以太坊 2.0 得自以太坊 1.0 升级的灵感

2020-03-26 12:37 栏目:经验之谈 来源:网络整理 查看()
与以太网广场1.0相比,以太网广场2.0最大的变化是权益证明的共识和碎片化框架。然而,事实上,仍有许多创新激励着以太网广场的自我完善过程。 自从比特币和以太网诞生以来,我们看到了什么 比特币区块链已经运营了11年。它的创造激励了无数有着崇高理想的人去研究甚至研究区块链的设计和密码经济学,找出可以改进的地方。 从PoW中,我们已经知道协议的安全性对于加密货币来说总是最重要的。使用昂贵的硬件来激励人们在游戏中拥有更多的皮肤是惊人的有效。尽管仍有利用漏洞的空间(所谓的“自私的挖掘”),但在保护比特币的网络安全方面,PoW表现得无与伦比。 以太网区块链于2015年推出。它的诞生标志着一个“通用”区块链的出现:每个人都可以在网络上构建应用程序,与以太网和其他令牌进行交互。这些应用程序打开了分散融资的大门。如今,人们已经为分散的金融业务存放了价值超过10亿美元的质押品。我还有另一篇文章,是关于DeFi(分散金融)是如何一步一步成长为以太网中真正可用的服务的。 限制Eth1的因素。十、扩大吞吐量 现在以太网频道已经发展了5年。它所经历的惊人增长也指出了瓶颈所在和可以改进的地方。 2017年,当以太广场的发展陷入困境时,许多“以太广场终结者”声称“击败”以太广场。然而,这些“终结器”主要是为了更高的吞吐量(TPS、每秒的事务处理)而牺牲安全性,并且在声称事务不需要支付处理费用时也完全是误导性的(或故意混淆)。事实上,以太网面临的问题没有“解决方案”。 要真正升级以太网广场,每个人都必须跳出现有系统,重新开始。我们可以吸取以太网广场的精华,去掉其中的许多糟粕。 注意:在下文中,我使用“状态”来指代存储在以太网区块链上的全球永久数据,例如账户信息、交易数据和智能合同状态(例如令牌余额)。 以太网广场2.0 以太网广场2.0是迄今为止密码领域最大的开源项目,旨在开发一个新的系统来实现以太网广场的最初目标和更高的追求。您可能听说过Casper(权利证明下的一致算法)和分片,但以太网2.0的目标不止于此。 由于许多改进对于现有的以太网通道区块链来说过于激进,这些改进可以在以太网通道2.0链上进行,然后现有的以太网通道链将“访问”新的系统(成为切片之一)。这样,以太网2.0不会因为升级现有网络而变得过于复杂,而以太网可以照常运行,并获得新系统带来的所有好处。 这篇文章想谈谈人们不太了解的以太网2.0的变化,以及这些变化是如何受到帮助以太网走向一个分散和美丽的世界的启发。 货币政策(安全成本) 密码货币的货币政策不容忽视。因为密码学货币需要额外的货币(以块奖励的形式)来吸引矿工和计算能力,在保证安全的前提下,额外的金额越小越好。在市值最高的20种货币中,我们可以看到比特币的区块链是最安全的,其新增货币发行率也是最低的。目前比特币的年发行率为3.8%,比以太网的4.5%低得多(尽管如果以太网复制了比特币的一半政策,这个比率会更高)。 虽然以太网广场的许多储钱者认为区块链以太网广场的安全成本太高;然而,如果这降低了额外发行的比率,它可能会导致采矿计算和安全性的急剧下降,因为矿工不能赚那么多钱。因此,PoW下的额外发行率很难降低,因为这种降低会对供应链的安全性产生意想不到的副作用。比特币不存在这个问题(在很大程度上),因为从长远来看,其矿业激励机制的变化基本上是可以预测的。 然后,以太网广场2.0的最大目标之一是转换成利益证明(PoS)共识机制,即去除昂贵的采矿硬件(无论是专用集成电路还是图形处理器)的作用,密集的计算和功耗将被c 总体安全成本降低,额外的发布率可以降低到1%以下,具体取决于有多少用户加入网络成为验证者。通过这种方式,发行率可以根据它必须为证券支付的金额而上下调整。

以太坊 2.0 得自以太坊 1.0 升级的灵感

除了降低发行率之外,以太网广场2.0还旨在用稍有不同的模式(即“EIP1559”)取代目前用于支付燃气费的拍卖市场模式。你不需要知道它是如何工作的,你只需要知道在这种模式下,用户支付的大部分手续费将被销毁。虽然在这种模式下用户将支付较少的处理费,但是总处理费规模将大于当前的以太网2.0,因为有许多块,所以被破坏的块的数量也将更大。 一方面,发行率很低;另一方面,一些手续费被销毁。以太网广场2.0的净发行率可能为负,也就是说,消耗的金额将超过额外发行的金额!那么ETH将变得更加稀缺,攻击PoS系统将变得更加昂贵。 共识算法(如PoW和PoS)旨在确保区块链的安全和去集中化,而保护网络的激励机制才是真正让加密货币活跃的因素,而不仅仅是图书数量。激励机制确保矿工/承诺将为网络提供安全。然而,以太网广场2.0追求最低的安全成本方面的必要额外发行率。最低必要发行率是指为确保安全,连锁必须发行的最低金额。低发布率和破坏策略将逐渐使攻击者的攻击成本更高(因为以太网越来越稀缺),从而降低大规模攻击的概率。 无国籍状态 你可能听说过“状态爆炸”这个词,当人们谈论以太网广场及其状态数据的规模时,经常会提到这个词。这个问题的实质是一次性支付燃气费可以将您的数据永久保存在区块链以太网上,这将导致状态数据的无限增长,并且许多数据可能再也不会被使用。状态数据在存储规模上的“爆炸”意味着以太网广场节点的存储空间和硬件条件必须随着网络的持续生存而线性增长。从长远来看,这限制了运行以太网方形节点的人口规模,并且每当数据块中的气体上限提高时,状态数据增长的问题就会变得更加严重。 然后,以太网2.0(以及更高版本的以太网1)可以通过成为无状态来解决这个问题,也就是说,允许节点验证所有事务和状态的所有部分,而不保存任何状态。在实现无状态之后,节点的模式可以形成从有状态到无状态的频谱,每种模式都有不同的规范。如果您的硬件更好,并且您可以运行足够多的无状态节点,但是仍然不能运行完全保存状态的节点,那么您可以折衷并运行一个“准状态带状态”节点。

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这对碎片至关重要!因为每个切片都有自己独特的状态,所以Eth2验证器需要根据它们所验证的切片的状态来执行状态更改(处理事务)。无状态协议允许验证者只下载代表数据(比状态数据小得多)的二进制默克尔树,而不下载切片的完整状态。 切片越多,状态数据的增长就越无止境,尽管肯定会有诸如交换或块浏览器之类的服务,它们将有能力保存所有切片状态数据/历史数据,并准确地交付它们,而不考虑成本。然后就有了“状态提供者”软件的可能性,它向验证者提供一个要被交换所改变的状态部分,以便后者能够执行状态改变。状态提供者可以完全消除对硬盘读写的需求以及在验证过程中对密集存储的需求。这不仅打开了一个新的面向国家的激励机制的可能性,而且也极大地帮助了验证者,因为后者不再需要保存完整的分裂状态。当然,他们仍然可以验证从状态中继接收的状态的正确性,因为他们可以将数据与已经完成同步的状态树进行比较。 帐户抽象 在当前的以太网协议中,有两种类型的帐户,外部控制帐户(即由使用私钥的人控制的帐户)和智能合同帐户。只有外部控制的帐户才能启动交易,只有控制私钥的用户启动的交易才能更改其ac的状态 对于以太网广场2.0,目标是将这两个帐户抽象为一个帐户,以便在网络中用户帐户和合同帐户之间没有区别。当然,合同将继续存在,但是以太网将能够作为元交易的中继。签署交易并广播它将不再是你与网络互动的唯一方式。 那时,你可以让你的账户看起来像一个聪明的合同。例如,如果有人给你发送了ETH,你的主账户会自动把它转到你的冷钱包里,或者你可以自动把所有发送给你的ETH卖给DAI来持有它。 功能模块可以直接放入账户,这将产生很多很多有趣的dApp设计和功能!用户管理帐户的操作将变得五花八门,而不是像当前以太网协议那样固定的允许操作。 账户抽象化的一个有趣的可能性是,合同可以支付天然气费并自己启动交易。然而,这是一个非常复杂的问题,仍在开发中,但一旦开发成功,可能性将极其丰富。 执行环境 以太网广场应用程序开发人员首选的编程语言是Solidity或Vyper。它们都有奇怪的特点,但就实用性而言,它们的发展生态还是很好的。在当前的使用中,用这些语言编写的代码应该被编译成更一般和更低级的操作,以便于解释以太网虚拟机(EVM)。如果你想更深入地了解EVM,你可以读这篇文章。虽然没有必要。 EVM使用的操作码使以太网节点能够产生相同的计算结果,而不管运行该节点的计算机(也是“虚拟机”的一部分)。它还使定制复杂的操作变得更加容易,例如验证签名和获取帐户余额,只需一行代码。没有EVM精确地读出状态和执行状态改变,各种功能是不可能实现的。 尽管EVM作为整个智能合同生态系统的基础(甚至在其他链上)表现良好,但如果任何运行时语言都可以用于基于以太网的应用,那就更好了。该链不应该将自己的状态转换规则(例如EVM)强加给其他链,并且执行本身应该更加开放。这就是为什么每个人都想到了“执行环境”。 执行环境机制使所有状态转换规则能够直接进入协议层(使用WASM),因此事务处理方法可以完全独立于系统的其他部分。例如,可能有一个专用于ZK汇总和隐蔽交易的执行环境(EE),而另一个EE专用于UTXO模式交易(如比特币区块链)。甚至可以有一个特定于令牌的EE,它专用于携带所有令牌,而无需为每个令牌上传相同的代码。当然,现有的EVM也将被一个名为电子废弃物管理系统的电子工程所取代,以确保对现有生态系统的支持。 以太网1上的每个dApp在设计时都必须充分考虑EVM的行为,因此以太网状态转换功能(EVM)的局限性成为整个生态系统的瓶颈。有了EE机制,这个瓶颈将不再存在,一个新的利用对协议的开放依赖的dApp也将出现。如果你想知道更多,EthHub有一个与威尔·维拉纽瓦的精彩播客。这是另一篇描述最新发展的文章。

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