲空間讀取狀態。

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