ETH:探索以太坊兔子洞，ETH2.0是如何工作的_sETH2

作者：Anett

編譯：共享財經Neo

來源：共享財經

對我們所有人來說，看到以太坊的發展是非常令人著迷的，這是我最喜歡的事情之一。伊斯坦布爾硬叉對我來說就像新年前夜。

當你學習更多關于ETH2.0的內容時，你會熟悉很多新的術語。讓我們來看看它們，讓我向您解釋一下ETH2.0是如何以一種簡單易懂的方式工作的，即使對于非技術人員也是如此。

Ethereum計劃遷移到ETH2.0的一個主要原因很簡單——生態系統是有機增長的，所以網絡需要升級才能繼續運行。

這就是為什么硬分叉會發生在當前的以太坊網絡上。Ethereum將從工作證明轉移到股權證明的原因是，這樣即使在更基礎的計算機上，生態系統也更容易運行。

ETH2.0信標鏈現在由prlabs在Sapphire測試網上運行，到目前為止有3個ETH2.0客戶端，但總共有7個，你不需要時間機器來運行它們。測試網現在在gETH(GoerliETH)上運行。你現在可以加入測試網并押上你的gETH。

LoserChick中國社區成員Mr Newton：任何行業早期都會經歷一個探索期，鏈游亦是如此:金色財經報道，8月4日，LoserChick中國社區成員Mr Newton做客金色財經舉辦的“GameFi-DeFi+NFT 如何打破壁壘重塑鏈游價值”為主題的金色沙龍第68期活動。Mr Newton表示任何行業早期都會經歷一個探索期，這個階段人才有限，基礎設施不完善，發展方式道路不清晰，行業資金有限等等，導致行業都會經歷一個匍匐前進的時期，這是一個很正常的過程。

在過去幾年中，鏈游就是在走這個過程。傳統巨頭沒參與進來，大概有三方面原因：一還未意識到 GameFi 對于Game的變革性；二合規性，GameFi 作為新興產物，監管條例還不完善，不能保證完全合規；三水土不服，Crypto的文化和傳統巨頭的文化本就不同。[2021/8/4 1:34:01]

ETH2.0階段

ETH2.0將分階段推出，每個短語都位于不同的分片上。階段=分片的軟件=ETH2.0生態系統的硬件。

階段0被稱為信標鏈，它是關于核心部分，網絡，簽名方案和隨機性。它有自己的Sapphire測試網，由prlabs創建。如果你有一些能力，你可以加入測試網，下注并參與。

第1階段是面向獨立操作64個分片鏈的機制。每個分片就像整個網絡的一個狀態，所以每個分片可以運行網絡的一個狀態。例如，可以在一個分片上有Maker，在另一個分片上有其它DeFi應用程序，在另一個分片上有ETH1，在另一個碎片上有CryptoKitties，等等……

動態 | 斗云科技與中教網云簽署合作協議，雙方將開展區塊鏈賦能教育行業的探索:12月12日,斗云科技(北京)有限公司與中教網云(北京)教育科技有限公司在北京海淀文教產業園簽署戰略合作協議。雙方將攜手開展區塊鏈賦能教育行業的探索與實踐,共同推動中國教育在線公共服務平臺的建設與發展,建立以區塊鏈技術為基礎、以共享機制為核心,以區塊鏈服務型產品為驅動的創新性教育服務新模式。[2019/12/13]

階段2是關于執行引擎、通過空間的事務和帳戶模型。執行引擎最小化了系統的復雜性。

我們不確定是否會推出更多的階段。盡管研究人員希望看到更多的階段出現在ETH2.0分片鏈上，但這仍然是一個早期的發展階段。

讓我們來看看以太坊的現狀

在伊斯坦布爾硬分叉之后，Ethereum的狀態很好，你不必擔心，這只是一個常規的網絡升級，以保持鏈的可持續性——在最好的條件下。

ETH1.x鏈現在叫做ETH1.x，“x”表示升級。在接下來的幾個月里，在ETH2.0全面推出之前，將會有一些計劃中的硬分叉風格的升級。ETH1.x鏈仍然是活躍的，可用的，你不必擔心不使用當前的以太坊。

聲音 | 姚前：解決跨境支付結算難點 傳統路徑優化和區塊鏈技術新探索都值得關注:據財新網11月24日消息，11月23日下午，中國證券登記結算有限責任公司總經理、央行數字貨幣研究所前所長姚前在廣州國際金融論壇第16屆全球年會上表示，解決跨境支付和結算難點，沿著傳統路徑繼續演進優化，以及通過區塊鏈等技術就跨境支付進行全新探索，這兩個發展方向都值得關注。[2019/11/24]

ETH1.x團隊有自己的工作組，他們正在積極地將Ethereum轉換為無狀態模型。這個小組在布拉格的Devcon4期間開始，因為Ethereum的狀態大小正在增長，這是正常的，因為網絡是有機增長的。

說到狀態，它還在增長，因為Ethereum上有更復雜的交易。復雜的意思是更多的用戶-地址在網絡上，更多的令牌，加密貓和所有的隨機智能合約和存儲這些數據需要使用Ethereum狀態。這個由Piper領導的工作組提出了以下解決方案，以避免政府的打擊，保持ETH1.x鏈的活力和健康：

從根本上改進運行Ethereum客戶機的UX

改善以太坊網絡的客戶端多樣性

奠定基礎，順利地從1.x進入2.0執行環境

（注：要了解關于ETH1.x更具體的文章，參見Piper最近的文章：

聲音 | 中國聯通董事長：中國聯通在區塊鏈等技術領域的國際標準方面做了很多探索和實踐:據新浪科技報道，今天是“世界電信和信息社會日”，中國聯通董事長王曉初發表致辭表示，近年來，中國聯通以建設國際一流電信運營商為發展目標，高度重視技術和業務創新，以滿足現網實際需求和核心領域的國際標準為牽引，在5G、人工智能、區塊鏈、邊緣計算、SDN/NFV、云計算、物聯網等核心技術領域的國際標準方面做了很多有益的探索和實踐，成果喜人。[2019/5/16]

https://medium.com/@pipermerriam/stateless-clients-a-new-direction-for-ethereum-1-x-e70d30dc27aa）

關于以太坊的狀態，它就像一個全新的兔子洞，與許多圖形緊密相連。根據Alexey的信念，在Ethereum成為無狀態之前，很可能會有一個硬分叉。我不想復制Alexey的話，但他創建了一個很好的圖表，并解釋了數據現在是如何存儲在Ethereum上的，以及當Ethereum成為無狀態時它將如何工作。Alexey寫了很多關于Ethereum狀態的文檔，包括一篇關于無狀態客戶端的文章，它更具有技術性，其中有很多圖。（Alexey文章鏈接：https://medium.com/@akhounov/>

聲音 | SITA：區塊鏈正成為機場和航空公司CIO探索的技術:據aviationpros報道，SITA發布的新研究顯示，區塊鏈正迅速成為全球機場和航空公司CIO未來探索的優先技術。59％的航空公司計劃在2021年前圍繞區塊鏈實施試點或研究計劃，比去年的42％有所增加。機場也將繼續試驗區塊鏈，到2021年將有34％的規劃研發項目。對于航空公司和機場最常見的區塊鏈使用是簡化乘客識別流程，40％的航空公司和36％的機場表示會這樣做是一個主要的好處。[2018/10/19]

ETH1.x轉換到ETH2.0

當Ethereum將是無狀態的時候，當前的Ethereum向ETH2.0的轉換將更容易。

在ETH2.0上還有很多工作要完全運行，而且從ETH1.x完全轉換到ETH2.0需要相當長的時間。

基于Vitalik的話“現有的應用程序將保持不變地運行”。所有帳戶余額、合約代碼和合約存儲將結轉。“沒有必要擔心Maker的CDP，也沒有任何DeFi應用程序，令牌余額將順利過渡到ETH2.0分片。如果你是一名開發人員，你想要幫助過渡，你可以通過主動確保不編寫具有高見證大小的dapp，您可以消除Gas成本變化帶來的最大干擾。

從ETH1.0到ETH2.0的道路-BLS簽名模式

讓我們從ETH1開始。x到ETH2.0的過渡會是什么樣子？BLS簽名模式的應用層曲線在共識層使用，也可能在應用層使用。

這個模式解釋了如何從ETH1.x過渡到ETH2.0是有效的。

你必須把自己從ETH1.0買到ETH2.0，方法是將32ETH存入BeaconChain合約0，例如它位于分片5上，因此，您將輸入一個分片編號5。

現在你的ETH到了。但是你必須把它移動到信標鏈合約與validator/staking帳戶，這樣你將把你的ETH存放在信標鏈的分片上。這將通過向Beaconchain合約添加另一個函數來在分片鏈上創建一個帳戶，該函數將減少您的帳戶余額(>)，從而增加接收帳戶的余額(<)。

如果你仍然不能想象它是如何工作的，有一個威爾·維拉努瓦制作的圖表

（來源鏈接：

https://medium.com/@william.j.villanueva/a-journey-through-phase-2-of-ethereum-2-0-c7a2397a36cb）

信標鏈

Beaconchain有時被稱為ETH2.0的“心跳”，因為它定義了系統的安全規則，將所有分片鏈接在一起。之所以將BeaconChain稱為ETH2.0的“心跳”，是因為它的構建是為了管理自身和所有分片鏈的利害關系證明協議。它包含了生態系統的基礎層。它有能力使用ETH智能合約，錢包和(d)應用程序。

信標鏈有本地的Ether，這意味著你必須在ETH2.0鏈上存放32個ETH才能成為驗證器/staker。盡管它沒有原生Ether的概念，并且在每個塊中存儲一個收據列表。建議創建使用信標鏈作為負載均衡器，而作為純計算層的分片正在為層創建腳本。Bitfly創建了信標鏈資源管理器，你可以看到統計數據，信標鏈上有多少以太，信標鏈上有多少活躍的驗證器，基本上信標鏈上都是數字，包括所有你要找的關于信標鏈的數字。

BenEdgington寫了一篇關于Beaconchain的文章，對于那些對Beaconchain感興趣的人來說，這是一篇非常棒的文章。如果你想了解更多關于BeaconChain的技術信息，請查看GitHubrepo。

分片鏈

分片鏈和狀態執行功能是信標鏈合約中定義的框架的反射和集成。分片鏈不需要一個狀態，這是ETH1.x的一大好處。因為當前的Ethereum鏈需要狀態，所以很多dapp開發者都將狀態作為dapps數據的免費存儲。而分片幫助ETH1.x訪問存儲在ETH2.0鏈上的數據。這是ETH2.0的可擴展性模型。有64個ETH1.x分片。使用分片和避免跨分片通信的一個有前途的模型是在分片鏈上構建樂觀的滾動。這些樂觀的滾動可以使用多個分片作為數據層。分片為ETH2.0帶來了可伸縮性。

Shuffing

分片鏈上的Shuffing。這意味著分片將在epoch中洗牌——每6分鐘一次，網絡狀態將從分片移動。實際上，一個新的提議剛剛發布——異步模式的智能接觸開發可用于Viper和solidity。使ETH1.0無狀態化將使向ETH2.0的轉換更加容易。您將是驗證器，因此不再需要在磁盤上有一個數據庫來管理大型全局狀態。在執行事務時，我們不需要來回訪問數據庫，這會讓這部分更簡單。

如果試圖同步，就不再需要下載全局狀態。

而這帶來了大量的安全，因為將有洗牌=你不會只驗證一個分片。

洗牌使得很難中斷委員會和網絡的安全，這給了你更少的時間去嘗試和破壞它們(分片)。這有助于減少網絡的狀態=當前在ETH1.0(currentEthereum)中面臨這個問題。

執行環境

我覺得這是一個隱藏在ETH2.0背后的全新的兔子洞。EE基本上完成了從ETH1.0到ETH2.0的過渡。通過WASM(webassembly)在執行環境中構建Ethereum虛擬機。這將提供當前的EVM將在WASM中重寫，從而更容易過渡到ETH2.0。它使系統的復雜性最小化。執行環境在跨切分上有一個執行狀態，它充當具有網絡狀態的數據集線器。Matt正在開發Sheth，這是一種讓EE更容易為開發者設計協議決策的工具。

結論

在ETH2.0中還有很多東西需要開發，這意味著當開發人員和研究人員在開發ETH2.0時，他們也在開發ETH1.x鏈。

這對社區意味著什么？如果你有32枚ETH，我建議你把它們綁在分片鏈上。嘗試它，打破它，但一定要成為我們所有人面前的去中心化未來的一部分。

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