金色觀察｜以太坊2.0的可執行信標鏈提案_數字貨幣:數字貨幣交易所開發責任公司

金色財經報道，北京時間11月26日，以太坊核心開發人員Mikhail Kalinin在以太坊研究者論壇發起了一個從 Eth1 到 Eth2 的過渡提案“可執行信標鏈”提案，根據該提案，這個 eth2 執行模型，可替代可執行的分片，并支持信標鏈中包含的單個執行線程。該提案最初想法由以太坊創始人 Vitalik Buterin 提出，旨在通過將 eth1 數據（交易和狀態根等）嵌入至信標區塊中并讓信標提議者生成可執行的 eth1 數據，以降低復雜性。

以下為該提案內容資料，經金色財經整理，內容有所刪改。

Eth1的分片設計是假設通過信標鏈與數據分片進行通信。如果具有多個執行分片的第2階段順利推出，則此方法有意義。由于以rollup為中心的路線圖，會將Eth1放在專用分片，給共識層增加了不必要的復雜性，并增加了在分片上發布數據和訪問分片之間的延遲。

金色快評 | 央行法定數字貨幣或即將到來:近期，人民銀行數字貨幣研究與深圳、南京等地合作布局科創中心，此前有報道稱深圳市政府對外表示，深圳有望成為率先試水法定數字貨幣的城市。同時，國家知識產權局數據顯示，人民銀行在2017年公開了32項數字貨幣專利后，2018年再度公開14項專利，其中包括數字貨幣的開通方法與系統；數字貨幣兌換方法和系統；數字貨幣錢包的登錄方法、終端和系統；數字貨幣錢包注銷等方法和系統；基于數字貨幣錢包查詢關聯賬戶的方法和系統等。

人民銀行自2016年初，就開始探討發行央行法定數字貨幣的方法和可行性。從目前的專利申請情況可以看到，其專利已經涵蓋了數字貨幣的存儲、交易，以及交易跟蹤查詢的整個流通、監管鏈條。結合多地科創中心的建設，可以說人民銀行已經完成了法定數字貨幣發行所需的技術和基礎設施布局工作，那么離央行法定數字貨幣的發行還會遠嗎？需要注意的是央行法定數字貨幣，是將現有人民幣數字化，而不是發行一種獨立于法定貨幣外的數字貨幣。[2018/9/6]

所以我們建議通過將eth1數據（交易，狀態根等）嵌入信標塊并讓信標鏈驗證者產生可執行的eth1數據來擺脫這種復雜性。

分析 | 金色盤面：ETH如果降低發行量 能否帶來牛市:金色盤面綜合分析： ETH獎勵水平投票結果顯示，99.7%贊成降低獎勵條件至2EHT以下，此舉旨在降低ETH發行數量，穩定ETH價格。截至發稿，ETH隨市場調整，報278.99美元，跌幅3.46%，我們密切關注該投票結果的后續行動。[2018/8/31]

提案概述

Eth1引擎由系統中的每個驗證器維護。當驗證者打算提出一個信標塊時，它要求eth1-engine創建eth1數據。然后將Eth1數據嵌入正在生成的信標塊的主體中。如果eth1數據無效，它也會使攜帶該數據的信標塊無效。

Eth1引擎修改

根據之前的內容，以Eth1 Shard為中心設計，eth1-engine和eth2-client松散耦合并通過RPC協議進行通信（檢查eth1 + eth2客戶端關系）。Eth1引擎不斷維護需要自己的網絡堆棧的交易池和狀態下載器。它還應保留eth1塊的存儲。

行情 | 金色熱搜榜：AE和BCH首次登榜:根據金色財經獨家數據顯示，在過去24小時內，前十排名變化較大，XRP從第十提升到第七，AE和BCH首次登上熱搜榜，分別位列第八和第十。

具體前十名單如下：BTC、EOS、ETH、ONT、ADA、ETC、XRP、AE、USDT、BCH。[2018/8/12]

當前的提議刪除了eht1塊的概念，eth1-engine有兩種可能的方式來處理此更改：

從信標塊攜帶的eth1數據中綜合創建eth1塊

修改引擎，使交易處理不需要eth1塊，而使用eth1數據

我們使用可執行數據來表示包括eth1狀態根，交易列表，coinbase，時間戳，塊散列以及eth1狀態轉換功能所需的所有其他數據位的數據。

金色財經數據播報 全球加密貨幣市值19,122.22億人民幣:金色財經數據播報，根據AIcoin數據顯示，全球加密貨幣市場市值為19,122.22億人民幣，其中BTC排名第一，市值為7,228億人民幣，占比達到37.79%；ETH排名第二，市值為3,276億人民幣，占比達17.13%；XRP排名第三，市值為1,389億人民幣，占比達7.26%。[2018/6/15]

eth1-engine責任列表類似于我們以前對Eth1 Shard承擔的責任。它的主要作用為：

交易執行。Eth2客戶端將可執行數據發送到eth1引擎。Eth1引擎通過處理數據來更新其內部狀態。

交易池維護。Eth1引擎使用ETH網絡協議傳播和跟蹤線路中的交易。待處理的交易保留在內存池中，并用于創建新的可執行數據。

可執行數據創建。Eth2-client發送以前的塊哈希和eth1狀態根，coinbase，時間戳和創建可執行數據所需的所有其他信息（交易列表的一部分）。

狀態管理。Eth1引擎維護狀態存儲以能夠運行eth1狀態執行功能。

注意：長時間的不確定性可能導致存儲中產生大量垃圾，從而增加磁盤空間消耗。當無狀態執行和“塊創建”就位時，可以選擇eth1引擎作為純狀態轉換函數運行，并承擔一點責任，即可以禁用狀態存儲，從而減少對磁盤空間的需求。

信標塊處理

ExecutableData結構替換Eth1Data為信標塊主體。此外，信標鏈和eth1的同步處理可實現即時存款。因此，可以從信標塊主體去除沉積物。

在EVM中訪問信標狀態

我們更改了BLOCKHASH用于返回eth1塊哈希的操作碼語義。改為返回信標塊根。這允許檢查信標狀態或塊中包含的那些數據的證明。

異步狀態讀取有一個主要缺點。客戶必須等待一個塊，才能創建帶有鏈接到該塊的證明或它產生的狀態根的交易。簡而言之，異步狀態訪問至少要延遲一個插槽。

直接狀態訪問

假設eth1引擎可以訪問表示整個信標狀態的merkle樹。然后，EVM可能帶有操作碼，可READBEACONSTATEDATA(gindex)提供對任何信標狀態的直接訪問。這種讀取的復雜性取決于gindex價值，并且易于計算，因此可以輕松推斷出gas價格。其次，返回數據的大小為32字節，完全適合EVM的32字節。

使用此操作碼，可以創建更高級別的信標狀態訪問器庫，從而為智能合約提供便捷的API。

該模型消除了狀態訪問延遲。因此，通過正確地排列信標鏈操作和eth1執行（后者遵循前者），N-1可以在插槽中訪問到插槽分片數據的交叉鏈接N，從而允許rollup以最快的方式證明數據。而且，降低了信標狀態讀取的數據和計算復雜性。

直接訪問的成本增加了eth1引擎的復雜性。讀取信標狀態的能力可以通過不同的方式實現：

傳遞狀態以及可執行數據。這種方法的主要問題是處理大尺寸的狀態副本。如果直接訪問將被限制為狀態數據的子集，而該狀態數據的子集需要將一小部分狀態傳遞給執行，則可能會起作用。

雙工通信通道。擁有雙工通道，eth1-engine將能夠同步向信標節點詢問EVM請求的狀態。根據通道的設置方式，延遲可能會成為執行具有信標狀態讀取的交易的瓶頸。

嵌入式eth1引擎。如果將eth1-engine嵌入信標節點（例如，作為共享庫），則它可以通過節點提供的主機功能從相同的存儲空間讀取狀態。

可能有人會說，當前的提議一成不變地建立了執行模型，并降低了我們需要時引入更多可執行分片的能力。

另一方面，幾個可執行分片引入了諸如跨分片通信，共享帳戶空間之類的問題，而這些問題與執行模型的預期轉變同樣重要且難以解決。

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