Eth2信標鏈：你首先該知道的事_ETH

編者按：本文來自：以太坊愛好者，作者：ethos.dev，翻譯：阿劍，Odaily星球日報經授權轉載。還記得自己第一次對區塊鏈世界發出“原來如此”感嘆時候的喜悅嗎？想不想對信標鏈也有這么透徹的理解？信標鏈是整個Eth2系統的核心；但關于信標鏈的內容，大多都僅僅是在搬弄技術詞匯，很瑣碎，也不夠深刻。在這里，我們會提供對信標鏈諸要素和機制的透徹解讀。我們也會提供例子，恰如其分地點出關鍵細節，使你能事半功倍。我們假定，你已經擁有對以太坊區塊鏈或者比特幣區塊鏈的堅實理解，也熟悉權益證明。先來看看分片、驗證者、見證消息、委員會、檢查點和最終確定性所組成的全景。分片：遠大理想

要理解信標鏈，先了解一下分片的概念會有所幫助。區塊鏈當前在提高可擴展性上面臨的主要難題是：每個節點都必須驗證和執行所有交易。而從計算機科學的角度來看，要擴展吞吐量，主要有兩種辦法：A.垂直擴展：大意是加強節點，讓節點變得越來越強大。B.水平擴展：大意是，加入更多節點。為了去中心化，區塊鏈系統只能水平擴展。以太坊2.0的其中一個目標是，讓普通的消費級硬件就能運行節點。分片這個術語的本意，就是對數據庫進行水平分區。基本上，一條分片鏈會由一部分節點來處理。而系統中的虛擬礦工，驗證者，會被分配到不同的分片上，僅僅處理和驗證自己所在分片鏈上的的交易。在這個系統中，按塊處理某個分片的節點群是會不斷更換的。要對一個區塊鏈系統做分片，主要的挑戰就是分片的安全性。因為驗證者分散在各個分片上，惡意驗證者攻陷單個分片的難度會降低。因此，分片解決方案的關鍵是：隨機混洗驗證者，讓每個分片區塊都由一組隨機選出的驗證者所組成的委員會來處理，使得一個所控制權益少于全體驗證者權益1/3的攻擊者的成功概率為0。錯誤性證明，數據托管證明和數據可用性檢查同樣也是重要的安全組件，但要專門寫文章才能解釋清楚。Eth2現在的計劃是啟用64個分片。雖然分片跟信標鏈在概念上是相互獨立的，我們還是準備講講整個系統的一些關鍵元素。分片概念反映出了信標鏈的功能和需要；通過分片這個概念，我們可以理解為什么需要在傳統的區塊鏈系統中加入這些額外的部分。這個全新的領域也歡迎有所感悟的讀者提出創新。以太坊2.0各階段

以太坊2.0會分三個階段部署：Phase0：信標鏈Phase1：分片Phase2：執行可以類比為人體的三個部分：Phase0：心臟Phase1：四肢Phase2：大腦也可以類比為一支氣勢磅礴的管弦樂團：Phase0：指揮家Phase1：樂器Phase2：樂手每個階段都會整合到系統中，分別擔任不同的角色。比起其它階段，Phase1所引入的功能會更加波瀾不驚，而Phase2會更關乎執行。時隙和時段

信標鏈就是以太坊2.0的心跳，是整個系統的和諧及共識中的主旋律。一個時隙是12秒，一個時段由32個時隙組成，因此是6.4分鐘。

哈佛經濟學家Kenneth Rogoff：美國距離發行央行數字貨幣至少還有10年時間:金色財經報道，據 China Daily消息，哈佛經濟學家 Kenneth Rogoff 預測，美國距離發行自己的央行數字貨幣（CBDC）至少還有十年的時間，而中國人民銀行則遠遠領先于其他主要央行。Kenneth Rogoff預測，數字人民幣的增長最終將促進人民幣在國際上的使用。全球會計師事務所普華永道發現，美國在央行數字貨幣創新排行榜中位列第 18 位，不僅落后于中國，還落后于巴哈馬、厄瓜多爾和土耳其等較小的國家。[2022/1/8 8:34:37]

-時段0的32個時隙。創世塊就在時段0產生-時隙是用來標記產生信標鏈區塊及分片區塊的機會的：在信標鏈和各分片上，每一個時隙就有一次產生新區塊的機會。你可以想象信標鏈和各分片鏈是精心設計、緊密同步的。理想情況下，每12秒，就會產生1個信標鏈區塊，和分布在不同分片鏈上的64個分片區塊。驗證者之間確實需要在時間上達成同步。因此，時隙就像區塊時間一樣，只不過，時隙也有可能出空塊。信標鏈和分片鏈的創世塊是在時隙0時產生的；不過，各分片鏈會在信標鏈的時段0完成之后才開始運行，而且各有各的時段0。驗證者、見證消息以及信標鏈

PoW區塊鏈是靠礦工來維系的，以太坊2.0的權益證明系統則是靠“虛擬礦工”——驗證者。驗證者即是以太坊2.0協議共識過程的主動參與者。TA們的經濟激勵會在后文的“信標鏈驗證者獎懲措施”部分討論。區塊的提議者指的是一名被隨機選出來產生區塊的驗證者。在大多數時候，驗證者都僅充當見證者，僅僅是對信標鏈區塊和分片鏈區塊投票。這些投票會被記錄在信標鏈上，也相應決定信標鏈的最新區塊，以及分片鏈的最新區塊。

-在某個時段的第28個時隙處，沒有出現相應的區塊提議-在一個時段中，一名驗證者會被偽隨機地分配到一個時隙和一個分片上。該驗證者會參與被分配到的分片的共識過程，以投票選擇出所在分片的最新區塊。驗證者也會在一個時隙內把最新區塊鏈接到信標鏈區塊上。所謂見證消息，就是一名驗證者發起的投票，其權重由驗證者的余額決定。見證消息會被驗證者附加到區塊內，隨著區塊一起傳播。驗證者之間還會互相監督，可以報告其它驗證者做出互相沖突的投票或者提議多個區塊的不軌行為，如果報告屬實則可以得到獎勵。信標鏈的主要內容就是一份驗證者地址的注冊表、每個驗證者的狀態、見證消息、以及鏈接到分片的信息。驗證者在參與前需經過信標鏈激活，也可以轉變自己的狀態，在下文的“信標鏈驗證者激活及生命周期”部分有述。參與質押的驗證者：術語含義

在工作量證明區塊鏈上，用戶成為礦工的方式就是控制硬件參與共識。而在以太坊2.0中，用戶可以通過質押ETH獲得驗證者資格，并通過控制驗證者來參與網絡。所以說驗證者是虛擬的，是由質押者來主動激活的。把質押者和權益、驗證者和余額關聯起來會更容易理解。每個驗證者的余額最大為32ETH，雖然質押者可以把自己全部的ETH都質押進去。每存入32個ETH，就可以獲得1個驗證者資格。驗證者的運行靠的是驗證者客戶端，這種客戶端會利用信標鏈節點來執行正常功能。信標鏈節點擁有追隨信標鏈運作及讀取信標鏈信息的功能。驗證者客戶端既可以自己運行信標鏈節點的功能，也可以連接到其他人的信標鏈節點。交聯：讓分片扎根到信標鏈上

Gate.io“天天理財”第202期 ETH鎖倉理財明日開啟:據官方公告，Gate.io 將于5月1日（明日）12:00上線第202期 ETH鎖倉理財，總額度 6,000 ETH，鎖倉期限7天。[2021/4/30 21:14:18]

所謂交聯，就是放在一個信標鏈區塊內、指向某個分片區塊的數據。信標鏈就是通過交聯來跟跟蹤分片鏈。因為有64個分片，每個信標鏈都能包含最多64個交聯。一個信標鏈區塊里可能只有一個交聯，如果在該時隙，沒有驗證者為其它63個分片提議區塊的話。交聯功能計劃在Eth2Phase1時引入，以使各分片鏈能扎根到信標鏈上，并讓信標鏈來充當分片鏈分叉選擇、分片鏈確定性以及跨分片通信的基礎。所有的分片鏈都全程追蹤信標鏈。委員會簡介

委員會就是一組驗證者。出于安全考慮，每一個時隙，在信標鏈和每一條分片鏈上，都會有一個委員會，由至少128位驗證者組成。攻擊者只有萬億分之一不到的幾率，能控制一個委員會中2/3的驗證者。信標鏈這個名字，正是來源于其公開提供隨機數的功能。信標鏈會對一個叫做“RANDAO”的偽隨機過程達成共識。

-在每一個時段，偽隨機過程RANDAO都會選出所有時隙的提議者，并且混洗驗證者到不同的委員會去-驗證者是由RANDAO以驗證者的余額為權重選擇出來的。一個驗證者可能在一個時隙中同時又是提議者，又是委員會成員，但這并非常態。發生這種事情的概率是1/32，所以我們估計每個時段會看到一次。上面這個示意圖描繪的是驗證者數量少于8192個時的情形，不然一個時隙至少會有兩個委員會。本文著重考察的信標鏈委員會：為信標鏈服務的驗證者。一個信標鏈委員會會被隨機分配到一個分片上，在一個信標鏈區塊鏈上產生交聯。而且委員會成員不是長期不變的，負責產生交聯的委員會都是逐塊逐塊替換的。僅僅為分片鏈產生區塊的委員會留待日后解釋。分片鏈驗證者可能在不與信標鏈交互的情況下產生許多信標鏈區塊，但是，如果一個分片要跟其它分片通信，它就需要信標鏈委員會把分片區塊交聯到一個信標鏈區塊上。

-協議假設驗證者總是給自己認為是區塊鏈頂端的區塊投票-上面這個圖片綜合了三個時隙內產生的情況。在時隙1，有驗證者提議了一個區塊，并且該塊得到了兩個驗證者的見證；委員會A中的一個驗證者離線了。在時隙2，又有人提議了一個區塊，而委員會B里面的一個驗證者沒有看到，所以其見證消息表示TA認為信標鏈的頂端仍然是時隙1處產生的區塊。注意，這個驗證者跟時隙1時的離線驗證者不是同一個。對信標鏈頂端區塊的投票稱作“LMDGHOST投票”。在時隙3，委員會C中的所有驗證者都運行LMDGHOST分叉選擇規則，并獨立地投票同一個區塊為信標鏈頂端。一個驗證者在一個時段中只會參加一個委員會。一般來說，系統中的驗證者會超過8192個，所以每個時隙會有多于一個委員會。委員會的規模都是一樣大的，都至少有128個驗證者。當系統中的驗證者少于4096個時，安全性就會下降，因為委員會的規模將少于128個驗證者。委員會：關鍵

以太坊七日手續費總和達7.68萬ETH:據歐科云鏈OKLink數據顯示，近七日以太坊上礦工收益為16.81萬ETH，約合1.92億美元，是近90日以來的最高點。其中交易手續費收入達7.68萬ETH，占礦工收益的45.71%。[2021/1/11 15:52:24]

在每個時段，驗證者們被均勻地分配到時隙中，然后進一步分配到同等規模的各委員會中。所有驗證者都要在自己所在的時隙出發出見證消息，指出信標鏈的頂端。每個委員會都要在自己所在的時隙嘗試交聯到特定的某個分片。混洗算法會增減委員會的數量，以保證每個委員會都至少有128名驗證者。舉個例子，假設有16384名驗證者。其中512名驗證者被偽隨機地分配到時隙1，另外512個被分配到時隙2，等等。時隙1的512個驗證者被進一步切分成4個委員會。所有512個驗證者都要在時隙1處發起LMDGHOST投票；其中一個委員會的128名驗證者嘗試交聯到分片33；另一個委員會的128名驗證者嘗試交聯到分配55；另外兩個委員會則嘗試交聯到分片22和分片11。在時隙2，這個過程會重復一遍。512名驗證者一樣被劃分成4個委員會。假定他們被分配到的分片為41、20、17、15。所有的512個驗證者都要在時隙2處為信標鏈的頂端投票；這幾個委員會也會嘗試為分片41、20、17、15提出交聯。這個過程也會在該時段剩下的時隙中一一重復。每個驗證者都會有所在的時隙，在那個時隙TA就可以發聲、提出見證消息、產生交聯。等到時段結束之時，所有16384名驗證者都已享受過發起投票和交聯的機會。但是，在上述過程中，驗證者的投票都是基于時隙的，而不是基于時段的。有點像在給地方政府投票，而不是在搞全國大選。全體驗證者未曾為同一個東西投票過。下面這個部分就要討論檢查點和確定性，解釋各驗證者需要在所在的時隙發起的、針對時段發起的投票。也就是說，在自己所在的時段，他們還要為時段的檢查點投票。信標鏈檢查點

檢查點就是位于一個時段的第一個時隙內產生的區塊。如果某個時段的第一個時隙內沒有產生區塊，則將最近的一個符合要求的區塊認定為檢查點區塊。每個時段都會有一個檢查點區塊；一個區塊有可能同時是多個時段的檢查點。

-單時段包含64個時隙時的檢查點示意圖-注意，從時隙65到時隙128之間都是空塊。時段2的檢查點本來應該是時隙128處產生的區塊，但因為該時隙被跳過了，所以時段2的檢查點仍然是時隙64處產生的區塊。時段3也類似，時隙192被跳過了，因此將時隙180處產生的區塊認作時段3的檢查點。時段邊界區塊是一些文獻中用到的一個術語，可以認為是檢查點的同義詞。在發起一次LMDGHOST投票時，驗證者也要為最近時段的檢查點投票，投票者希望確立的新檢查點叫做“目標檢查點”。這種投票叫做CasperFFG投票，而且投票中也會包含投票者認定的上一個檢查點，叫做“來源檢查點”。在上圖中，時段1中的一個驗證者的投票將創世塊作為來源檢查點，然后推舉時隙64處產生的區塊為目標檢查點。在時段2，同一個驗證者又為相同的檢查點投票了。只有被分配到某個時隙的驗證者才需要為該時隙的區塊投票，但是，所有驗證者都要為每一個時段的檢查點發起FFG投票。大多數

動態 | Bitcoin Suisse計劃提供ETH質押服務:金色財經報道，瑞士加密金融服務提供商Bitcoin Suisse計劃在ETH 2.0啟動時推出ETH質押。[2020/1/23]

由所有活躍驗證者總余額的2/3所支持的投票內容就是多數票。我們舉簡單一點的例子來說明一下，假設有3個活躍驗證者，兩個的余額是8ETH，另一個的驗證者余額為32ETH。那么，只有包含了那個最大驗證者的投票才可能是多數票；雖然另外兩個驗證者可能都投了另一個檢查點，但是他們的余額總和只占50%，形成不了多數。確定性

一個時段結束的時候，如果其檢查點得到了2/3的總余額支持，那么該檢查點就被合理化了。如果一個檢查點B已經得到合理化，其下一個時段的檢查點也被合理化了，那么B就被敲定了。一般來說，一個檢查點會在兩個時段內得到敲定，大概就是12.8分鐘。從平均的角度來看，用戶的交易總是打包在一個時段的中間部分；那么距下一個檢查點就還有半個時段的時間，因此，一筆交易經過2.5個時段就可以得到確定性。理想化情況下，超過2/3的見證消息會在一個時段的前22個時隙內完成打包。因此，交易敲定的平均時長是14分鐘。區塊確認則從區塊見證消息，一步步升級到合理化，再到確定性。用戶自己可以覺得他們要不要等到交易確定，還是更低一點的安全性就足夠了。

-時隙64處的檢查點被合理化，同時敲定時隙32處產生的上一個區塊-為簡化敘述難度，下文假設所有驗證者的余額都相同。信標鏈的頂端

時隙96處產生了一個時段邊界區塊，而且包含了對時段2檢查點的見證消息。見證消息的數量達到了2/3的多數要求。然后時段2的檢查點就得到了合理化，同時，上一個合理化的檢查點，也就是時段1的檢查點，就被敲定了。時隙32處的區塊得到確定性，會使得之前所有區塊都得到確定性。在敲定檢查點的時候，并沒有對同時得到敲定的區塊在數量上的限制。所以，雖然確定性僅在時段邊界的時候產生，見證消息是逐個逐個區塊累加的，下文的“從創世塊到區塊鏈頂端的歷程”部分提供了另一種描述。從時隙1到時隙32的信標鏈區塊所包含的所有交聯，也會使分片鏈產生確定性。換句話來說，當一個信標鏈區塊得到確定性時，該塊所包含的交聯所對應的分片鏈區塊也得到敲定。交聯本身不足以使一個分片區塊得到敲定，只是對分片鏈的分叉選擇有所幫助。從創世塊到信標鏈頂端的歷程

用同樣的辦法，可以觀察到從創世塊開始的一條故事線。所有的提議者，從時隙1到時隙36，一一提議了一個區塊，而且這些區塊都顯現在鏈上。對于時段1的所有區塊來說，其檢查點累積獲得了55%的驗證者的見證。在驗證者提議時隙64處的區塊時，它也納入了對時段1檢查點的見證消息。現在，有70%的驗證者都見證了時段1的檢查點，因此時段1檢查點得到了合理化。完成時段2時，時段2的檢查點累積的見證消息還達不到2/3的多數要求。時隙96處的區塊在提議時，也納入了對區塊2檢查點的見證消息，所以，這時候，時段2的檢查點也達到2/3的多數要求，被合理化了。合理化時段2的檢查點同時也會敲定時段1的檢查點及所有此前的區塊。有時，合理化一個區塊會敲定兩個甚至多個時段以前的區塊。Gasper論文討論了這種情況，預計只有網絡高延遲、網絡隔離、遭遇強大攻擊者的極端情況下，才會出現這種事。確定性對于分片及以太坊區塊的用戶來說是重中之重，因為確定性使他們能夠確定，交易已經永遠寫在鏈上，不可更改了。確定性也降低了跨分片通信的復雜性。沒有確定性，分片內部和分片之間交易的回滾會具有破壞性，甚至讓分片的好處蕩然無存。深入理解見證消息

動態 | Upbit被盜ETH轉移頻度增加 某涉黑地址6天轉移4.5萬枚ETH:北京鏈安Chainsmap監測系統發現，Upbit交易所被盜ETH近期轉移頻度正在增加，且呈現出中間多次分拆，階段性再歸集到某地址，進而再分拆轉移的策略。在這個過程中，我們也發現多個創建時間較早，但此前交易不頻繁的地址參與其中，如以0x84f4開頭某地址創建于2018年4月，此前已經400天沒有交易，但于上周再度啟動成為近期Upbit被盜涉黑ETH重要聚集地，不到6天時間已經流入近45000枚ETH。

另一方面，相關資金洗錢方式也愈加多樣，近期甚至出現了利用空投合約進行轉移的策略，據數據分析師SXWK介紹，Upbit被盜事件發生至今，其洗錢流經的交易所地址多，洗錢方式多，中間切換的幣種多，整個過程是最初攻擊者的行為，還是部分涉黑數字貨幣中間已經發生了歸屬權的變化還需進一步觀察和分析。[2019/12/24]

一條見證消息里面包括了一個LMDGHOST投票和一個FFG投票。理想情況下，所有的驗證者每個時段都會發出一條見證消息。一筆見證消息有32個時隙的機會被打包到鏈上。這就意味著，一個驗證者可能在單個時段內有兩筆見證消息被打包上鏈。見證消息打包上鏈的時間也決定了驗證者可得的獎勵幅度：在自己所在的時隙就打包上鏈可以得到最多的獎勵；要是等到后續時隙才打包上鏈，驗證者得到的獎勵就會下降。為了給驗證者足夠的時間來準備見證消息，他們會在一個時段以前就預先知道自己所在的委員會。區塊提議者則僅在時段開始之時分配一次。此外，隱蔽領袖選舉研究還致力于減輕對區塊提議者的攻擊和賄賂。委員會機制使得匯總所有的見證人簽名、變成單個聚合簽名在技術上的優化成為可能。如果同一委員會中的所有驗證者都作了同樣的LMDGHOST和FFG投票，則他們的簽名可以聚合起來。信標鏈驗證者獎懲措施

為避免過度深入，我們僅討論驗證者激勵相關的6種措施：見證人獎勵見證人懲罰對質押者來說典型的貶值風險罰沒及舉報人獎勵區塊提議者獎勵怠惰懲罰當期見證消息與其它多數驗證者一致時，驗證者可以得到獎勵。在Eth2Phase1階段，驗證者發送交聯也可以得到獎勵。當區塊得到敲定時，驗證者獎勵也就確定下來了。另一方面，如果驗證者沒有提交見證消息，或者投票支持了一個最終不能得到敲定的區塊，他們也會受到懲罰。在列舉不太常見的懲罰和獎勵之前，你可能還想知道，成為質押者會面臨怎樣的貶值風險。答案是，你可能失去的ETH，恰好跟你能賺取的ETH數量對稱。如果一個驗證者一年的獎勵回報率是10%，則作惡驗證者在最壞情況下可能會失去10%。舉個例子，如果一個驗證者總是離線，或者總是給那些不能得到敲定的區塊投票，則其損失的ETH數量，恰與一位總是及時提交見證消息，且所支持的區塊總是得到敲定的驗證者所得的獎勵，在數額上相等。罰沒的力度下至0.5ETH，上至一位驗證者的全部權益。如果一位驗證者所提交的見證消息觸犯了協議所定義的罰沒條件，則TA會損失自身權益的至少1/32，并被驅逐出驗證者隊伍。懲罰的力度就像該驗證者離線了8192個時段一樣。協議還會根據相近時間內被罰沒的驗證者數量施加一個額外的懲罰。此種額外懲罰的計算公式是：驗證者余額×3×被罰沒的驗證者占比。那么，如果占全體驗證者1/3數量的驗證者都觸犯了罰沒條件，則他們會失去全部余額。相應地，檢舉這些不軌行為的驗證者將會得到檢舉人獎勵。區塊提議者在所提議區塊得到敲定之后，也會得到一個成比例獎勵。總是在線，并且提議工作做得很好的驗證者，其總獎勵可增加約1/8。出現罰沒事件的時候，提議者也會因為打包罰沒證據而得到一小筆獎勵。在Eth2Phase0中，所有的檢舉人獎勵都會給予區塊提議者。以太坊2.0系統中機制眾多，對這些機制的評價應從所有機制的整體效果出發。最末一種獎懲措施是所謂的“怠惰懲罰”。基本上，如果距上一次敲定區塊已過去了4個時段，所有驗證者都會遭受怠惰懲罰，而且懲罰力度會呈平方級上升，直至新的檢查點得到敲定。怠惰懲罰保證了：即使50%的驗證者都離線了，系統也會在21天后重新開始敲定區塊。罰沒條件

罰沒條件主要有三個，分別是：雙重提議、FFG雙重投票，FFG環繞投票。LMDGHOST投票是不會招致罰沒的。雙重提議是指區塊提議者于所在時隙提議了多于一個區塊。雙重投票是指驗證者在提交FFG投票時，多個投票指向同一個目標檢查點，但引用的來源檢查點卻各不相同。環繞投票指的是驗證者在提交FFG投票時，多個投票所指向的檢查點恰成環繞形狀。舉個例子，假定一位驗證者在時段5投票時，以時隙32的區塊為來源檢查點，以時隙128的區塊為目標檢查點：如果該驗證者在時段6的投票以時隙64的區塊為來源檢查點，以時隙96的區塊為目標檢查點，那么該票就被TA自己在時段5的投票給包圍起來了。如果該驗證者在時段6的投票以時隙0的區塊為來源檢查點，以時隙160的區塊為目標檢查點，則該投票把TA自己在時段5的投票給包圍起來了。如果這位驗證者在時段6又給時隙128的區塊投票，除非其來源檢查點仍是時隙32的區塊，否則就成了雙重投票，也會被罰沒。相同的FFG投票倒是不會被罰沒的。擁有相同來源檢查點的FFG投票也不會招致罰沒。這是維持網絡活性的重要條件。舉個例子，如果兩條分叉鏈各自都有50%的驗證者余額支持，協議應該鼓勵驗證者通過投票給相同來源檢查點、不同目標檢查點，在分叉間切換。能夠安全地在分叉間切換，驗證者們就能打破僵局，嘗試形成2/3的多數。檢舉他人的驗證者需要在見證消息中納入相互沖突的投票，以證明另一個驗證者應該受到懲罰。要高效地從一長段歷史中找出相互沖突的投票，在算法和數據結構上也是一種挑戰。因此，開放工程挑戰·罰沒探測器也在尋找貢獻者。得到良好控制的驗證者一般是可以避免被罰沒的：只需記得自己曾經簽名過哪些見證消息就好。誠實的驗證者也不會因為其它驗證者的行為而受到波及。只要驗證者不簽名相互沖突的見證消息，不作出雙重提議，就不會被罰沒。為得到更好的運行體驗、更值得信任的信息來源，乃至更好的DoS保護，驗證者客戶端可能會同時使用多個信標鏈節點。在這種模式中，包括使用備份的驗證者客戶端的時候，需要小心不要讓驗證者簽署相互沖突的消息。信標鏈驗證者激活及生命周期

每一個想成為驗證者的用戶都要先有32ETH才能獲得驗證者資格。用戶質押32ETH到以太坊主網上的保證金合約中，就能獲得一個驗證者資格。另一方面，信標鏈也會勸退所有余額降低到16ETH的驗證者；質押用戶可以取出剩余的驗證者余額，不過在Eth2Phase0還做不到。驗證者在服務2048個時段之后也可以主動退出。退出時要先走完4個時段，質押用戶才能取出自己的權益。在這4個時段內，該驗證者的余額仍然是可以被罰沒的。因此，誠實驗證者的余額可以在約27小時之后取出。但是，如果驗證者在此時被罰沒，就只有再等8192個時段之后才能取出剩余款項。更多技術細節可看《以太坊2.0Phase0驗證者生命周期》。下圖亦來自這份資料：

為避免驗證者集合在短時間內出現大規模的變動，單個時段內能激活和退出的驗證者數量是有一個機制限制的。這樣可以讓激活許多驗證者、快速攻擊系統的攻擊更難發動。信標鏈還使用了一個叫做“有效余額”的概念，這個有效余額回避驗證者余額的變化更小，使得技術上的最優化成為可能。總結

在每一個時段，驗證者都被均勻分配到不同時隙中，并進一步劃分成相同規模的委員會。驗證者只有1個應召的時隙，也只會存在于1個委員會中。因此：一個時段中的所有驗證者，通過集體決策嘗試敲定某個檢查點；方法是FFG投票；各時隙中的所有驗證者，通過集體決策嘗試選出信標鏈的頂端區塊：方法是LMDGHOST投票；一個委員會中的所有驗證者，通過集體投票嘗試將某個分片交聯到信標鏈上。最符合協議的行為可以得到最多的獎勵。信標鏈的啟動需要至少16484名驗證者。驗證者的數量會因為罰沒及資源退出而減少，也會因為質押用戶的投入增加而增加。而且，隨著Eth2Pahse1及后續階段的升級，預計會有更多驗證者參與進來。信標鏈需要至少262144名驗證者才能使得單個信標鏈區塊能包含64個交聯。我們還從未擁有過一個去中心化系統和應用的可擴展平臺。如果你想更深入地研究以太坊2.0，權威的參考來源是Ethereum2.0Specifications。該技術規范包含了信標鏈技術規范，還提供了其它關鍵信息源，而且提交issue可以獲得獎金。當前，最緊迫的工程需要是點對點網絡的組網功能。自己動手，或者推薦朋友參加挑戰、參與ethresear.ch論壇或者EthereumMagician論壇，創造歷史吧！

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