如果你在学习以太坊2.0的过程中,遇到了justification和FNA化这两个术语,但是不知道它们是什么意思,希望这篇文章能给你一些启示。
首先,让我们试着去理解什么是终结。【备注:也有把定案翻译成“确定性”的翻译】
你一定注意到了,加密货币平台和Dapps(去中心化应用)通常要等几个区块定案,你才会把你的交易视为“已确认”。这是一种确保交易“几乎”确定,或者交易“几乎”不可逆转,即交易已经“敲定”的方式。
以太坊2.0可以提供终结性的保证,以太坊区块链是神圣的,而不是“近”的状态,这是客观事实。这一点非常重要,因为它可以带来更快的链上沟通,也就是说,如果一个区块刚刚敲定,就不用等待多次确认。
也就是说,基于工作量证明的区块链(如比特币)从来不包含使交易真正最终的特征;以太坊2.0链旨在提供比工作负载证明更强的最终保证。
再具体解释一下吧。我们先来看几个定义:
LMD鬼是以太坊2.0使用的分叉选择规则(即用来决定哪条链是“权威链”的规则),全称是“最后消息驱动的最贪婪观察子树”
Casper fg是以太坊2.0使用的权利证明(PoS)机制。全称是“Casper the friendly finalization gadget”
在以太坊2.0链中,每生成64块(约6.4分钟)称为一个epoch
在以太坊2.0系统中,slot是生成一个新块所需的时间,即一个新块被提出并证明其正确性所需的时间。每个时隙被设置为6秒,但是不是每个时隙周期都产生一个新的块。每个历元周期中的最后一个时隙被称为检查点。
委员会(Committee)是信标链在每个时隙随机选择的验证者集合(每个委员会的目标验证者数量为128)。每个委员会中第一个随机选择的验证者将有机会在该时间段内提出新的区块,该委员会的其他验证者将证明该提议的区块(证明)。
基于以上信息,我们继续讨论论证和最终确定。
Casper FFG
Casper是一种证明和终结块的方法(无论是一般的区块链平台还是以太坊2.0链中epoch期间生成的块)。Casper是一个通用的“小工具”,可以添加到任何需要实现终结的区块链中,但Cas2022 coir在PoS区块链中是最有用的。以太坊2.0中的
终结性是这样一个概念,系统确定不会有两个竞争的、终结的检查点,当这种情况发生时,至少三分之一的活跃验证者会被罚款。我们称之为经济终结。
你可能想问,为什么三分之一的验证者要被没收?我们知道,在以太坊2.0系统中,需要保证三分之二的验证者是诚实的验证者才能参与验证(也就是投票)。因此,如果系统中有两个竞争和最终确定的检查点,则意味着三分之二的验证者在一个检查点上投票,三分之二的验证者在另一个检查点上投票,即至少三分之一的验证者在这两个检查点上投票。对于验证者来说,最大的好处来自于信标状态的正确终结,而不是不当的恶意操作。 那么“定案检查点”中的“定案”是什么意思呢?在解释这一点之前,我们需要解释什么是“称义”。证明了验证者通过对检查点进行投票来决定哪个检查点是信标链的顶端块。如果三分之二的验证者(即绝大多数的验证者)对两个连续的时代达成共识,使得这两个连续的时代是正当的,则认为前面的时代是最终确定的。注意:为了便于理解,上面的定义被大大简化了。还会涉及到其他因素,但这超出了本文的范围。
因此,一个“最终确定的”纪元实际上是一个“被证实的”纪元,但有一个关键的区别。3354当一件事被“证明”了,你还可以花时间回去再次证明;但当你“敲定”了一件事,改写历史就变得非常困难。
也就是说,一件事“定案”一定意味着它已经“被证明”,而一件事“被证明”不一定意味着它已经“定案”。应当注意,当验证者证明或完成一个时期时,这并不意味着验证者正在对该时期本身进行投票,而是意味着验证者正在投票/验证该时期期间的“内容”,该“内容”是每个时期期间中最后一个槽(即检查点)的状态根。因此,验证者通过投票来证明/确定纪元,这就是验证者如何对以太坊区块链的最新已知有效状态进行投票。
LMD幽灵
这就是分歧选择规则发挥作用的地方。
GHOST实际上是PoW(工作负载证明)和其他区块链平台中非常流行的协议。GHOST协议遵循“最重”的子树,这是最长的链。
在比特币区块链中,“最重”的分支是在其区块中投入了最多计算能力的链,也就是最长的链。很明显,最长的链就是我们所说的“规范链”,但是这个链仍然有可能切换到另一个支链(虽然可能性很小),所以最长链的终结性是概率性的。LMD让“消息”起作用,即以太坊2.0链中的终结性是“由最新的消息驱动的”。这是新闻的证据。这一切归结为一个事实,即票数最多的分叉链将被视为“权威链”。
最新消息驱动的分叉选择规则体现在上图中:绿色块代表LMD鬼分叉选择规则证明的块,笑脸符号代表最新验证者的证明。一个方块中的奖状(笑脸)总数就是这个方块的权重,用方块中的数字来表示。
在上图中,虽然位于顶部的分叉链是最长的链,但底部由绿色块组成的链是“权威链”,因为绿色块包含的证明最多,即拥有最多的验证者投票。
Gasper
在以太坊2.0链中,Casper和LMD幽灵共同构成了驱动以太坊2.0系统的共识协议。让我们来看看这张来自以太坊的研究员Justin Drake在EthCC大会上做关于Eth2.0演讲的幻灯片。
在幻灯片1的上图中,两个虚线框表示分叉选择中的非法情况。左上方的虚线框表示,如果同时投票给两个不同的状态根,则属于非法投票,即不能同时投票给两个不同内容(状态根)的epoch。
上图右上方的虚线框表示不能跳过某些时代,投票给后面的时代。换句话说,在为当前候选纪元投票之前,你不能为未来纪元投票。该图的下部显示了两个最终的分叉链。 红点代表的第一个和第二个纪元是已经定型的“权限链”,因为这两个纪元之后是第三个和第四个纪元(红点代表)。然而,第三和第四纪元存在于2022椰壳纤维网的两个平行分支中。这两个分支2022尚力财经小编属于“权威链”的哪一个?让我们看第二张幻灯片。
幻灯片2根据以上内容,同时投票给两个内容不同的epoch是违法的。在幻灯片2的下部包含两个分叉链的情况下,上述分叉链中的两个时期(红点)已经完成,因此看起来上述分叉链是有效的;但是接下来的叉链也包含了两个已经定型的纪元,只不过这两个纪元是后来定型的!
幻灯片3
这意味着位于接下来的分支链是无效的分支,因为如果对接下来两个最终确定的时期继续投票,这将意味着新投票的时期将跟随来自另一个分支链的时期。这是非法的,因为由
完成的检查点必须按时间顺序排列。如果出现这种情况,大量的验证者将受到严厉的惩罚,因为他们中的大多数人在“非法链”中投票给epoch。因此,这些核查人员必须受到惩罚。就是这样!如果你是一个验证者,请确保你在每个时间段只投一次票,并确保你投的是别人投的票。避免被没收!(不用担心,这些都会内置到你使用的以太坊2.0客户端中)
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