POC: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_SLOT

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。

1、信標鏈

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

促進信標鏈運行

投票決定分叉鏈頭

2、Slots

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，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 | 12月10日隔夜重要動態一覽:21:00-7:00關鍵詞：上海市委、法國財政部、BitPay、王興

1.上海市委：積極爭取數字貨幣運用試點；

2.美國議員要求SEC澄清加密公司相關經紀商規則；

3.法國財政部公布對加密貨幣公司的全面KYC要求；

4.Paxos申請美國聯邦銀行執照；

5.比特幣支付公司BitPay申請在美國創建國家信托銀行；

6.V神：期待有多種方式可將CBDC轉換為加密貨幣；

7.美股三大指數集體下跌 區塊鏈概念股普遍收跌；

8.彭博社：富達數字資產將提供比特幣抵押貸款；

9.MicroStrategy公布可轉換票據細則；

10.王興：加密貨幣可能是人類歷史上最大的財富轉移。[2020/12/10 14:45:21]

3、Epoch

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。

金色晨訊 | 1月3日隔夜重要動態一覽:21:00-7:00關鍵詞：歐盟、反洗錢法、Ripple、TRON、USDT

1. 歐盟第五項反洗錢指令預計于1月10日在英國實施，將影響加密行業。

2. 經濟日報：警惕虛擬貨幣交易死灰復燃。

3. 9億枚XRP已全部被鎖定至Ripple托管賬戶。

4. 全國超三萬家企業的名字、經營范圍或產品信息中含有“區塊鏈”字樣。

5. 前巴克萊技術負責人將在2020年推出英國受監管的加密銀行。

6. TRON網絡已發行超9億枚USDT，占總供應量近22％。

7. 比特幣算力于1月1日達到119 EH/s，創歷史新高

8. BTC現報價6984美元，24小時下跌3.08%，市值為1266.76億美元。[2020/1/3]

4、存款合約

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。

5、輸入數據

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。

金色晨訊 | 李笑來：將不做任何項目投資 以太坊將減產:1.\tRipple全球戰略主管：RippleNet是SWIFT的翻版

2.\t肯尼亞區塊鏈特別工作組建議政府發行法定數字貨幣

3.\t國美金融發布區塊鏈延保白皮書 落地區塊鏈技術應用

4.\t李笑來：將不做任何項目投資

5.\t國家級鏈改產業母基金已完成預備案登記

6.\t以太坊協議升級敲定 10月9號開始減產，發行率降低33%

7.\tFBI沒收證券交易商網絡域名 因其使用比特幣融資

8.\t趙長鵬：集中式交易所將在五年內消失 分布式交易所才是未來

9.\t澳大利亞上市公司DigitalX因參與ICO被起訴索賠[2018/9/30]

6、驗證者

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。

7、唯一索引

金色財經現場報道 段新星：區塊鏈更新迭代的速度遠超摩爾定律:在GBLS全球無眠區塊鏈領袖峰會上，bytomCEO 段新星表示：“傳統的信息里有摩爾定律，摩爾定律是十八個月每單位面積上集成的芯片來翻一倍，而整個區塊鏈里確是每六到九個月就會翻一倍，這樣的速度比整個電子半導體產業快太多。也就是說當年可以看到谷歌的AlphaGo跟歐洲大戰的還不分勝負，那個時候整個區塊鏈產業硬件水平已經達到了后來谷歌完全能夠虐殺李世石的水平。”[2018/6/6]

每個驗證者都會接收屬于自己的唯一索引。

8、當前余額?&?有效余額

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。

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20ETH，則需要當前余額為21.25ETH，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。

金色財經現場報道 承云首席運營官陳倩楠：區塊鏈是大出行行業3.0的必需品:金色財經前方記者實時報道，4月12日舉辦的第二屆全球金融科技與區塊鏈中國峰會2018上，承云首席運營官陳倩楠在會上做了“重塑全新出行格局”演講，表示，區塊鏈是大出行行業3.0的必需品。在大出行行業1.0行業訂票通過Dos黑屏系統代理人訂購；在大出行行業2.0是由黑屏轉化至白屏系統，用戶可以自主訂票。然而互聯網解決不了大出行存在的問題，中心化機構掌握了客戶數據，而到了大出行行業3.0系統，區塊鏈能夠為大出行行業賦能升級。[2018/4/12]

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。

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。

9、舉報人

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，舉報人不會得到獎勵。

可罰沒的罪行

證明者違規

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

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。

10、證明

驗證區塊有效性的證明者進行的投票。

11、區塊提議者

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。

12、區塊狀態

已提議區塊：區塊通過驗證被驗證者提議。

提議中區塊：驗證者正在提交數據。

漏塊：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：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。

4、在slot5/6出現了分叉：驗證者提議了一個區塊，但是驗證者沒有收到相關信息。所以驗證者根據從驗證者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。

13、驗證者生命周期

已存入保證金

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。

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。

活躍驗證者

當前正在確認和提議的塊

驗證者將保持活動狀態，直到:

其余額低于16?ETH

自愿退出

被罰沒

被罰沒驗證者

驗證者是惡意驗證者，將被罰沒并踢出系統。

懲罰是一S種消極的獎勵(如離線)。

罰沒是重大的懲罰和強制退出...?.——?Justin?Drake

正退出的驗證者

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。

14、最終確定

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，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5日19:26最終確認的Epoch和正在處理區塊的Epoch

15、最終確定性問題

如果某個epoch的投票率低于66.6%，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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