NBS:金色觀察 | 以太坊后合并時代 15個概念帶你深入了解以太坊2.0

北京時間9月15日14時42分左右，以太坊正式完成合并。以太坊在區塊高度15537393觸發合并機制，并產出首個PoS區塊，高度為15537394，以太坊共識正式從PoW轉為PoS機制。

以太坊進入后合并時代，你對以太坊2.0了解多少？本文用15個概念帶你深入了解它。

信標鏈向以太坊1.0引入了權益證明，與以太坊1.0并行運行。信標鏈也被稱為協調層。

信標鏈具有一下作用:

分配驗證者的職責

確認檢查點

執行協議級隨機數字生成器（RNG）

促進信標鏈運行

投票決定分叉鏈頭

32 Slot = 1 Epoch

1 slot的時間是12秒，隨機選擇的驗證者在此時間內提議一個區塊。每個slot中可能有也可能沒有區區塊。全部驗證者被分成多個委員會，由一個或多個單獨的委員會負責驗證每個slot。委員會中有一個驗證者將被選為聚合者（aggregator,），而其他127個驗證者將進行驗證。在每個Epoch之后，各委員會的驗證者被混合并合并到新的委員會。每個委員會至少有128名驗證者。

金色晨訊丨11月13日隔夜重要動態一覽:21：00-7：00關鍵詞：數字歐元，美聯儲，PayPal，歐科云鏈

1.歐洲央行行長：預感歐洲將推出數字歐元；

2.灰度資產管理總規模達到94億美元；

3.比特幣成為按市值計算全球第二十大資產；

4.CME比特幣期貨11月合約收報16240美元；

5.美股三大指數收盤均下跌 區塊鏈概念股漲跌各異；

6.歐科云鏈將于11月27日舉行董事會會議；

7.美聯儲副主席：美聯儲仍處于調查數字美元可行性的早期階段；

8.PayPal正為所有符合條件的美國用戶開放加密貨幣服務；

9.比特幣持續上漲，日內最低報15884.79美元，最高報16339.63美元。[2020/11/13 14:10:29]

1 Epoch = 32 Slot

1個Epoch表示32個slot的數量，大約耗時6.4分鐘。

當涉及到驗證者隊列和最終確定性時，Epoch扮演著重要的角色。

存款合約是通過以太坊1.0上的智能合約到達以太坊2.0的網關。

智能合約接受任何最少1個ETH和有效輸入數據的交易。

以太坊2.0信標節點監聽存款合約，并運用輸入數據來信任各驗證者節點。

金色晨訊 | 8月29日隔夜重要動態一覽:21:00-7:00關鍵詞：Filecoin、Qtum、Tether、Medalla

1.Filecoin已完成可信配置環節。

2.Qtum已完成硬分叉升級。

3.Balancer總鎖倉價值超過10億美元。

4.CME比特幣期貨9月合約收漲2.56%。

5.Tether在波場網絡增發2.5億枚USDT。

6.Medalla測試網共有近110萬枚以太坊被質押。

7.美股三大股指收盤上漲 美股區塊鏈概念股普遍收漲。

8.MakerDAO發起執行投票：激活清算系統1.2。

9.比特幣持續上漲，日內最低報11456.51美元，最高報11542.97美元。[2020/8/29]

輸入數據，也稱為存款數據，是用戶生成的，長度為842個字符的序列。

它表示驗證者公鑰和取款公鑰，由驗證者私鑰簽名。輸入數據需要添加到交易和存款合約中，以便由信標鏈識別。

驗證者需要在以太坊1.0鏈上的驗證者存款合約中存入32個ETH。驗證者運營商必須運行一個驗證者節點。驗證者的職責是提議區塊和簽署證明。驗證者必須至少保證一半的在線時長，才能獲得正向回報。

符合激活資格&預估激活 

具體參考下文關于等待激活驗證者的相關術語解釋。保證金存款已經過ETH2鏈“符合激活條件”時間戳識別。如果存在等待激活驗證者隊列，則需計算預估激活時間戳。

金色晚報 | 8月14日晚間重要動態一覽:12:00-21:00關鍵詞：USDT市值、DeFi協議、Curve Finance、Cosmos、泰國央行

1. Tether官方：USDT市值已超過120億美元。

2. 數據：DeFi協議總鎖倉量首次突破60億美元。

3. Yam Finance提議在未來幾周啟動代幣遷移計劃。

4. Curve Finance：受突發部署影響，安全審計報告未能及時發布。

5. Cosmos即將推出類Uniswap的平臺Coinswap。

6. 杭州金融科技創新監管試點應用公示，包括一款基于區塊鏈的融資風控產品。

7. 泰國央行CBDC項目人員：央行正在關注DeFi產業的最新發展。

8. 李蘭娟：未來將建設基于區塊鏈等技術的公共衛生應急響應系統。

9. 新加坡非盈利組織發布央行支持的針對加密公司新行為準則。

10. 以太坊客戶端OpenEthereum即將推出支持Berlin硬分叉的新版本。[2020/8/14]

每個驗證者都會接收屬于自己的唯一索引。

當前余額表示驗證者目前持有的ETH數量。有效余額表示由當前余額計算的值，用于確定驗證者獲得的獎勵或懲罰的大小。有效余額永遠不得超過32 ETH。

金色午報 | 4月23日午間重要動態一覽:7:00-12:00關鍵詞：人民法院報、DCEP、國網電商、Telegram

1.人民法院報：積極推動區塊鏈等現代科技全面應用于司法領域。

2.中國銀行前副行長：DCEP不可能很快成為跨境國際支付清算體系。

3.國網電商“區塊鏈+能源”應用研究入選國家能源技術創新“十四五”規劃。

4.交通銀行：自4月23日起暫停記賬式原油產品的新開盤交易。

5.LG子公司推行基于區塊鏈的人臉識別自助支付服務。

6.俄羅斯或因冠狀病爆發而取消Telegram禁令。

7.過去12個月穩定幣鏈上活動增加800%。

8.荷蘭公司GUTS推出基于區塊鏈的公共場所人群管理系統。

9.比特幣日內窄幅震蕩，最低價為7070美元，最高價為7183美元。[2020/4/23]

為了增加有效余額，驗證者要求“有效余額 + 1.25 ETH”。換換句話說，如果有效余額為20 ETH，則需要當前余額為21.25 ETH，才能獲得21的有效余額以太坊。如上例所示，有效余額將在低于閾值0.25時進行調整。

以下是說明有效余額如何變化的例子：

如果當前余額為32.00 ETH ——有效余額為32.00 ETH。

金色財經現場報道 Endor聯合創始人宣布成立“MIT區塊鏈系統聯盟”:金色財經現場報道，今日在Coindesk 2018共識會議上，Endor聯合創始人兼CEOYaniv Altshuler博士宣布了“MIT區塊鏈系統聯盟”。Endor及該聯盟的其他成員將追隨IBM，萬事達，NEC和其他機構，為麻省理工學院的一個致力于研究區塊鏈和加密貨幣的新研究中心投資1500萬美元。[2018/5/15]

如果當前余額從22.00 ETH下降到21.76 ETH——有效余額將為22.00 ETH。

如果當前余額增加到22.25 ETH、且有效余額為21 ETH，則有效余額增加到22 ETH。

Slasher自成實體，但需要一個信標節點來接收證明。

為了通過驗證者發現惡意行為，slasher遍歷所有接收到的證明，直到發現罰沒攻擊。

被發現的罰沒被廣播到網絡中，下一個區塊提議者將證明添加到區塊中。區塊提議者會因為罰沒惡意驗證者而獲得獎勵。

然而，舉報人（Slasher）不會得到獎勵。

可罰沒的罪行

證明者違規（Attestation Violation）

雙重投票：驗證者在同一個epoch簽署兩個沖突的證明。

環繞投票：驗證者環繞另一個證明簽署證明。

提議者違規（Proposer Violation）

雙重區塊提議：一個區塊提議者為同一個slot簽署兩個沖突區塊。

驗證區塊有效性的證明者（Attester）進行的投票。

信標鏈所選擇的驗證者，提議出下一個區塊。每個slot只能有一個有效區塊。

已提議區塊（Proposed）：區塊通過驗證被驗證者提議。

提議中區塊（Scheduled）：驗證者正在提交數據。

漏塊（Missed/Skipped）：提議者沒有在既定時間內成功提議區塊，所以該區塊被漏掉了。

孤塊（Orphaned）：為了理解該術語，我們來看下圖，其中數字1-9代表slot。

1、slot1的驗證者提議區塊“a”。

2、slot2的驗證者提議區塊“b”。

3、slot4被漏掉了，因為驗證者沒有提議任何區塊（如離線）。

4、在slot5/6出現了分叉：驗證者（5）提議了一個區塊，但是驗證者（6）沒有收到相關信息（例如，該區塊到達該驗證者的速度不夠快）。所以驗證者（6）根據從驗證者（3）那里看到的最新信息提議了一個區塊。

5、分叉選擇規則在這里起關鍵作用——決定了可用鏈中那條鏈是規范鏈。

32 ETH已存入ETH1存款合約，該狀態將維持7小時左右。這為在ETH1鏈受到攻擊時提供了安全性。

（2）等待激活

等待在ETH2上激活。

在驗證者進入驗證者隊列之前，它們需要經其他活躍的驗證者投票加入。每4小時進行一次投票。

直到網絡中有327680個活躍驗證者之前，每個epoch可以激活4個驗證者。每增加65536（=4 * 16384）個活躍驗證者，驗證者激活率就相應增加1個點。

此后每個epoch可激活5個驗證者，則需要327680個活躍驗證者，也就是每天1125個驗證者。

每個epoch激活6個驗證者，則需要393216個活躍驗證者，也就是每天1350個驗證者。

每個epoch激活7個驗證者，則需要458752個活躍驗證者，也就是每天1575個驗證者。

每個epoch激活8個驗證者，則需要524288個活躍驗證者，也就是每天1800個驗證者。

每個epoch激活9個驗證者，則需要589824個活躍驗證者，也就是每天2025個驗證者。

每個epoch激活10個驗證者，則需要655360個活躍驗證者，也就是每天2200個驗證者。

激活數量隨激活驗證者數量的增加而增加，其限制為激活驗證者集除以64.000。

（3）活躍驗證者（Active Validator）

當前正在確認和提議的塊（=區塊提議者）

驗證者將保持活動狀態，直到:

其余額低于16 ETH（被踢出網絡）

自愿退出

被罰沒

（4）被罰沒驗證者（Slashing Validator）

驗證者是惡意驗證者，將被罰沒并踢出系統。

懲罰（Penalty）是一S種消極的獎勵(如離線)。

罰沒（Slashing）是重大的懲罰（≥1/32的質押余額）和強制退出... .—— Justin Drake

（5）正退出的驗證者（Exiting Validator）

踢出網絡：驗證者余額低于閾值，被踢出網絡。

退出網絡：自愿退出，取款密鑰持有人可提取相應驗證者余額的當前余額。

在以太坊2.0中，至少有三分之二的驗證者必須誠實，因此，如果存在兩個相互競爭的epoch，并且三分之一的驗證者決定實施惡意行為，他們將受到懲罰。誠實的人會得到獎賞。

為了確定一個Epoch是否已經最終確定，驗證者必須同意連續的最新兩個Epoch（= “被證明的”），然后所有之前的Epoch都可以被認為已經最終確定。

北京時間9月15日19:26最終確認的Epoch和正在處理區塊的Epoch

如果某個epoch的投票率低于66.6%（=參與率），則該epoch不能成立。正如在“最終確定”概念提到的，需要連續三個被證明的epoch才能達成最終確定性。只要鏈不能達到這個狀態，就存在最終確定性問題。 

在存在最終確定性問題期間，驗證者隊列將被暫停，新的驗證者不能加入網絡，但是，余額小于16 ETH的非活躍驗證者將被踢出網絡。這使得網絡更加穩定，參與率也更高。

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