ETH: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

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。

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（RNG）

促進信標鏈運行

投票決定分叉鏈頭

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（aggregator,），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。

金色財經挖礦數據播報：ETH今日全網算力下跌1.21%:金色財經報道，據蜘蛛礦池數據顯示：

BTC全網算力151.468EH/s，挖礦難度25.05T，目前區塊高度686183，理論收益0.00000629/T/天。

ETH全網算力596.210TH/s，挖礦難度7512.24T，目前區塊高度12565165，理論收益0.00284417/100MH/天。

BSV全網算力0.694EH/s，挖礦難度0.10T，目前區塊高度690115，理論收益0.00129657/T/天。

BCH全網算力2.514 EH/s，挖礦難度0.36T，目前區塊高度690713，理論收益0.00035806/T/天。[2021/6/4 23:11:05]

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。

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。

金色晨訊 | 12月27日隔夜重要動態一覽:21:00-7:00關鍵詞：區塊鏈供應鏈金融白皮書、XRP、FinCEN

1.銀行業首份區塊鏈供應鏈金融白皮書正式發布；

2.加密貨幣做市商B2C2停止與美國對手方的XRP交易；

3.美國FinCEN擬議的加密錢包規則受到Galaxy Digital創始人反對；

4.美聯儲主席因“3萬億美元比特幣營銷活動”被福布斯評為加密貨幣年度人物；

5.Yam Finance治理提案生效，將在YAM中禁用Rebase機制；

6.Compound 33號和34號提案已通過；

7.加密社區質疑Livecoin攻擊事件為退出騙局；

8.全球加密貨幣總市值突破7000億美元大關，比特幣市值突破4900億美元。[2020/12/27 16:37:26]

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。

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。

金色財經行情播報丨BTC開始回調 跌破11000美元:據火幣行情顯示，昨日早晨BTC大幅拉升后回調整理，晚間再度反彈拉升，最高觸及11178.77USDT，凌晨后開始回調，跌破11000USDT。日線圖連續拉升已形成較大乖離；4小時圖上行趨勢重要陣地為均線MA10，昨日回調觸及后即反彈；1小時圖呈雙頂雛形。截至10:00，主流幣的具體表現如下：[2020/7/29]

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。

每個驗證者都會接收屬于自己的唯一索引。

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20 ETH，則需要當前余額為21.25 ETH，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。

金色財經挖礦收益播報丨BTC全網算力約113.61EH/s:金色財經報道，據OKEx礦池數據顯示，今日BTC全網算力約113.61EH/s，全網難度約13.73T，BTC當前塊高633810。

當前BTC收益（PPS）：0.00000916BTC/T/天。隨著豐水期場地的通電，礦機陸續上架開機，全網難度將會在下個周期將會有較大幅度的上調。預測下次難度14.32T（+4.27%），距離調整還剩還有7天。[2020/6/9]

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。

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。

金色財經訊:加拿大央行正在與TMX集團、Payments Canada集團合作，探索如何利用區塊鏈技術加速證券的清算和結算。[2017/10/19]

然而，舉報人（Slasher）不會得到獎勵。

可罰沒的罪行

證明者違規（Attestation Violation）

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（Proposer Violation）

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。

驗證區塊有效性的證明者（Attester）進行的投票。

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。

已提議區塊（Proposed）：區塊通過驗證被驗證者提議。

提議中區塊（Scheduled）：驗證者正在提交數據。

漏塊（Missed/Skipped）：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（Orphaned）：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（如離線）。

4、在slot5/6出現了分叉：驗證者（5）提議了一個區塊，但是驗證者（6）沒有收到相關信息（例如，該區塊到達該驗證者的速度不夠快）。所以驗證者（6）根據從驗證者（3）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。

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。

（2）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（=4 * 16384）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。

（3）活躍驗證者（Active Validator）

當前正在確認和提議的塊（=區塊提議者）

驗證者將保持活動狀態，直到:

其余額低于16 ETH（被踢出網絡）

自愿退出

被罰沒

（4）被罰沒驗證者（Slashing Validator）

驗證者是惡意驗證者，將被罰沒并踢出系統。

懲罰（Penalty）是一S種消極的獎勵(如離線)。

罰沒（Slashing）是重大的懲罰（≥1/32的質押余額）和強制退出... .—— Justin Drake

（5）正退出的驗證者（Exiting Validator）

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。

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（= “被證明的”），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15日19:26最終確認的Epoch和正在處理區塊的Epoch

如果某個epoch的投票率低于66.6%（=參與率），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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