GENE:一文詳解信標鏈的創世

人生中能見證龐大的、分布式的多客戶端區塊鏈創世的機會是非常難得的。不久前的7月30日是以太坊1.0區塊鏈創世的五周年——真正重大的創世事件很罕見且相隔甚遠。

至于以太坊2.0，Medalla測試網已經在8月4日上線，這很可能是我們今年下半年唯一一次在以太坊2.0發布前的正式彩排。

Eth2的創世機制說來有點復雜，創世是一個區塊鏈系統為自身注入生命的過程。我將用淺顯易懂的語言盡可能準確地講解它。至于真正技術上的說明，讀者可以在Eth2annotatedspec上看我的注釋。

在下文，“創世事件”指代信標鏈啟動并開始處理證明和區塊的確切時間。也是slot0epoch0開始的時間。

驗證者存款

首先，讀者需要知道的一點背景知識是驗證者在加入Eth2前需要將存款存進Eth1區塊鏈上的合約里。對于每個Eth2的驗證者來說，他們需要將32個ETH和其他一些數據發送到合約。

鯨魚0xa54d向Binance存入3.94萬億枚PEPE:金色財經報道，據Lookonchain數據顯示，隨著PEPE價格上漲，鯨魚“0xa54d”向Binance存入3.94萬億枚PEPE（700萬美元），獲利約65萬美元。但另一頭鯨魚“0x37df”繼續積累2850億枚PEPE(50.4萬美元)，目前持有8906億枚PEPE(156萬美元)，平均成本約為0.0000014美元。[2023/7/14 10:55:09]

例如，讀者可以通過Launchpad網站發送存款和數據到Medalla測試網。請記住Medalla現在在用Goerli測試網的ETH！不要發送主網的ETH到合約。當然，到了真正的信標鏈發布的時候，我們會用主網的ETH。

接下來，我們只關心有效存款：不少于32個ETH的單筆存款，或屬于同一個驗證者的、總計不少于32個ETH的多筆存款，為此需要額外的數據驗證。任何無效或不足的存款都將在創世中被忽略不計。

美團：于今日訂立交易協議，收購光年之外的全部權益:金色財經報道，美團(03690.HK)：于2023年6月29日（交易時段后）訂立交易協議，收購光年之外的全部權益。總代價包括現金233,673,600美元；債務承擔人民幣366,924,000元；及現金人民幣1.00元。于本公告日期，光年之外集團的凈現金狀況總額約為285,035,563美元。光年之外（不包括一流科技）的未經審核賬面值為人民幣348,353,716元。[2023/6/29 22:08:39]

信標節點

在創世前，在Eth2鏈上活躍的只有信標節點；在創世后，驗證者會馬上活躍起來。信標節點維持著系統的狀態，并在點對點的網絡里相互通信。

因此，在創世前，有大量的信標節點關注著以太坊1.0區塊鏈，留意著存款合約上的有效存款。他們不需要24小時留意，因為Eth1的區塊都被打上時間戳，因此節點可以在創世前的任何時間跟進最新情況。

Coinbase：部分用戶ETH 2顯示頁面出現短暫故障，問題現已解決:金色財經報道，據Coinbase Assets在社交媒體披露，部分用戶ETH 2、賬戶余額、質押/解質押/兌換封裝代幣cbETH的顯示頁面出現短暫顯示故障，在經過處理后目前問題已經得到解決，Coinbase表示用戶資金是安全的。[2023/4/25 14:25:49]

現在，大家都知道Eth1的區塊可以回滾，且可以改變主意，決定哪些交易是有效的。這就是為什么你在交易所轉入ETH時需要等待30個區塊的時間。回滾的范圍通常非常小——大約一到兩個區塊；但一旦遇到網絡攻擊，回滾的范圍可以變很大。為了盡量避免在Eth2上出現這種情況，我們在同步Eth1鏈上數據時非常謹慎地保持14*1024秒的延遲，大概是4小時。我把這稱為Eth1的同步距離(Eth1followdistance)。

什么時候？誰？

關于創世的兩個問題“什么時候？”和“誰？”：什么時候開始，和誰會在創世塊驗證者大軍里。這兩個問題的答案定義著信標鏈的創世狀態，所有其他的狀態都由此衍生開來。

General Bytes加密貨幣ATM網絡遭到攻擊:8月29日消息，區塊鏈安全機構Halborn表示，General Bytes加密貨幣ATM網絡此前遭到黑客攻擊，攻擊者利用了ATM加密應用服務器（CAS）管理界面中的零日漏洞，在查找到端口7777或443上運行的公開CAS服務后，攻擊者利用該漏洞獲得對ATM的管理員訪問權限并創建新的管理員帳戶。之后，攻擊者將自己的地址添加到無效支付地址設置中，發送到General Bytes比特幣ATM的無效付款將被重定向到攻擊者的帳戶。[2022/8/30 12:56:19]

大致的過程如下：

關注Eth1區塊鏈上的存款情況

當經歷了足夠長的時間和存款達到一定數量時，創建創世狀態

兩天后，在創世時間啟動區塊鏈

在第2步，我們在尋找Eth1上第一個區塊時需要特別注意兩點：

是否有足夠的存款；

元宇宙項目REALM獲LDA Capital 1000萬美元投資:7月16日消息，“play2own”元宇宙項目REALM宣布獲得LDA Capital 1000萬美元投資。這些資金將用于加速其產品路線圖，提高元宇宙的易用性，并通過無限可擴展的元宇宙提供更多獨特的體驗和游戲。

REALM是一個移動優先的虛擬元宇宙項目，用戶可以在其中玩游戲、社交、創建圖庫，并通過執行任務贏得代幣獎勵，個人和品牌商也可以構建專屬數字“realms”。其目標是擴展其創作者工具，使平臺硬件不受限制，增加虛擬體驗（realms）的數量，并將自身定位為該領域的領先品牌。（Benzinga）[2022/7/16 2:17:02]

時間是否太早。

符合這兩個條件的第一個區塊將被設為創世狀態。

時間和角色的受以下三個關鍵參數設置的影響：

MIN_GENESIS_TIME?是創世事件可以發生的最早時間。對Medalla來說，就是1596546000Unixtime——2020年8月4日UTC時間13：00：00，采用RFC2822規范。

GENESIS_DELAY?是172800秒，48小時整。這是創建創世狀態和區塊鏈與創世事件啟動之間的時間間隔。這段延遲是為了讓客戶端團隊將創世狀態寫進他們的信標節點里，這樣即使他們不運行驗證者節點也不再需要關注Eth1的區塊鏈。這也為舉辦一般的創世事件直播和聚會活動預留時間。

MIN_GENESIS_ACTIVE_VALIDATOR_COUNT?是在創建創世狀態前我們在Eth1的存款合約里所需的最低有效驗證者數量。在Medalla測試網，這個參數是16384個驗證者。

創世的兩種情況

創世狀態所基于的第一個Eth1區塊需要滿足以下兩個條件：

至少有16384(MIN_GENESIS_ACTIVE_

VALIDATOR_COUNT)?個驗證者已經在這個或之前的區塊上進行了注冊；以及

它的時間戳不會太早(不早于MIN_GENESIS_TIME-GENESIS_DELAY這段時間)。

根據這兩個要求得到滿足的順序，創世過程會以下面兩種情況進行:

1.存款數先得到滿足

在這種情況下，條件1先得到滿足。我們在最早創世時間前收到的足夠的存款。

Medalla測試網在MIN_GENESIS_TIME-GENESIS_DELAY間的時間點是周日8月2日UTC1300。

我們的啟動區塊是這個時間后挖到的第一個Eth1上的區塊，也就是在13：00：05挖到的。

如果截止到該區塊存款合約收到的有效存款達到或超過16384筆，那么至今收到的所有存款都會包含在創世狀態里。因此，驗證者數量可能會遠超出16384

這個Eth1區塊啟動創世狀態的運算，而Medalla的創世事件將在區塊時間戳的48小時整后開始。在這個例子里，就是8月4日周二的13：00：05。

紅色區塊是滿足兩個條件的第一個Eth1區塊

請注意，由于Eth同步距離，我們直到4小時后才真正知道創世狀態。也就是說，在這種情況下，我們將在8月2日周日UTC1700知道Medalla的創世狀態。

總結

如果存款數額首先滿足要求，那么創世事件會在最早創世時間后幾秒啟動。創世狀態包含這個時間點48小時以前的所有注冊了的驗證者。

2.時間戳滿足條件早于存款數

這種情況在條件2先得到滿足的時候發生。存款數增長緩慢，且沒有在預定時間內達到最低有效數額。

在這種情況下，打包第16384筆存款的Eth1區塊成為啟動區塊。我們假設這個區塊是在8月5日周三UTC12：34：56被挖到的。

現在，區塊狀態將包含16384個驗證者和在那個區塊里任何其他有效的存款。因此，如果那個區塊包含多筆存款的話，那么將會有比最低存款數更多的驗證者包含在內。

創世時間將會是該區塊的時間戳加48小時。在這個例子里，就是8月7日周五UTC12:34:56。

紅色的區塊是滿足兩個要求的第一個Eth區塊

同樣，由于Eth1同步距離，直到這個Eth1區塊被挖出的4小時后我們才知道創世狀態或創世時間。

總結

如果存款增長慢，在包含第16384筆存款的Eth1區塊被挖出48小時，創世事件會啟動。創世狀態包含16834個驗證者，加上在同一個Eth1區塊里的其他一些驗證者。

結論

文章寫到這里，大家是不是已經了解了信標鏈創世的基本情況？?

如果你沒趕上Medalla創世狀態的敲定，那么你的驗證者將會按照存款時間順序進入排隊隊伍，并在創世后被慢慢安排到驗證者集里。排隊可能會花上幾個小時或幾天的時間。

期待在Medalla上見到你們！

原文鏈接：https://hackmd.io/@benjaminion/genesis

作者|?BenEdgington

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