أخبارالمطورينإدخالالمشروع Blockchain شرح الأحداث والمؤتمرات الصحافةالنشرات الإخبارية
اشترك في نشرتنا الإخبارية.
عنوان بريد الكتروني
نحن نحترم خصوصيتك
الرئيسيةالمدونةتطوير Blockchain
شرح سلسلة منارة Ethereum 2.0
كل ما تحتاج لمعرفته حول القطع ، المدققين ، الشهادات ، اللجان ، نقاط التفتيش ، والنهائية. by ConsenSys25 فبراير 2020 نُشر في 25 فبراير 2020
هل تتذكر الفرح الذي شعرت به عندما بدأت في الحصول على لحظات آها حول blockchains؟ هل أنت متحمس لفهم مماثل لسلسلة منارة؟ سلسلة إشارات Ethereum’s Beacon Chain هي قلب النظام الذي يكون فيه معظم المحتوى تقنيًا للغاية أو متخصصًا أو غير عميق بدرجة كافية.
هنا ، ستكتسب فهمًا مرضيًا لعناصر وميكانيكا سلسلة Beacon Chain. سوف تشرح الأمثلة التفاصيل الأساسية بالمستوى الصحيح لتجعلك بارعًا وتوفر الوقت. نفترض أن لديك أساسًا متينًا من Ethereum أو Bitcoin ، وبعض الإلمام بـ Proof of Stake. دعنا نتعمق في الصورة الأكبر للشظايا ، والمدققين ، والشهادات ، واللجان ، ونقاط التفتيش ، والنهائية.
التقسيم: صورة كبيرة
لتقدير سلسلة الإشارة التنبيهية ، تساعد مقدمة إلى التجزئة. المشكلة الرئيسية في قابلية التوسع التي تواجهها blockchains ، بما في ذلك Ethereum ، هي: يجب على كل عقدة التحقق من كل معاملة وتنفيذها.
في علوم الكمبيوتر ، هناك طريقتان رئيسيتان للتوسع:
- التحجيم عموديًا: بشكل أساسي ، اجعل العقد أكثر قوة.
- التحجيم أفقيًا: بشكل أساسي ، أضف المزيد من العقد.
من أجل اللامركزية ، تحتاج البلوكشين إلى التوسع أفقيًا. هدف Ethereum 2.0 ، المعروف أيضًا باسم eth2 أو Serenity ، هو تشغيل العقد على أجهزة المستهلك. التقاسم هو مصطلح للتقسيم الأفقي لقاعدة البيانات.
بشكل عام ، تحتوي سلسلة الأجزاء على مجموعة فرعية من العقد التي تعالجها. يتم تعيين المُعدِنين الظاهريين والمدققين على القطع ، ويقومون فقط بمعالجة والتحقق من صحة المعاملات في تلك القطعة (السلسلة).
تحتوي شظايا Ethereum على مجموعة فرعية ديناميكية من العقد التي تعالجها كتلة تلو كتلة.
التحدي الرئيسي في تجزئة blockchain هو أمان القطع. نظرًا لأن المدققين منتشرون عبر الأجزاء ، يمكن للمدققين الضارين الاستيلاء على جزء واحد.
جزء أساسي من الحل:
الخلط العشوائي للمدققين ، حيث يكون لكل كتلة جزء لجنة (زائفة) مختارة عشوائيًا من المدققين ، يضمن أنه من غير المحتمل رياضيًا أن يقوم المهاجم الذي يتحكم بأقل من ⅓ من جميع المدققين بمهاجمة جزء واحد
تعتبر إثباتات الاحتيال وإثباتات الوصاية وفحوصات توفر البيانات مكونات أمنية مهمة أيضًا ولكنها تتطلب شرحًا خاصًا بها.
خطة eth2 الحالية ل 64 شظية. على الرغم من أن الأجزاء منفصلة عن سلسلة المنارة ، إلا أننا سنصف بعض العناصر الأساسية للنظام ككل.
كشفت Sharding عن أدلة حول ما تفعله وتحتاجه سلسلة Ethereum Beacon. سنكتسب فكرة عن سبب وجود مكونات إضافية لسلسلة الكتل التقليدية. يرحب المجال الناشئ من سلاسل الكتل المُقسمة دائمًا بالابتكارات من القراء الملهمين.
مراحل Ethereum 2.0
باختصار ، يتكون Ethereum 2.0 من ثلاث مراحل:
- المرحلة 0 – سلسلة منارة
- المرحلة 1 – القطع
- المرحلة الثانية – التنفيذ
تشبيه بجسم الإنسان:
- المرحلة 0 – القلب
- المرحلة 1 – الأطراف
- المرحلة 2 – الدماغ
تشبيه بأوركسترا يصعب التغلب عليه:
- المرحلة 0 – موصل
- المرحلة 1 – الأدوات
- المرحلة 2 – الموسيقيون
جميع المراحل جزء لا يتجزأ من النظام ولها خصائص مختلفة. المرحلة 0 جزء من Ethereum 2020. المرحلة 1 بشكل عام أكثر جامدة وثابتة من المراحل الأخرى. تتعلق المرحلة الثانية بشكل عام بالعمل والوكالة.
فتحات وعهود
توفر سلسلة المنارات نبضات قلب Ethereum 2.0. إنه يوفر وتيرة وإيقاع انسجام النظام وتوافق الآراء. كل فترة زمنية مدتها 12 ثانية وكل فترة زمنية تتكون من 32 خانة: 6.4 دقيقة.
أول 32 فتحة في العصر 0. كتل التكوين موجودة في الفتحة 0.
الفتحة هي فرصة لإضافة كتلة إلى سلسلة الإشارة التنبيهية والقطع. يمكنك أن تتخيل أن سلسلة المنارة وسلاسل القطع تم تصميمها بخطوات ثابتة. كل 12 ثانية ، تتم إضافة كتلة إشارة (سلسلة) واحدة و 64 كتلة جزء عندما يعمل النظام على النحو الأمثل. يجب أن تكون المدققات تقريبًا متزامن مع الوقت.
الفتحة مثل وقت الكتلة ، لكن يمكن أن تكون الفتحات فارغة. كتل Genesis لسلسلة الإشارة التنبيهية وشظايا موجودة في الفتحة 0. ستبدأ القطع في حقبة مستقبلية بخلاف الحقبة 0 لسلسلة منارة Beacon Chain ، ولكن سيكون لها الحقبة 0 الخاصة بها والتي تتضمن كتل التكوين الخاصة بها.
مقدمة إلى المدققين ، والتصديقات ، وسلسلة منارة
بينما يرتبط إثبات العمل (PoW) بعمال المناجم ، فإن المدققين في Ethereum 2.0 هم دليل على الحصة “عمال المناجم الافتراضيون”. يشارك المدققون بنشاط في الإجماع على بروتوكول Ethereum 2.0. تناقش حوافزهم لاحقًا في مكافآت وعقوبات أداة التحقق من سلسلة المنارة.
كتلة العارض هو مدقق تم اختياره بشكل شبه عشوائي لبناء كتلة.
معظم الوقت ، المدققون هم المصدقون التي تصوت على كتل الإشارات وكتل الأجزاء. يتم تسجيل هذه الأصوات في سلسلة منارة. تحدد الأصوات رأس سلسلة منارة ، ورؤوس القطع.
اقتراح ضائع بشأن الفترة الزمنية رقم 28 للعصر.
في كل حقبة ، يتم تعيين مدقق بشكل شبه عشوائي للفتحة والجزء. يشارك المدقق في إجماع ذلك الجزء المخصص بحيث يمكنه التصويت لرأس تلك القطعة. يربط المدقق رأس القطعة بكتلة المنارة للفتحة.
ان تصديق هو تصويت المدقق ، مرجحًا برصيد المدقق. يتم بث الشهادات من قبل المدققين بالإضافة إلى الكتل.
يقوم المدققون أيضًا بمراقبة بعضهم البعض ويتم مكافأتهم للإبلاغ عن المدققين الآخرين الذين يقومون بأصوات متضاربة ، أو يقترحون مجموعات متعددة.
محتويات سلسلة منارة هي في الأساس سجل لعناوين المدقق ، وحالة كل مدقق ، وشهادات ، وروابط لأجزاء. يتم تنشيط المدقق بواسطة سلسلة منارة ويمكن أن تنتقل إلى حالات ، موصوفة بإيجاز لاحقًا في تنشيط أداة التحقق من سلسلة المنارة ودورة الحياة.
المدققون المدققون: الدلالات
المدققات افتراضية ويتم تنشيطها من قبل المخادعين. في PoW ، يشتري المستخدمون الأجهزة ليصبحوا عمال مناجم. في Ethereum 2.0 ، يشترك المستخدمون في ETH لتنشيط المدققين والتحكم فيها.
من الواضح ربط أصحاب الأسهم بحصة ، والمدققون بـ الرصيد. لدى كل مدقق رصيد بحد أقصى 32 إيثريوم ، ولكن يمكن للمراقبين أن يراهنوا على كل إيثريوم. لكل 32 ETH رهانًا ، يتم تنشيط مدقق واحد.
يتم تنفيذ المدققات من قبل عملاء المدققين الذين يستخدمون عقدة منارة (سلسلة). تتميز عقدة المنارة بوظيفة متابعة سلسلة المنارة وقراءتها. يمكن لعميل المدقق تنفيذ وظيفة عقدة الإشارة أو إجراء مكالمات في عُقد المنارة. يمكن لعميل مدقق واحد تنفيذ مدقق واحد أو أكثر.
الروابط المتقاطعة: تجذير الشظايا في سلسلة منارة
الارتباط المتشابك هو إشارة في كتلة إشارة إلى كتلة جزء. الارتباط المتشابك هو الطريقة التي تتبع بها سلسلة المنارة رأس سلسلة القطع. نظرًا لوجود 64 جزءًا ، يمكن أن تحتوي كل كتلة إشارة على ما يصل إلى 64 ارتباطًا متشابكًا. قد تحتوي كتلة المنارة على رابط تشابكي واحد فقط ، إذا لم تكن هناك كتل مقترحة في تلك الفتحة لـ 63 قطعة. تم التخطيط للارتباطات المتقاطعة للمرحلة 1 من eth2 لتجذير سلاسل القطع في سلسلة منارة ، والتي تعمل كقاعدة لاختيار شوكة القشرة ونهائية سلسلة القطع وللتواصل عبر القطع. جميع سلاسل القطع تتبع سلسلة منارة في جميع الأوقات.
اللجان: مقدمة
اللجنة هي مجموعة من المصدقين. للأمان ، تحتوي كل فتحة (في سلسلة الإشارة التنبيهية وكل جزء) على لجان تضم 128 مدققًا على الأقل. المهاجم لديه أقل من واحد من كل تريليون احتمال السيطرة على ⅔ لجنة.
مفهوم منارة العشوائية التي تصدر أرقامًا عشوائية للجمهور ، تضفي اسمها على سلسلة Ethereum Beacon. تفرض سلسلة المنارات الإجماع على عملية شبه عشوائية تسمى RANDAO.
في كل فترة ، تختار RANDAO العملية العشوائية الزائفة مقدمي العروض لكل فترة زمنية ، وتقوم بخلط المدققين في اللجان.
يتم اختيار مقدمي العروض من قبل RANDAO مع ترجيح رصيد المدقق. من الممكن أن يكون المدقق هو مقدم العرض وعضو اللجنة لنفس الفترة الزمنية ، ولكن هذا ليس هو القاعدة. احتمالية حدوث ذلك هي 1/32 لذا سنراها مرة واحدة في كل فترة. يصور المخطط سيناريو به أقل من 8192 مدققًا ، وإلا فسيكون هناك لجنتان على الأقل في كل فترة.
يركز شرح سلسلة المنارة هذا على لجان المنارة: المدققون الذين يخدمون سلسلة منارة. يتم تعيين لجنة (منارة) بشكل شبه عشوائي لجزء للوصلة المتشابكة في فدرة منارة. لا توجد لجان مثابرة. تقوم اللجنة المسؤولة عن ربط كتلة جزء بتغيير كتلة قطعة.
تعد لجان Shard التي تقوم فقط ببناء كتل سلسلة شارد موضوعًا مستقبليًا. من الممكن أن يتم إنشاء العديد من كتل الأجزاء بواسطة مدققي سلسلة الأجزاء التي لا تتفاعل مع سلسلة الإشارات. ومع ذلك ، لكي يتواصل جزء ما مع القطع الأخرى ، فإنه يحتاج إلى لجنة منارة لربطه بكتلة منارة.
الرسم التخطيطي هو تصوير مجمع لما حدث في ثلاث خانات. في الفتحة 1 ، تم اقتراح كتلة ثم التصديق عليها من قبل اثنين من المدققين ؛ كان أحد المدققين في اللجنة “أ” غير متصل بالإنترنت. تنشر الشهادات والحظر في الفتحة 1 الشبكة وتصل إلى العديد من المدققين. في الفتحة 2 ، تم اقتراح كتلة ولم يراها أحد المدققين في اللجنة B ، وبالتالي فهي تشهد على أن رأس سلسلة إشارات التنبيه هي الكتلة الموجودة في الفتحة 1. لاحظ أن هذا المدقق يختلف عن المدقق غير المتصل من الفتحة 1. يُطلق على التصديق على رئيس سلسلة منارة الإشارة تصويت LMD GHOST. في الفتحة 3 ، يقوم جميع المدققين في اللجنة C بتشغيل قاعدة اختيار مفترق LMD GHOST ، ويشهدون بشكل مستقل على نفس الرأس.
يمكن أن يكون المدقق في لجنة واحدة فقط في كل فترة. عادة ، هناك أكثر من 8192 مدقق: أي أكثر من لجنة في كل فترة. جميع اللجان من نفس الحجم ولديها ما لا يقل عن 128 مدقق. تنخفض احتمالات الأمان عندما يكون هناك أقل من 4096 مدققًا لأن اللجان سيكون بها أقل من 128 مدققًا.
اللجان: Crux
في كل فترة ، يتم تقسيم المدققين بالتساوي عبر فترات زمنية ثم يتم تقسيمهم إلى لجان ذات حجم مناسب. يشهد جميع المدققين من تلك الفتحة على رأس سلسلة منارة. تحاول كل من اللجان في تلك الفتحة ربط جزء معين. تعمل خوارزمية الخلط على زيادة أو تقليل عدد اللجان في كل فتحة للحصول على ما لا يقل عن 128 مدققًا لكل لجنة.
كمثال ، افترض 16384 مدقق. 512 مدققًا يتم تعيينهم بشكل شبه عشوائي للفتحة 1 ، و 512 مدقق آخر إلى الفتحة 2 ، وهكذا. ثم يتم تقسيم المدققين البالغ عددهم 512 للفتحة 1 إلى أربع لجان وتعيينهم بشكل شبه عشوائي إلى الأجزاء. افترض أن الأجزاء 33 و 55 و 22 و 11 هي تعيينات الأجزاء. أدلى جميع المدققين البالغ عددهم 512 بتصويت Slot 1 LMD GHOST. حاول 128 مدققًا في إحدى اللجان الأربع ربط Shard 33. في لجنة أخرى ، حاول 128 مدققًا تشابك Shard 55. حاول 128 مدققًا في لجنة أخرى ربط Shard 22. حاول 128 مدققًا آخر ربط Shard 11.
بالنسبة للفتحة 2 ، تتكرر العملية. تنقسم المدققات البالغ عددها 512 في الفتحة 2 إلى أربع لجان ويتم تخصيصها بشكل شبه عشوائي إلى الأجزاء. افترض أن الأجزاء 41 و 20 و 17 و 15 هي تعيينات الأجزاء. يشهد جميع المدققين البالغ عددهم 512 للفتحة 2 على وجهات نظرهم حول رأس سلسلة منارة في الفتحة 2. تحاول اللجان ربط الأجزاء 41 ، 20 ، 17 ، 15.
تتكرر العملية للفتحات المتبقية في الحقبة. كل مدقق لديه فتحة عندما يمكنه التحدث والتصديق والربط المتبادل. في نهاية الحقبة ، أتيحت الفرصة لجميع المدققين البالغ عددهم 16384 للشهادة والربط المتبادل. ولكن حتى الآن ، كانت أصوات المدققين خاصة بفترات زمنية محددة وليست خاصة بالعصر. إنه مثل التصويت لحكومتك المحلية ، بدلاً من التصويت في انتخابات وطنية أوسع. لم يصوت جميع المدققين البالغ عددهم 16384 على نفس الشيء. تصف الأقسام التالية حول نقاط التفتيش والنهائية التصويت الخاص بالعصر الذي يدلي به المدققون عندما يحين وقتهم للتحدث. في الخانة المخصصة لهم ، يصوت جميع المدققين البالغ عددهم 16384 أيضًا لنقطة تفتيش الحقبة.
منارة سلسلة نقاط التفتيش
نقطة التفتيش هي كتلة في الفتحة الأولى من العصر. إذا لم يكن هناك مثل هذا الحظر ، فإن الحاجز هو الكتلة الأحدث السابقة. هناك دائمًا حاجز واحد في كل فترة. يمكن أن تكون الكتلة بمثابة نقطة تفتيش لعهود متعددة.
نقاط التحقق لسيناريو حيث تحتوي العصور على 64 خانة.
ملاحظة الفتحة 65 إلى الفتحة 128 فارغة. كانت نقطة تفتيش Epoch 2 هي الكتلة في Slot 128. نظرًا لأن الفتحة مفقودة ، فإن نقطة تفتيش Epoch 2 هي الكتلة السابقة في Slot 64. Epoch 3 متشابهة: الفتحة 192 فارغة ، وبالتالي فإن الكتلة السابقة في Slot 180 هي نقطة تفتيش الحقبة الثالثة.
كتل حدود العصر (EBB) هي مصطلح في بعض الأدبيات (مثل ورقة جاسبر, مصدر الرسم البياني أعلاه) ، ويمكن اعتبارها مرادفة لنقاط التفتيش.
عند الإدلاء بتصويت LMD GHOST ، يقوم المدقق أيضًا بالتصويت لنقطة التفتيش في عصرها الحالي ، والتي تسمى الهدف. هذا التصويت يسمى كاسبر التصويت FFG, ويتضمن أيضًا نقطة تفتيش سابقة تسمى المصدر. في الرسم التخطيطي ، صوّت مدقق في Epoch 1 لنقطة تفتيش مصدر من كتلة التكوين ، ونقطة تفتيش مستهدفة للكتلة في Slot 64. في Epoch 2 ، صوّت نفس المدقق لنفس نقاط التفتيش. المدققون المعينون للفتحة فقط أدلوا بتصويت LMD GHOST لتلك الفتحة. ومع ذلك ، أدلى جميع المدققين بأصوات FFG لكل نقطة تفتيش حقبة.
الأغلبية المطلقة
التصويت الذي تم بواسطة ⅔ من الرصيد الإجمالي لجميع المدققين النشطين, يعتبر أغلبية ساحقة. من الناحية التربوية ، افترض أن هناك ثلاثة مدققين نشطين: اثنان لهما رصيد 8 ETH ، ومدقق وحيد برصيد 32 ETH. يجب أن يحتوي تصويت الأغلبية المطلقة على تصويت المدقق الوحيد: على الرغم من أن المدققين الآخرين قد يصوتان بشكل مختلف عن المدقق الوحيد ، إلا أنه ليس لديهم رصيد كافٍ لتشكيل الأغلبية العظمى.
النهائية
عندما تنتهي حقبة ما ، إذا كانت نقطة التفتيش الخاصة بها قد حصلت على ⅔ أغلبية ساحقة ، يتم تبرير نقطة التفتيش.
إذا كان هناك ما يبرر نقطة التفتيش B وأصبح هناك ما يبرر نقطة التفتيش في الحقبة التالية مباشرة ، عندها يتم الانتهاء من B. عادة ، يتم الانتهاء من نقطة تفتيش في عهدين ، 12.8 دقيقة.
في المتوسط ، ستكون معاملة المستخدم في كتلة في منتصف حقبة ما. إنها نصف حقبة حتى نقطة التفتيش التالية ، مما يوحي بأن المعاملة النهائية 2.5 عصر: 16 دقيقة. على النحو الأمثل ، سيكون قد تم تضمين أكثر من نصف الشهادات في الفتحة الثانية والعشرين من الحقبة. وبالتالي ، فإن نهائية الصفقة هي في المتوسط 14 دقيقة (16 + 32 + 22 فتحات). تأكيدات الكتلة تنبع من شهادات الكتلة ، لتبريرها ، إلى نهايتها. يمكن لحالات الاستخدام أن تقرر ما إذا كانت بحاجة إلى نهائية أو أن عتبة أمان سابقة كافية.
مثال على نقطة تفتيش واحدة يتم تبريرها (الفتحة 64) والانتهاء من نقطة تفتيش سابقة (الفتحة 32).
ما حدث عند رأس سلسلة منارة
تم اقتراح كتلة حدود الحقبة في الفتحة 96 وتحتوي على شهادات لنقطة تفتيش الحقبة 2. وصل عدد الشهادات الخاصة بنقطة تفتيش Epoch 2 الآن إلى ⅔ الأغلبية العظمى. يؤدي هذا إلى تبرير نقطة تفتيش الحقبة 2 ، وبالتالي نهائية نقطة تفتيش الحقبة الأولى التي سبق تبريرها. تؤدي نهائية Slot 32 على الفور إلى نهائية جميع الكتل التي تسبقها. عند الانتهاء من نقطة تفتيش ، لا يوجد حد لعدد الكتل التي يمكن الانتهاء منها. على الرغم من أن النهاية لا تُحسب إلا عند حدود الحقبة ، إلا أن الشهادات تتراكم في كل كتلة ، كما هو موضح في الروايات البديلة “ما يمكن أن يحدث من التكوين إلى الرأس” أدناه.
ستؤدي جميع الروابط المتقاطعة الموجودة في كتل المرشد من الفتحة 1 إلى الفتحة 32 إلى نهائية سلاسل الأجزاء. بمعنى آخر ، يتم الانتهاء من كتلة الجزء عندما يتم ربطها بشكل متشابك في كتلة منارة يتم الانتهاء منها. لا يكفي الارتباط المتشابك في حد ذاته لإنهاء كتلة جزء ، ولكنه يساهم في اختيار مفترق لسلسلة الأجزاء.
ماذا يمكن أن يحدث من التكوين إلى الرأس
مع نفس الرسم التوضيحي ، إليك قصة يمكن ملاحظتها من التكوين. يقترح جميع العارضين من الفتحة 1 حتى الفتحة 63 كتلة ، وتظهر في السلسلة. مع كل كتلة في العصر 1 ، تجمع نقطة التفتيش الخاصة بها (المنع في الفتحة 32) شهادات من 55٪ من المدققين. تم اقتراح الكتلة في الفتحة 64 وهي تتضمن تصديقات لنقطة تفتيش Epoch 1. الآن ، صادق 70٪ من المدققين على نقطة تفتيش الحقبة الأولى: وهذا ما يبرر ذلك. تجمع نقطة تفتيش الحقبة 2 (الفتحة 64) الشهادات طوال الحقبة 2 ولكنها لا تصل إلى الأغلبية العظمى ⅔. تم اقتراح الكتلة الموجودة في الفتحة 96 وتتضمن تصديقات لنقطة تفتيش Epoch 2. يؤدي هذا إلى الوصول إلى الأغلبية العظمى وتبرير نقطة تفتيش الحقبة 2. يؤدي تبرير نقطة تفتيش Epoch 2 إلى إنهاء نقطة تفتيش Epoch 1 وجميع الكتل السابقة.
هنا سيناريو آخر محتمل. ضع في اعتبارك فقط حتى Epoch 1. كان من الممكن أن تحصل نقطة التفتيش في Epoch 1 على ⅔ أغلبية عظمى قبل اقتراح نقطة التفتيش في Epoch 2. على سبيل المثال ، نظرًا لأنه تم اقتراح المربعات الموجودة في الفتحة 32 إلى الفتحة 54 ، فمن الممكن أن تكون الشهادات لتبرير نقطة التفتيش (الفتحة 32) قد وصلت بالفعل إلى الأغلبية العظمى ⅔. في هذه الحالة ، كان من الممكن تبرير نقطة التفتيش قبل الحقبة الثانية. يمكن تبرير نقطة التفتيش في حقتها الحالية ، لكن الانتهاء منها يتطلب على الأقل الفترة التي تليها.
قد يؤدي تبرير الكتلة أحيانًا إلى إنهاء كتلة منذ عهدين أو أكثر. ورقة جاسبر تناقش هذه الحالات. يتم توقعها فقط في أوقات استثنائية من زمن الوصول العالي أو أقسام الشبكة أو الهجمات القوية.
تعتبر النهاية أمرًا ضروريًا للأجزاء والأطراف في blockchain Ethereum للحصول على ضمانات بشأن المعاملات. تقلل النهاية من التعقيد من خلال الاتصالات المتقاطعة. بدون نهائية ، فإن عمليات التراجع المتتالية للمعاملات داخل وعبر الأجزاء ستكون معطلة ويمكن أن تلغي فوائد التجزئة.
الشهادات: نظرة فاحصة
تحتوي الشهادة على تصويت LMD GHOST وتصويت FFG. على النحو الأمثل ، يقدم جميع المدققين شهادة واحدة لكل فترة. شهادة لديها 32 فرصة للتضمين في السلسلة. هذا يعني أن المدقق قد يكون لديه شهادتين متضمنتين على السلسلة في حقبة واحدة. يُكافأ المدققون بأكبر قدر عندما يتم تضمين تصديقهم على السلسلة في الفتحة المخصصة لهم ؛ التضمين لاحقًا هو مكافأة متدهورة. لمنح المدققين وقتًا للتحضير ، يتم تكليفهم باللجان مرة واحدة مسبقًا. يتم تعيين مقدمي العروض في الخانات الزمنية فقط بمجرد بدء العصر. ومع ذلك, انتخاب الزعيم السري يهدف البحث إلى التخفيف من الهجمات أو رشوة مقدمي العروض.
تسمح اللجان بالتحسين التقني لدمج التوقيعات من كل مصدق في توقيع مجمع واحد. عندما يقوم المدققون في نفس اللجنة بإجراء نفس أصوات LMD GHOST و FFG ، يمكن تجميع توقيعاتهم.
مكافآت وعقوبات أداة التحقق من سلسلة المنارة
دون التعمق في الموضوع ، سنناقش ستة مواضيع تتعلق بحوافز المدقق:
- مكافآت المصدق
- عقوبات المصدق
- مخاطر سلبية نموذجية للمتعهدين
- التخفيضات ومكافآت المبلغين عن المخالفات
- مكافآت مقدم العرض
- عقوبة عدم النشاط
يُكافأ المدققون عندما يقدمون شهادات (أصوات LMD GHOST و FFG) يوافق عليها غالبية المدققين الآخرين. في المرحلة 1 من eth2 ، سيحصل المدققون أيضًا على مكافآت للروابط المتقاطعة. يتم تقوية المكافآت عندما يتم الانتهاء من الكتل.
على الجانب الآخر ، يعاقب المدققون لعدم تصديقهم أو إذا شهدوا كتلة لم يتم الانتهاء منها.
قبل تحديد العقوبات والمكافآت الأقل شيوعًا ، قد ترغب في معرفة مخاطر الجانب السلبي في أن تصبح راهنًا. بصفتك رابحًا قلقًا بشأن مقدار ETH الذي قد تخسره ، فهي مرآة لمقدار ما يمكنك كسبه. إذا كان من المتوقع أن يحقق المدقق 10٪ في السنة على المكافآت ، فإن المدقق (الصادق) سيخسر 10٪ إذا قام بأسوأ عمل ممكن. على سبيل المثال ، المدقق الذي يكون دائمًا غير متصل بالإنترنت أو يصوت دائمًا على الكتل التي لا يتم إنهاؤها ، سيتم معاقبة المدقق بالمبلغ الذي سيُكافأ به المدقق على تقديم الشهادات الدقيقة التي يتم إنهاؤها.
التخفيضات هي عقوبات تتراوح من أكثر من 0.5 ETH إلى حصة المدقق بالكامل. لارتكاب أ جريمة شنيعة المدقق يفقد ما لا يقل عن 1/32 من رصيده ويتم إلغاء تنشيطه. يُعاقب المدقق كما لو كان غير متصل بالإنترنت لمدة 8192 حقبة. يفرض البروتوكول أيضًا عقوبة إضافية بناءً على عدد الأشخاص الآخرين الذين تم قطعهم في نفس الوقت تقريبًا. الصيغة الأساسية للعقوبة الإضافية هي: validator_balance * 3 * fraction_of_validators_slashed. والنتيجة هي أنه إذا commit من جميع المدققين ارتكبوا جريمة قابلة للكسر ، فإنهم جميعًا يفقدون رصيدهم بالكامل. المدقق الذي يبلغ عن مخالفة قابلة للتحويل يحصل على مكافأة المبلغين.
يحصل مقترحو الكتل التي يتم الانتهاء منها على مكافأة كبيرة. تحقق المدققون الذين يقومون بعمل جيد عبر الإنترنت باستمرار ~ 1/8 زيادة في إجمالي مكافآتهم لاقتراح الكتل. عندما يحدث القطع ، يحصل مقدمو العروض أيضًا على مكافأة صغيرة لتضمين دليل القطع في كتلة. في eth2 المرحلة 0 ، تذهب مكافأة المبلغين بالكامل إلى مقدم الطلب.
Ethereum 2.0 هو نظام به العديد من الآليات ، يمكن تقدير بعضها بشكل أكبر من خلال تأثيراتها الإجمالية. المكافآت والعقوبات المصممة تتوج ب عقوبة عدم النشاط. بشكل أساسي ، إذا كان هناك أكثر من أربع فترات منذ النهاية ، فإن جميع المدققين يعانون من عقوبة عدم النشاط التي تزداد تربيعًا حتى يتم الانتهاء من نقطة التفتيش. تضمن عقوبة عدم النشاط هذا النوع من النتائج: إذا توقف 50٪ من المدققين عن الاتصال بالإنترنت ، فسيبدأ إنهاء الكتل مرة أخرى بعد 21 يومًا.
مخالفات قابلة للدوران
هناك ثلاثة شروط للقطع للمصادقين. يمكن وصفها بأنها اقتراح مزدوج ، تصويت مزدوج لـ FFG ، وتصويت محيط FFG. تصويت LMD GHOST غير قابل للتجزئة.
أ اقتراح مزدوج هو مقدم اقتراح يقترح أكثر من فدرة واحدة للفتحة المخصصة له.
أ تصويت مزدوج هو مدقق يدلي بصوتين FFG لنفس الهدف ، لكن مصدر مختلف.
أ التصويت المحيط هو مدقق يدلي بتصويت FFG الذي يحيط أو محاطًا بتصويت FFG السابق الذي أجراه. في ما يلي مثالان على أساس سيناريو قام فيه أحد المدققين بتصويت FFG في Epoch 5 بمصدر Slot 32 والهدف من Slot 128:
- تصويت FFG في Epoch 6 مع مصدر Slot 64 والهدف من Slot 96 ، سيكون تصويت FFG الذي كان تحيط بها عصرهم 5 أصوات.
- سيكون تصويت FFG في Epoch 6 مع مصدر Slot 0 والهدف من Slot 160 تحيط تصويتهم على FFG في Epoch 5.
تصويت FFG في Epoch 6 الذي يستهدف Slot 128 سيكون تصويتًا مزدوجًا وقابل للتقسيم ، ما لم يكن المصدر Slot 32. أصوات FFG المتطابقة غير قابلة للتجزئة.
صوتان من FFG مع نفس المصدر ، لا يمكن تقسيمهما أبدًا. هذا مهم للحيوية. على سبيل المثال ، إذا كان هناك تفرعان مدعومان بحوالي 50٪ من أرصدة المدقق ، يحتاج البروتوكول إلى تشجيع (وليس معاقبة) المدققين على تبديل التفرع بالتصويت مع نفس المصدر وهدف مختلف. بدلاً من الجمود ، يمكن للمدققين التبديل بأمان بين الشوكات لمحاولة الوصول إلى ملف ⅔ الأغلبية المطلقة.
يحتاج مدقق الإبلاغ عن المخالفات إلى تضمين الأصوات المتضاربة لإثبات وجوب قطع مدقق آخر. يعد العثور بكفاءة على تصويت متضارب بين تاريخ كبير بمثابة تحدٍ للخوارزميات وهياكل البيانات. ال كاشف القطع التحدي الهندسي المفتوح يبحث عن مساهمين.
يتمتع المدقق بالتحكم الكامل لتجنب التعرض للقطع: يحتاج فقط إلى تذكر ما وقع عليه. لا يمكن قطع المدقق الصادق من خلال تصرفات المدققين الآخرين. طالما أن المدقق لا يوقع على تصديق أو اقتراح متضارب ، فلا يمكن قطع المدقق.
قد يستخدم عميل المدقق عدة عقد منارة لعوامل مثل تحسين وقت التشغيل والثقة ورفض حماية الخدمة. في هذه الإعدادات ، أو عند استخدام عميل مدقق احتياطي ، يحتاج المستخدمون إلى توخي الحذر من أن المدقق لا يوقع الرسائل المتضاربة.
تنشيط أداة التحقق من سلسلة المنارة ودورة الحياة
يحتاج كل مدقق إلى رصيد يبلغ 32 ETH ليتم تنشيطه. يقوم المستخدم بإيداع 32 ETH في عقد إيداع على شبكة Ethereum mainnet ، سيقوم بتنشيط مدقق واحد.
تخرج سلسلة المنارة (تعطل) جميع المدققين الذين يصل رصيدهم إلى 16 ETH ؛ سيتمكن المتعاملون من سحب أي رصيد متبقي من أداة التحقق ولكن ليس في المرحلة 0 من eth2.
يمكن أيضًا للمدققين الخروج طواعية بعد الخدمة لمدة 2048 حقبة ، أي حوالي 9 أيام. عند الخروج ، هناك تأخير لمدة أربع فترات قبل أن يتمكن أصحاب المصلحة من سحب حصتهم. خلال الفترات الأربع ، لا يزال من الممكن القبض على المدقق وتقطيعه. يمكن سحب رصيد المدقق الصادق في حوالي 27 ساعة. ولكن إذا تم قطع المدقق ، فيجب عليه الانتظار 8192 حقبة (حوالي 36 يومًا) قبل أن يتمكن من الانسحاب.
مزيد من التفاصيل الفنية موصوفة في ملاحظة حول دورة حياة أداة التحقق من المرحلة 0 من Ethereum 2.0 بما في ذلك هذا المخطط الانسيابي:
لتجنب التغييرات الكبيرة في أداة التحقق التي تم تعيينها في فترة زمنية قصيرة ، توجد آليات تحد من عدد المدققين الذين يمكن تنشيطهم أو الخروج منهم في فترة زمنية معينة. على سبيل المثال ، يجعل ذلك من الصعب تنشيط العديد من المدققين بسرعة لمهاجمة النظام.
تستخدم سلسلة المنارة مفهومًا أعمق للموازنات الفعالة التي تتغير كثيرًا أقل من أرصدة أداة التحقق وتمكن من التحسينات الفنية.
تغليف
في كل فترة ، يتم تقسيم المدققين بالتساوي عبر فترات زمنية ثم يتم تقسيمهم إلى لجان ذات حجم مناسب. يمكن أن يكون المدققون في خانة واحدة وفي لجنة واحدة. جماعي:
- جميع المدققين في محاولة حقبة للانتهاء من نفس نقطة التفتيش: تصويت FFG
- جميع المدققين المعينين لمحاولة الفتحة للتصويت على نفس رأس سلسلة إشارات الإنارة: تصويت LMD GHOST
- جميع المدققين المعينين للجنة يحاولون ربط جزء معين
السلوك الأمثل يكافئ المدققين أكثر من غيرهم.
يتطلب تنشيط سلسلة الإشارة التنبيهية ما لا يقل عن 16384 مدققًا عند التكوين. يمكن أن ينخفض عدد المدققين مع عمليات القطع أو الخروج الطوعي ، أو يمكن للمراقبين تنشيط المزيد. من المتوقع وجود العديد من المدققين مع تقدم النظام إلى eth2 المرحلة 1 وما بعدها. تحتاج سلسلة المنارة إلى ما لا يقل عن 262144 مدققًا (أكثر من ثمانية ملايين من ETH) للحصول على كتل تتضمن 64 ارتباطًا.
لم يكن لدى العالم من قبل نظام أساسي قابل للتطوير للأنظمة والتطبيقات اللامركزية. إذا كنت مصدر إلهام للتعمق أكثر ، فستجد المراجع الموثوقة مواصفات Ethereum 2.0. يتضمن مواصفات سلسلة المنارة ، وصلات إلى موارد رئيسية أخرى ، ومشكلات متعلقة بالمكافآت. حاليا ، الحاجة الأكثر إلحاحا هي شبكات الند للند. المساهمة أو إحالة الآخرين إلى التحديات, ethresear.ch أو منتدى Ethereum Magician ، وكن جزءًا من صناعة التاريخ!
اشترك في النشرة الإخبارية ConsenSys
احصل على آخر أخبار وتوضيحات Ethereum 2.0 مباشرة إلى صندوق الوارد الخاص بك. الإشتراك اشترك في النشرة الإخبارية الخاصة بنا للحصول على أحدث أخبار Ethereum وحلول المؤسسات وموارد المطورين والمزيد.ندوة عبر الإنترنت
كيفية بناء منتج Blockchain ناجح
ندوة عبر الإنترنت
كيفية إعداد وتشغيل عقدة إيثريوم
ندوة عبر الإنترنت
كيفية بناء Ethereum API الخاصة بك
ندوة عبر الإنترنت
كيفية إنشاء رمز اجتماعي
ندوة عبر الإنترنت
استخدام أدوات الأمن في تطوير العقود الذكية
ندوة عبر الإنترنت