區塊鏈:探索 ETH 2.0：跨片通信是如何處理的？_ETH

來源：Adiasg.me

翻譯：頭等倉

編者注：原標題為《探索ETH2.0的跨片通信》

隨著Eth2.0的階段深入，研究重點正在轉移到階段2：狀態執行。此階段最重要的一個方面是跨片通信的處理，它影響了分片化區塊鏈系統的可擴展性，執行環境容量以及用戶體驗。這篇文章旨在幫助讀者了解跨片通信的設計，并探討可用方式。

跨片通信的設計可以分為兩層：

1.?共識層：用于處理跨片消息傳遞。這個設計會影響分片式區塊鏈系統的可擴展性。

Chainlink與MVGX合作探索加密碳交易:金色財經報道，新加坡區塊鏈碳信用交易所Metaverse Green exchange (MVGX)將與加密數據提供商Chainlink合作，探索通證化碳交易。

MVGX是一家提供碳信用交易的代幣交易所。該公司的產品包括碳信用代幣，稱為碳中立代幣(CNT)，它在以太坊上流通。（forkast）[2022/11/8 12:30:23]

2.?執行層：包括跨片傳輸和合約調用的接口。這個設計選擇會影響執行環境的容量。

共識層

跨片通信的共識層負責在區塊鏈系統的各個分區傳遞跨片消息。主要挑戰是在保持可擴展性的同時，為跨片消息的有效性提供強有力的保證。該層可分為兩部分：

河北省財政廳：將積極探索“區塊鏈+政務”改革:截至9月底，河北省非稅收入電子化收繳和財政電子票據實現了省、市、縣（市、區）三級全覆蓋。目前，全省共開具財政電子票據1103萬份，收繳資金2089億元，節約印刷成本約260萬元。下一步，河北省財政廳將積極探索“區塊鏈+政務”改革，通過區塊鏈技術，切實解決?“待查收入、日常對賬、票據重復報銷和收入質量”等痛點問題，進一步提升非稅收入信息化管理水平。（長城網）[2020/11/18 21:13:35]

發送/接收最終確定性

數據傳送

發送/接收最終確定性

源分片和目標分片必須分別完成跨片消息的發送和接收。為實現此目標可采用的設計有：

聲音 | 農業銀行劉倩：金融業應積極探索“區塊鏈+金融”的創新模式:中國農業銀行研發中心劉倩發文稱，當今金融科技日新月異，正在以迅猛態勢重塑行業生態，逐步成為全球金融發展的重要驅動力。區塊鏈技術在推動新的技術革新和產業變革方面顯示出了巨大潛能，必將成為數字經濟時代未來發展的一項核心技術。金融業應順應時代發展潮流，積極探索“區塊鏈+金融”深度融合的創新模式為業務創新發展賦能，充分發揮區塊鏈在解決金融行業信任、效率、成本控制、風險管理以及數據安全等方面問題的巨大潛能，進一步推動資產數字化和產業數字化轉型，重構傳統金融的運作方式，緊密融合實體和金融產業，打造行業新業態。[2020/1/16]

異步：源分片發送消息，而目標分片可以在將來的任何時間接收此消息。

聲音 | 高盛首席運營官：將探索比特幣的其它業務支持更多機構投資者:據CoinGeek消息，日前，高盛首席運營官大衛·所羅門（David Solomon）在接受媒體采訪時表示，對于比特幣，高盛將放棄公開交易的衍生品和期貨，轉而選擇進行大宗交易，調整的目的是為了支持更多的機構投資者。他補充道：“我們正在清理圍繞比特幣的一些期貨，討論做一些相關的其它業務，但會非常謹慎。我們正在傾聽客戶的意見，并努力幫助我們的客戶，因為他們也正在探索這些事情。高盛必須發展業務，適應環境。[2018/11/20]

同步：目標分片在源分片確定發送之后的有限時間內接受消息。有多種方法可以實現此目的：·分片之間運行某種共識協議，并決定同時發送和接收，例如：分片拜占庭式原子提交。·源分片先發送，而相應的目標分片必須在一段時間內接收，例如：CBCCasper跨片消息傳遞。此方法要求在源分片和目標分片之間存在層次結構，否則，由于發送和接收沖突而可能導致僵局。·將跨片消息放置在信標鏈上，并強制目標分片在下一個交叉之前接收它們。

同步與Eth2.0的設計不兼容，因為它需要分片以某種方式協調發送和接收最終確定性。

數據傳送

先前的機制涉及發送和接收的最終確定性，這與實際完成消息的發送或接收不同。這是數據傳送機制的任務。

ETH2.0的設計要求所有共識活動僅在信標鏈中發生。這意味著所有跨片消息都必須“流經”信標鏈。這為我們提供了跨片數據傳遞的兩種選擇：

協議交付：協議通過使跨片消息在信標鏈上可用，來交付跨片消息的完整數據。這增加了信標鏈的開銷，并嚴重影響了系統的可擴展性。

用戶交付：該協議僅在跨片消息的最少信息上達成共識。然后，用戶負責將與跨片消息關聯的Merkle分支傳遞到目標分片。此方法更適合Eth2.0，因為它遵循僅在信標鏈上的merkle根上形成共識的一般原理。

共識層的擬議設計

為了優先權衡系統可擴展性，

異步發送/接收最終確定性和用戶交付數據的解決方案是更可行的。在shard分片A上的用戶?1發送Ether給在分片?B的用戶2如下：

1.?用戶1在shard?A上創建事務TX1，從EE1標記余額，并聲明目標是用戶2。

2.?當來自shard?A的crosslink包含在信標鏈中時，收集最后一個crosslink以來的所有跨片交易的merkle根出現在信標鏈上。這是shardA中包含TX1的證據。

3.?shardB發現了信標鏈上的這個merkle根，用戶2創建交易TX2，顯示shardB包含TX1的merkle證明。這允許將適當的金額標記到用戶2在EE2上的余額。

執行層

跨片通信的執行層為用戶和合約提供接口，以進行跨片傳輸和合約調用。該層的設計空間尚未得到很好的探索。關于此層的最新討論包括：

執行環境中的跨片調用

分片之間可靠的價值轉移

跨片調用

基本問題是：當不同的分片上調用另一個分片的功能時會發生什么？對于分片式區塊鏈來說，設計并不是唯一的。它與在多個分區中分開執行應用程序的系統相同，例如：

單線程與多線程系統

單一算機與網絡應用系統

受到上述系統的啟發，簡單設計可以是以下幾種類型的調用：

異步調用，無返回

指定了回調的異步調用

同步調用

替代方法包括各種高級并發編程范例，例如

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