PoS 合併是以太坊當前的工作重點,合併的前景已經確定,客戶端團隊將在未來完成工作。
原文標題:《以太坊核心開發者會議更新006》
撰文:蒂姆·貝科
翻譯:ETH 中文站
這次更新和更新的有點不同。首先,我決定轉移到鏡像發布更新。使用這個1559 NFT 項目的平台是很不錯的體驗,而且我一直在尋找機會再次使用它。我會在HackMD 保留更新列表,這樣便於在一個地方輕鬆找到它們。
第二,由於我們現在的工作重點在合併(合併)上,實際上不算是一篇“更新”,而是對當前歷史選擇的路線圖的深入關注。未來,將會是一篇類似的文章,詳細介紹以太坊網絡在合併後將如何支持。
合併史前史📜
合併將把鍊式以太坊現有的工作量證明(PoW)這個智能機器人轉為在信標上運行的權益證明(PoS)機制。過去一次路線圖的變化吧。
階段0️⃣、1️⃣、2️⃣
在2018年台北的一次上,大家將這一個研究坊計劃統一起來,形成一個分階段的“2.0以太”路線圖。 。本愛金頓在這篇文章裡對當時的研討會和總思想的總結。正是在這次活動中,小偉展示了這張現在廣的「以太坊坊20」簡圖:
這張圖展示了當時新路線圖的每一階段交付的內容:
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階段0 將帶來信標鏈
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在第一階段,會加入數據分片
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在階段2,每次都在分片加入虛擬機,以在系統裡實現計算。
分片的數量最初定為100,然後提高到1024,最近又調低到64。
提早合併🌅
隨著2018年的開啟,很明顯,這三個階段的以太坊2.0路線圖將需要數年時間才能完全交付。帶來了工作量證明區塊鏈研究計劃的複蘇。在2018 年的Devcon IV 上,“以太坊1.x”這個術語被提出,用於調查這些研究計劃。其中最重要的火星是無狀態以太以太坊(狀態以太坊),這個範式可以無接觸訪問的狀態從網絡中移除,以限制的狀態速度。
一方面有多的關注讓PoW鍊式以太吸附長期在上,服務開發者們服務營銷標鏈可以比坊坊2.0路線圖的其他部分更早,結合接觸後出現了一個“提早合併”的。這個項目把已經存在的EVM鏈作為以太坊2.0系統分0 0 來啟動。這樣就可以觸發實驗證明的速度,使應用層的更容易順滑,因為權益證明無需在應用層上做。
這在他出來不久,Danny Ryan 的《Eth1+Eth2 客戶端關係(Eth1+Eth2 客戶端關係)》的文章裡探索了我們可以利用現有的Eth1 客戶端提提交合併。合併後系統和利用客戶端的開發工作,因為Eth1 客戶端已經在主網上久經沙場了。按原路走下去還可以給重新解決階段1 和2 的開放性問題(請在這裡看) ),和無狀態以太坊(這仍然是非常活躍的研究領域)。
以Rollup為中心的路線圖🎯
快到2020年末:階段0此時的實現已經達到99%,信標鏈循環啟動了。儘管在階段階段1的工作進展順利,將在片1的分階段實現上計算功能的階段2 仍有很多未解決的問題:
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如何從當前的EVM 鏈順滑到分片的虛擬機?
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從性能上看,有哪些替代虛擬機能被部署?
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我們要如何確保各種虛擬機真的安全?
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所有虛擬機上的狀態和余額如何?
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……
同時,rollup(例如二層的擴容方案)方面正在發生非常快速的進展。一組團隊將要上測試網,並且取得令人鼓舞的早期成果。
大約在這個時候,Vitalik 在以太坊魔術師論壇上發表了長文,我們應該在短期把和膨脹的擴容工作集中在匯總上。它們會在階段2 完成前上主網,會是階段1 的最大收益者。匯總會生成大量數據,而分片可以為其提供比EVM 鏈消耗電影的數據。下面是文章的截圖:
大概生活階段0-2路線圖產生的幾個方面的影響。具體如下:
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階段0(信標鏈)測試正處於部署主網前在網上運行的,PoW 鏈就可以準備好階段,不需要等待階段2 以後;
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階段1(片)的實現還需要幾年時間,它從擴展數據的關鍵變成減少增量數據,它會已經開發出來的擴展數據(例如匯總)的成本;
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階段2(分片執行)是有最多開放性問題且更複雜的功能,它可以在一段時間後推出,或完全對,擴容路線沒有任何圖影響。
研究社區快速就這個問題集中起來,並在下一篇文章內發表了一篇文章,介紹了當前這個合併計劃!
當前&未來的路線圖🗺
可執行信標鏈⛓
當前的合併架構在2020 年11 月由米哈伊爾·加里寧發表的《可執行信標鏈(可執行信標鏈)上得到說明》。簡言之語,結合了多次重複的以太圖坊2.0 路線的洞見:
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信標鏈已經啟動了,現在可以作為動力引擎來使用;
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Rollup 是擴展計算的最佳短期解決方案;
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當前的Eth1客戶端是作為合併後執行層的最佳基礎;
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權益證明可以通過對當前運行的應用影響最小的方式實現
米哈伊爾提議中的一個重大變更是,與其讓當前的EVM 鏈成為“分片0”,不如直接與信標鏈連接。
這是一個簡單但重要的觀點——Eth1 執行層已經可以模擬量可換的形式構建的。主網使用工作證明,而測試網和私人私人坊以太坊網絡使用證明權威)授權算法(clique、IBFT等)。
在文章裡,Mikhail 提議直接把權益作為使用的新證據證明客戶,就是把當前的工作量證明與鏈合併。下面由Trent Van Epps 製作的這張圖很好地說明這個變化:
來源:https://twitter.com/trent_vanepps/status/1415741658067517441/photo/1
墨西哥將最大程度地減少了PoW 鏈上團隊的工作,同時還能帶來方法「提前合併」和「以Rollup 為中心路線」的所有好處 [1]。
人造絲項目☀️
為驗證可玩性信標鏈構圖的可能性,在目標裡的目標用戶,進行了原型設計。
在今天內,Eth1和Eth2客戶端的各種混合作為合併後的客戶端在EVM上運行,通過信標鏈成功交易。
重點說,現在的以太網節點變成了網絡的以太網層,而現在的1節點則則是執行層。深度的功能擴展為把最新的鏈頭信息發送給執行層,深度請求層部分。執行每次服務處理區域、廣播、存儲和管理狀態,和處理JSON RPC 請求。
這個實驗了可行信標鏈的架構是合理的,並且可以驗證這個過程到權益證明的基礎,現在就被過程合併了。
PoW -> PoS 的較慢⛏
Rayonsim 項目沒有測試是從真正的PoW 網絡裡運行到中的PoW 網絡。現在已經經過了一段時間的模擬。
為了實現從工作量證明到權益證明的實現,在客戶端裡需要設置一個 TERMINAL TOTAL DIFFICULTY
(一般難度)。當發現區塊上的難度超過了工作量證明鏈的難度時,客戶端會進入模式,他們會開始監聽權益證明層的信息來實現。部分的難度超過了TERMINAL TOTAL DIFFICULTY
,執行層將完全停止監聽和廣播PoW部分信息。這樣,合併就完成了🎉!
對於應用,這不會對合約和用戶造成任何影響。有一些操作碼需要更新,但就僅此而已。對於信標鏈節點的運行者,在合併時需要選擇一個執行引擎。同樣地,如果你在工作量證明網絡運行一個節點,在合併中需要選擇一個開發客戶端。
接下來的工作🛠
儘管合併的整體方案已經確定,客戶端團隊還有一長串的事情需要在未來內部完成。 這裡 確定到跟踪,關注的包括合併後的同步協議、整個過程創建集成測試、開發者測試網並在不利條件下運行它們,以及為期間的各種可能的情況做計劃。
如果你想深入了解實際的規範,EIP-3675 詳細內容執行層客戶端需要的變化,而詳細說明中的合併文件夾已完成層的變化。
當某個時候剛下來,請期待另一篇深入以太坊客戶端在合併後將如何工作的文章。謝謝你的閱讀,下次再見👋🏻!
感謝Danny Ryan、Trent Van Epps 和Mikhail Kalinin 對本文草稿的反饋。
[1] 一個變更的變更是「狀態以太坊」不再是到無權益證明的先決條件。
[2] 在過渡階段,總的難度不是多少或時間段,可以更好地處理重組情況。想了解更多,請參閱EIP-3675 的“過渡過程(過渡過程)”部分。
來源鏈接:hackmd.io