ETH:科普：信標鏈的創世流程

編者按：本文來自以太坊愛好者，作者：BenEdgington，翻譯&校對：閔敏&阿劍，Odaily星球日報經授權轉載。大型的分布式多客戶端區塊鏈啟動事件并不常見。昨天是ETH1.0誕生5周年：由此可見，如此重大的誕辰盛事更是少之又少。ETH2.0測試網Medalla于8月4日上線，這可能是今年晚些時候信標鏈正式推出前的唯一一次預演。ETH2.0創世機制有一點復雜。我打算詳細解釋一下。對于實際的技術規范，你可以參見我在“ETH2.0規范注解”中的評論。在下文中，“創世”指的是信標鏈上線并開始處理見證消息和區塊的起始時刻，也就是epoch0的slot0的開始。驗證者保證金

這里先介紹一下背景。只要向ETH1.0的合約發送32ETH的保證金以及其它一些數據，任何人都可以成為ETH2.0的驗證者。例如，你可以通過Lanchpad門戶成為Medalla測試網的驗證者。要注意的是，在Medalla測試網上，我們使用的是Goerli測試網ETH！不要嘗試將主網ETH發送至合約。當然了，等到信標鏈正式上線時，我們將使用真正的主網ETH。保證金合約只會對有效保證金作出反應，即金額達32ETH及以上的單筆保證金、總計金額達32ETH及以上的多筆保證金。任何無效或不足的保證金都會忽略不計。信標鏈節點

歐科云鏈集團正式啟動區塊鏈科普行動“星途計劃”:歐科云鏈集團于4月26日，正式宣布啟動了區塊鏈科普行動——“星途計劃”，行動包括將在全國范圍展開系列沙龍，加大力度推進區塊鏈科普進機關、進國企、進校園等，聯合政府部門、行業協會等共同構建起更加完善和有效的區塊鏈科普教育生態，與此同時，直擊區塊鏈科普現存痛點，推出簡單易懂的“秒懂區塊鏈”公益短視頻課。

該計劃旨在全維度推動社會建立對產業更清晰的認知，與“鯤鵬計劃”一道助力數字經濟及區塊鏈產業本身健康發展夯實“人才”和“產業認知”兩大基礎。[2021/4/26 20:59:37]

在預創世階段，只有信標鏈節點會參與ETH2.0網絡；一旦創世之后，驗證者就可以立即參與共識機制。信標鏈節點維護系統狀態，并在點對點網絡上互相通信。因此，在創世之前，會有一些信標鏈節點監聽ETH1.0，并監控保證金合約中的有效保證金。實際上，信標鏈節點不需要一直監控ETH1.0：ETH1.0上的區塊是有時間戳的，因此在創世之前，節點隨時都能趕上進程。眾所周知，ETH1.0鏈是可以回滾的，原本已經在鏈上的交易也可能因為區塊鏈改變而失效。這就是為什么你將ETH轉入交易所時，需要等待30個區塊才能確保交易確認。回滾的范圍通常很小——只有1至2個區塊——但是當網絡遭受攻擊時，回滾的范圍會大得多。為了避免ETH2.0發生回滾，我們在同步ETH1.0時非常謹慎地保持14*1024秒的延遲。我稱之為對ETH1.0的“跟隨距離”。何時？何人？

人大附中物理老師李永樂科普拜占庭將軍問題和區塊鏈:5月14日，人大附中物理老師、科普視頻網紅李永樂在其公眾號發布視頻《拜占庭將軍問題是什么？區塊鏈如何防范惡意節點？》。李永樂老師在視頻中對拜占庭將軍問題和區塊鏈進行了講解，他表示，拜占庭將軍問題本質上指的是，在分布式計算機網絡中，如果存在故障和惡意節點，是否能夠保持正常節點的網絡一致性問題。在近40年的時間里，人們提出了許多方案解決這一問題，稱為拜占庭容錯法。例如蘭波特自己提出了口頭協議、書面協議法，后來有人提出了實用拜占庭容錯PBFT算法，在2008年，中本聰發明比特幣后，人們又設想了通過區塊鏈的方法解決這一問題。區塊鏈通過算力證明來保持賬本的一致性，也就是必須計算數學題，才能得到記賬的權力，其他人對這個記賬結果進行驗證，如果是對的，就認可你的結果。與拜占庭問題比起來，就增加了叛徒的成本。[2020/5/14]

對于創世來說，最重要的兩個問題是“何時”與“何人”？具體來說，就是“創世會在何時發生？”以及“誰會成為創世驗證者？”這兩個問題決定了信標鏈的創世狀態，其它狀態都源自創世狀態。大致過程如下：監控ETH1.0上的保證金流入情況。等過了足夠長的時間，有了足夠的保證金，創建創世狀態。兩天之后，通過觸發創世事件來啟動ETH2.0。具體來說，在步驟2，我們要找到第一個滿足以下兩個條件的ETH1.0區塊：鎖定了足夠多的保證金；區塊中的時間戳沒有過早。創世狀態由這個區塊決定。影響“何時”和“何人”的三大主要參數設置如下：MIN_GENESIS_TIME，指的是創世事件最早發生的時間。就Medalla而言，就是Unix時間1596546000，即，北京時間8月4日晚9點。GENESIS_DELAY是172800秒，約合48小時。這是從創建創世狀態到觸發創世事件之間的時間間隔。客戶端團隊可以利用這段時間將創世狀態刻錄到他們的信標鏈節點軟件中。這樣一來，那些不運行驗證者節點的信標鏈節點就不需要繼續監控ETH1.0鏈了。我們也有時間來組織創世直播和派對MIN_GENESIS_ACTIVE_VALIDATOR_COUNT指的是在創建創世狀態之前，我們需要在ETH1.0保證金合約中鎖定的有效保證金的最低筆數。就Medalla而言，最少需要16384名驗證者。從Medalla測試網啟動中學到的教訓：雖然我們有時間組織派對了，但44個小時對確保啟動節點狀態良好、升級后的客戶端軟件能包含所有必要信息、終端用戶易于使用來說，還是有點趕。我們有可能會提高主網的GENESIS_DELEY。場景

動態 | 美國演說家Anthony Robbins開始科普什么是比特幣:美國演說家安東尼·羅賓（Anthony Robbins）在自己的網站上發布了一篇比特幣的科普文章，并在推特上向自己的粉絲介紹什么是比特幣，目前他的推特賬戶共有粉絲304萬人。[2019/1/1]

創世狀態是在首個滿足以下兩個條件的ETH1.0區塊的基礎上生成的：這個區塊創建時，驗證者人數不得低于16384。時間戳沒有過早。根據上述兩個條件的滿足順序，創世流程可以通過以下兩種方式完成：1.先達到最低保證金要求

在這種情況下，條件1先得到滿足。在最早創世時間之前，我們已經獲得了足夠多的保證金。根據MIN_GENESIS_TIME-GENESIS_DELAY可知，Medalla的條件2時間點是北京時間8月2日晚9:00。我們用來觸發創世事件的ETH1.0區塊必須在這個時間點之后挖出。假設這個區塊在北京時間8月2日晚9:00:05挖出。如果保證金合約收到了至少16384筆有效保證金，那么保證金合約中收到的所有保證金也都包含在創世狀態中。因此，ETH2.0鏈上有超過16384名創世驗證者。這個ETH1.0區塊會觸發創世狀態的計算。Medalla創世事件將在這個區塊的時間戳的48小時后準時發生。接著上文的例子，就是北京時間8月4日晚9:00:05。

中科院自動化研究所將面向大中小學生開展區塊鏈等主題的科普講座:5月21日，新華網訊，今年，中國科學院自動化研究所將舉辦第十四屆“自動化之光”公眾科學開放日活動。屆時，自動化所將面向大中小學生分別開展《腦與智能》、《區塊鏈技術與平行智能》、《大數據時代的視覺智能》、《動畫真奇妙》等4個主題報告，用實例和生動的演示深入淺出地為大家揭示智能技術的原理和奧妙。[2018/5/21]

-紅色區塊就是首個滿足上述兩個條件的ETH1.0區塊-要注意的一點是，考慮到ETH1.0跟隨距離，我們實際上要等待4小時之后才能獲得創世狀態。也就是說，在當前場景下，我們要等到北京時間8月2日下午5:00才能獲得創世狀態。總結如果先達到最低保證金要求，創世事件將在最早創世時間的幾秒后觸發。在創世事件觸發的48個小時之前完成注冊的驗證者都將包含在創世狀態中。2.后達到最低保證金要求

科普時報：區塊鏈與云計算長期發展目標不謀而合:據《科普時報》今日報道，區塊鏈與云計算兩項技術的結合，從宏觀上來說，一方面，利用云計算已有的基礎服務設施或根據實際需求做相應改變，實現開發應用流程加速，滿足未來區塊鏈生態系統中初創企業、學術機構、開源機構、聯盟和金融等機構對區塊鏈應用的需求。另一方面，對于云計算來說，“可信、可靠、可控制”被認為是云計算發展必須要翻越的“三座山”，而區塊鏈技術以去中心化、匿名性，以及數據不可篡改為主要特征，與云計算長期發展目標不謀而合。[2018/5/4]

在這種情況下，條件2先得到滿足。由于保證金流入速度較慢，沒有在指定時間達到最低要求。在這種情況下，我們用來觸發創世事件的ETH1.0區塊必須包含第16384筆有效保證金。假設這個區塊在北京時間8月5日晚8:34:56挖出。現在，信標鏈狀態將包含16384名驗證者以及這個區塊中其它有效保證金。因此，如果這個區塊包含多筆保證金，那么信標鏈狀態中包含的保證金將略高于最低要求。創世時間是該區塊的時間戳的48小時后。接著上文的例子，就是北京時間8月7日晚8:34:56。

-紅色區塊就是首個滿足上述條件的ETH1.0區塊-再強調一遍，考慮到ETH1.0跟隨距離，我們要等到這個ETH1.0區塊挖出4小時后才能獲得創世狀態。總結如果保證金流入速度較慢，創世事件將在包含第16384筆有效保證金的ETH1.0區塊挖出后的第48小時觸發。創世狀態將包含至少16834名驗證者，還可能因為這個ETH1.0區塊中包含的保證金交易數量而稍有增加。結論

本文已經介紹了ETH2.0創世機制的基本內容。如果你想成為Medalla測試網上的創世驗證者，請務必在北京時間8月2日晚9:00將保證金發送至保證金合約！如果你沒有在創世狀態確定前提交保證金，你就只能按照質押時間排隊等待，等到創世后才能加入驗證者集合。排隊時間可能需要幾小時或幾天。期待在Medalla上見到你！

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