ETH:知識點來了 Eth1.x 術語你都了解嗎？（中）_HEAD

干貨|Eth1.x術語表

節點行為

Gossip

事務廣播

P2P網絡的功能，幫助分發?新的?事務到網絡中的所有節點

依賴于節點能夠訪問?ETH?DevP2PProtocol或者?LES?DevP2PProtocol

依賴于執行事務驗證的能力來防止對節點的DoS攻擊

而驗證事務是計算密集型的

區塊廣播

廣播最新的區塊

依賴于區塊驗證的能力

歷史數據檢索

檢索區塊頭

根據哈希

根據區塊號

可批請求，所請求內容必須是連續的，或者其前后之間有一致的間隔

檢索區塊體

所得數據需要根據?Header.transactions_root?和?Header.uncles_root?來驗證

檢索收據

根據區塊分批檢索

所得數據需要根據?Header.receipts_root?來驗證

狀態檢索

Galxe推出新測試證書Quiz Credential，可對用戶進行知識評估以及提高參與度:6月14日消息，Web3憑證數據網絡Galxe宣布推出新的測試證書Quiz Credential，旨在提高Galxe活動中的用戶參與度和知識評估。該證書支持設置20個多項選擇和簡答題，鼓勵用戶學習、促進社區參與并推動整體用戶參與。該功能還可選擇是否打開完全匹配選項。[2023/6/14 21:36:22]

根據哈希值來檢索單個狀態樹節點

在未來的協議中有可能會移除，因為這種檢索機制與flatdatabaselayout有沖突

追隨區塊鏈

依賴于節點能訪問區塊廣播網絡

依賴于具有從全體區塊頭中獲得的近期區塊頭

依賴于執行區塊驗證的能力來防止DoS攻擊

事務驗證

驗證事務需要：

有能力執行?ecrecover?操作來確定發送者

確認該事務的nonce?正是?該發起事務的賬戶的下一個nonce

確認該賬戶的余額足以支付該事務的gas

需要了解EVM的規則來計算事務的gas值

區塊驗證

a16z：零知識證明保護去中心化和隱私，將取得一系列進展:4月15日消息，a16z發文《去中心化的速度：零知識證明的進步》表示，隨著區塊鏈吸引了數以百萬計的用戶，并且它們所承載的應用程序的復雜性不斷提高，圍繞隱私和可擴展性的兩個關鍵需求已經出現。需要識別的一個關鍵趨勢是，雖然正在為其中許多應用開發專用硬件，但也有一項運動正在優化消費者級硬件的算法，以保護去中心化和隱私。這一趨勢的一個特別好的例子是零知識證明。

我們目前正處于一個非常早期的時刻，零知識證明計劃將取得一系列進展。我們已經從零知識領域中極少數面向消費者的應用程序，發展到在很短的時間內為隱私和可擴展性提供應用程序和區塊鏈的整個生態系統。像這樣的新技術最令人興奮的一點是，很難預測另一面到底是什么樣子。[2022/4/15 14:27:35]

區塊驗證包含下述事項中的所有內容：

檢查工作量證明的seal

計算密集型

比較同一高度上其它競爭區塊的挖礦總難度

執行交易，以驗證?Header.state_root?的正確性

需要區塊執行能力

計算密集型

主鏈索引

主鏈區塊索引

波卡生態零知識證明項目Starks Network與KILT Protocol達成合作:據官方消息，2020年12月18日，波卡生態零知識證明項目Starks Network與來自德國柏林的KILT Protocol項目達成戰略合作協議。雙方將在中歐Web3數字身份實驗室的合作框架下，圍繞“自主權數據”與“自證明計算”的主題，并通過波卡區塊鏈的跨鏈功能進行功能交互與應用組合，在去中心化數字身份、可驗證數字憑證、零知識證明與數據隱私保護等方面展開全面合作。[2020/12/19 15:46:29]

把區塊號映射為該高度的主鏈區塊的哈希值

需要從全部區塊頭中構建

每100萬個區塊，存儲映射需占用61MB

區塊號需要32字節

區塊哈希值也要32字節

可以使用更高效的變長編碼方法來減少長度

每個條目需要64bytes

截至2021年1月29日，主鏈區塊索引總共占用約600MB的空間

只能夠通過驗證所得區塊哈希是否等于該高度上已知主鏈的區塊哈希值來證明

如果能為協議引入區塊頭累加器的話，證明效率可以更高

主鏈事務索引

動態 | 深圳市政府與騰訊合作 利用騰訊云區塊鏈服務保護知識產權:近日，深圳市政府采購中心發布公告，宣布騰訊科技（深圳）在《知識產權執法輔助支撐服務項目》中中標，將助力深圳市市場監督管理局，聯合共建網絡知識產權保護系統。雙方將基于騰訊云區塊鏈服務TBaaS構建靈鯤知識產權聯盟鏈，為深圳創新主體提供實名認證、知識產權登記、全網侵權識別、侵權固證以及權屬證明全流程服務，強化對深圳市創新主體知識產權保護，持續優化營商環境。[2019/12/12]

把事務的哈希值映射成該事務所在主鏈區塊的哈希值，以及該事務在該塊內的索引值。

需要從歷史區塊體中構建

截至2021年1月29日，總共有10億筆歷史事務

每個條目都需要占用70字節

可以使用變長編碼方法來稍微減少長度

事務哈希值32字節

主鏈區塊哈希值32字節

事務索引4字節

截至2021年1月29日，這些索引總共占用65GB空間

可以使用根據?Header.transactions_root?生成的默克爾證據來證明

區塊頭累加器

一類能讓我們高效證明某個區塊頭來自主鏈的機制。基于https://ethresear.ch/t/double-batched-merkle-log-accumulator/571

聲音 | 胡錫進：在惡補區塊鏈知識，或許將決定我們的未來:《環球時報》總編輯胡錫進發微博稱，今天在惡補區塊鏈的知識。是不是大家都不太懂區塊鏈是怎么回事，即使看了相關解說，也模模糊糊的？但有什么辦法，很可能正是這些模模糊糊的東西將決定我們的未來。區塊鏈算什么，它也許只相當于高速公路上的80邁。老胡見過外國不限速的高速公路上，汽車跑到240邁。有什么辦法，碰上了，只有跟上那樣的速度。[2019/10/29]

同步

歷史同步

區塊頭同步

即一個節點追趕區塊鏈的頂端時所用的進程。基于不同的安全等級，有幾種同步方法“

完全驗證

從創世塊起下載全體區塊頭

檢查點式下載法

使用一個自己信任的較近區塊的區塊頭，并從該區塊頭開始追及區塊鏈

追隨HEAD

只需追隨最新區塊頭，就可以相當有自信。區塊鏈越長，攻擊者要制造偽鏈所需付出的代價就越大

當前，只有掌握了全體區塊頭，才能夠任意地驗證其他歷史數據。區塊頭累加器可以改善這個狀態，使得一個客戶端可以把檢查點設在區塊鏈頂端，而仍然能夠驗證歷史數據。

區塊同步

客戶端用來pull歷史事務和叔塊信息的進程。

驗證這些數據需要先有全體區塊頭，然后根據?Header.transactions_root?和?Header.uncles_root?來檢查

收據同步

不執行FullSync的客戶端往往需要通過ETHDevP2p協議來取得歷史收據

驗證這些數據需要先有全體區塊頭，然后根據?Header.receipts_root?和來檢查

狀態同步

節點獲得近期狀態完整副本的機制。

FullSync

下載所有歷史區塊并按順序執行這些區塊。

最簡單的同步方法

計算量非常大

需要區塊頭同步

需要區塊同步

快速同步

下載全部歷史區塊，以及近期狀態數據的副本

使用了一個安全假設：從歷史區塊中得到的狀態根都是正確的

要求歷史同步

會給提供這些狀態數據的節點造成很大的負擔

FlatDtatabaseLayout不容易滿足快速同步的要求

SnapSync

下載全部歷史區塊以及近期狀態數據的副本

使用了一個安全假設：從歷史區塊中得到的狀態根都是正確的

要求歷史同步

非常適合FlatDtatabaseLayout

帶寬、硬盤讀寫和耗費時間都有指數級節省

StatelessSync

這個術語并不常用，其定義也可能隨時調整

不像其它狀態同步方法，這一方法最終無法使節點獲得近期狀態數據的完整副本。就其自身而言，其用法是免去維護狀態數據本地副本之需、仍能驗證區塊；或者，它可以與其他同步方法結合，從而能即時驗證區塊，然后慢慢在本地構建出可訪問的完整狀態數據。

需要區塊廣播

需要區塊見證數據

BeamSync

光子同步本質上就是一種無狀態同步，但不要求網絡提供區塊見證數據。相反，客戶端是按需從網絡中請求所需的狀態

需要區塊廣播

需要按需狀態檢索

Accesslist的可得性大大提高了這種方法的效率

OnDemandStateRetrieval

即從網絡中檢索任意狀態元素的能力。

GetNodeData

ETH?DevP2P協議會暴露信息對?GetNodeData/NodeData，允許檢索任意狀態。此消息格式可能會被棄用。

基于DHT的狀態網絡

一種設想：我們可以讓狀態分散在網絡中的所有節點中，并使這些數據能夠按需被發現及檢索到。

執行

挖礦

要求節點能夠：

訪問待打包事務池

運行EVM

AccessList

在某些形式的EVM執行過程中會觸及的賬戶和合約存儲位置的列表

StateAccessPatterns

StaticStateAccess

EVM執行在某些時候會具備的一種屬性：調用者可以準確地預知該次執行會觸及哪些狀態

DynamicStateAccess

EVM執行在某些時候會具備的一種屬性：調用者無法準確地預知到底會觸及哪些狀態

區塊執行

需要EVM執行

就是執行給定區塊中所有事務的過程

計算密集型

EVM執行

舉要EVM的某種實現

要求能夠訪問該次執行所觸及的狀態

可以使用近期狀態來實現

也可使用區塊見證數據來實現

賬戶管理

管理用于簽署事務的私鑰

賬戶一般會存儲在一個Keyfile里

密鑰文件

一種加密的存儲格式，用于存儲私鑰

Eth2BLSKeystore規范：https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-2335

Eth1Keystore規范：https://github.com/ethereum/wiki/wiki/Web3-Secret-Storage-Definition

解密一般來說依賴于一些密碼學元件，如：?keccak、?scrypt、?pbkdf2?和ECC/BLS12-381

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