詳盡介紹以太坊 2.0 的開發進度和設計理念,以及會發生的改變和可能產生的影響:通過信標鏈從 Eth1 向 Eth2 單向遷移,最終會出現雙向橋接(雖然不太可能在 2020 年發生),甚至比雙向橋更好的是將 Eth1 原生集成到 Eth2 中。

整理:LeftOfCenter

以太坊研究團隊最近在 Reddit 上進行了一次歷時 12 小時(是的你沒有看錯!)的 AMA,包括以太坊創始人 Vitalik Buterin、以太坊 2.0 研究者 Danny Ryan、Justin Drake 以及 Carl Beekhuizen 在內的以太坊研究團隊核心成員悉數出席,以車輪大戰的方式回答了以太坊社區內的各類提問。

這場 AMA 信息量巨大。在以太坊 2.0 研究和開發進入最後衝刺階段之時,這次 AMA 意義重大,不僅僅對以太坊社區關心的熱門問題均進行了迴應,更是詳盡介紹了以太坊 2.0 的開發進度和設計理念,以及會發生的改變和可能產生的影響。

鏈聞專門對這場 AMA 傳遞出的核心信息進行了精編,幫助讀者更好理解即將到來的以太坊 2.0. 以下是來自本次活動的內容要點:

進度

關於 Eth2.0 Phase 0,也就是信標鏈(Beacon Chain)的正式啓動時間,Danny Ryan 表示目標交付期爲 2020 年 1 月 3 號,能否按期完成還不確定,但 2020 初期是沒問題的,目標沒有變。

Carl Beek 表示,Eth2.0 第 1 階段(Phase 1)計劃今年第 3 季度 /4 季度交付, Eth2.0 第二階段(Phase 2)還爲時過早。

複雜性

Vitalik Buterin:在過去的一年裏,它已經變得相當簡單。如果你對 Eth2.0 規範進行字數統計,就會發現當前規範的字數比以太坊黃皮書還要少。Eth 2.0 中很多東西比 Eth 1.0 簡單得多。但肯定也存留這一些複雜性,我非常關注將複雜性最小化。

Justin Drake 表示:階段 0 大約需要 1024 行代碼 (假設以 SHA256 和 BLS12-381 爲原語)。我預計階段 1 和階段 2 加起來將有 1024 行代碼 (假設以 WASM 爲原語)。

關於存儲

在 Eth 2.0 階段,共識節點可無狀態地驗證區塊,因此節點需要存儲的歷史狀態少了,但單個區塊中的數據會增加,將採用 SNARK 技術對數據進行瘦身處理。但歷史狀態由誰來存儲以及如何存儲,仍然未來需要考慮的重要問題。Vitalik Buterin 認爲,應該根據不同的使用場景來具體考慮存儲問題,比如是否公開還是私密或者介於兩者之間,以及是否需要永久保存等。

客戶端的多樣性

以太坊 2.0 目前有 8 個不同的客戶端在開發,各有不同側重點,某個客戶端會專注於瀏覽器 (比如 Lodestar),或者專注於資源受限的設備 (比如 Nimbus),或者專注於企業 (比如 Artemis),又或者專注於原型設計 (比如 Trinity) 等等;這是很有必要的,因爲如果全網大部分節點都使用 1-2 個客戶端,軟件的缺陷可能會造成災難性的後果。在 (信標鏈) 啓動時,需要至少兩個客戶端處於生產就緒狀態。我預計先行的優勢會很強,最終客戶端會出現合併--一些客戶端將可能撐不過 2020 年。

公平性

從公平角度來看,Vitalik Buterin 仍然認爲,PoW 並不比 PoS 更公平。雖然 PoW 確實將代幣分配到「新手」中,但是需要很多成本才能成爲 PoW 礦工,本質上這是一個「有錢人會更有錢」的機制。

Carl Beek 認爲,PoS 的最大優勢是可以優雅地處理攻擊。社區可以硬分叉掉惡意攻擊者,使他們就不再擁有投票權,而惡意行爲者只能靠銷燬大量金錢來臨時終止網絡。

懲罰措施

一共有兩種,罰沒與怠惰懲罰。一種是「罰沒」(slashing),如果驗證者表現出惡意行爲,那麼他們會被罰沒,假設客戶端軟件寫得比較好,這種情形是幾乎不可能發生的。最小罰沒額度是 1 eth,但罰沒額度會隨着近期被罰沒的驗證者數量的上升而線性上升。

另一種是「怠惰懲罰」(inactivity leak),如果驗證者節點持續離線 18 天,而信標鏈又沒有敲定,那麼你的保證金在 18 天內至多減少 60.8%。

分片技術

Danny Ryan 認爲,隨着分片技術上線,吞吐量將會極大提升, Eth 2.0 預計可處理約 10MB / s 的可用數據量,這是在分片鏈中達成共識的數據,並且保證至少在大約 2 周時間內可用。狀態大小將變得無關緊要。當前狀態和狀態執行的方式,採用的是無狀態方式,其中,區塊必須包含相關狀態的梅克爾見證。

分片之間的合約調用是考驗 Eth 2.0 的關鍵點。如果超級應用全都聚攏在一個分片上,必然也會將其他應用吸引到這個分片上。不過,不同分片 gas 費不同,因此,價格更低的分片也有自己的優勢。關於這一點,還有很大的不確定性。

由於逐次進行分片啓動會帶來更多複雜度和不確定性,因此,所有的 1024 條分片鏈會一次性啓動。帶有大量未使用容量的分片,其 gas 價格會更低,因此會吸引更多的用戶。

分片間的可組合性目前仍屬一個未知領域,但我們有理由保持樂觀:

  • 爲了促進跨分片交易,所有分片都是被設計爲同質性的 (這點與 Polkadot 或者 Cosmos 不同);
  • 有一些設計模式可以將分片之間的界線抽象化,這些設計模式在可編程執行引擎中將更易使用。
  • 由於驗證者對分片的證明,各分片被設計成能夠友好地實現“快速樂觀的最終性 (fast optimistic finality)”,對分片的證明類似於當前 Eth 1.0 鏈上的區塊確認。也就是說,在實踐中,由於單個分片能夠快速實現最終性,所有的分片可以充當一條具有邏輯性的區塊鏈。
  • UI (用戶界面) 層也可以將分片之間的界線抽象化。

驗證人和輕節點

全網的驗證人數量將達到 131072,要求這些驗證人和候選的驗證人時刻在線,必須要降低驗證節點的門檻。Vitalik 希望輕客戶端可以在手機上運行。用戶可通過抵押 ETH 獲得驗證資格,同時賺取通脹收益。Vitalik 指出,會考慮更友好的安全多方計算模型,這樣在技術上可以實現去中心化的礦池,降低用戶抵押 ETH 的門檻。

信標節點

驗證者可獲得獎勵,同時(包括個人或企業在內的)驗證實體 在 Casper PoS 協議中享有平等待遇,即參與驗證者委員會並獲得獎勵 / 處罰的概率是均等的。

非驗證者信標節點不會在協議中得到獎勵,因爲協議不能分辨出誰是信標節點,誰是假冒的信標節點。不過,非驗證節點可能通過激勵的輕客戶端協議在 eth2 中獲得收入。

質押(Staking)

Staking 需要質押多少 ETH?獎勵是多少?
需要質押 32 ETH,驗證者的獎勵取決於所有驗證者的數量、個體驗證者自身的表現,以及 gas 市場。驗證者年收益率大約在 10% 左右。

來自其他 DeFi 產品的競爭是否會影響 Eth2.0?Eth2.0 的增發率是否足以激勵驗證者呢?
Vitalik Buterin 表示,Compound 上質押 ETH 年化實際上只有 0.02%,具有很大的競爭優勢。「在 Compound 平臺上質押 ETH 有 3% 的利率,借出 DAI 的利率爲 6%」這種設計具有誤導性,因爲 6% 是基於 USD (美元) 的,而 3% 的收益率是基於 ETH 的。但隨着越來越多的 staking 形式 (比如 Plamsa、Trubit 以及其他保證金遊戲) 的出現,ETH 質押利率會上漲。

質押超過最低門檻 32 個 ETH (比如 32.1 個 ETH)會導致什麼結果?
Carl:超過 32 個 ETH 只按 32 個 ETH 計算獲得相應的獎勵,不太推薦這樣做。
Justin:質押資產會在餘額上反映出來,超過部分可以轉給另一個驗證者(實現 Phase 1 之後),或者轉到分片上(實現 Phase 2 之後)。

如何質押大額資金, 比如 320 個 ETH?
一臺筆記本就足夠了。一臺筆記本電腦運行 10 個驗證者客戶端,然後發送 320 個 ETH 到保證金合約,即刻開始你的驗證者生涯。幾個月後,區塊大小和分片 Gas Limit 確定下來之後,我們可以回答得更具體一些。

關於遷移

Vitalik Buterin 表示,從 Eth1.0 向 Eth2.0 遷移,現在的方式是將 Eth1.0 轉變爲 Eth2.0 中的執行環境。在實際操作中,這意味着我們需要對 Eth1.0 進行硬分叉,重新調整 gas 費。

關於當前的合約遷移,目前的計劃是通過無狀態客戶端方式將 Eth1.0 轉變爲 Eth2.0 中的執行環境。在這種情況下,合約將繼續按預期工作。

Justin Ðrake:通過信標鏈從 Eth1 向 Eth2 單向遷移,最終,會出現雙向橋接(雖然不太可能在 2020 年發生)。甚至比雙向橋更好的是將 Eth1 原生集成到 Eth2 中。

Carl Beekhuizen:代幣的轉移只有到 Eth 2.0 階段 1 時期纔可能實現,那時交易所將會上架 Eth 2.0 幣。交易所上架代幣有助於維持 ETH 幣和 Eth 2.0 幣之間的等價。

Carl Beekhuizen:Eth 2.0 鏈是對 Eth 1.0 鏈的徹底變革,因此相比於升級,更好的方式是實現一條全新的鏈。Eth 2.0 幣的流通量,很大程度上取決於有多少人將 Eth 1.0 幣轉換成 Eth 2.0 幣。當然,Eth 2.0 鏈也會發行新幣來獎勵驗證者,從而也會增加新幣的供應量。但最終,所有 Eth 1.0 幣都將會轉換成 Eth 2.0 新幣。

挖礦

作爲一名 ETH 礦工,該如何爲 Eth 2.0 做準備?
Justin Drake:Eth2.0 將不存在挖礦。你可以通過諸如 Golem 等平臺將這些 GPU 挖礦設備的算力租賃出去。

大約什麼時候 ETH 的增發率將會顯著下降?比如下降 10 倍?
Vitalik Buterin:當 PoS 鏈開始承載 PoW 鏈以保證安全時 (這可能會在階段 1 或者階段 2 發生),那時可以安全地將 PoW 鏈的挖礦獎勵減少約 4 倍。當 PoW 鏈完全停止運行時,增發率還會進一步降低。

參考資料
https://docs.ethhub.io/other/ethereum-2.0-ama/
https://www.chainnews.com/articles/094087104920.htm https://bihu.com/article/1241614442 https://twitter.com/econoar/status/1150890639908720641

來源鏈接:docs.ethhub.io