POC:引介 | 以太坊 2.0 ：合理化與確定性_SPE

譯者注：提前說明以下信息，也許可以幫助讀者更好地理解本文的內容以及我們在翻譯用詞上的選擇：在以太坊2.0中，驗證者的職責之一是提交attestation，可以理解為投票；但在一條attestation中，驗證者投票的內容卻有三項，而不是一項：一個是對信標鏈區塊的投票，用于LMDGhost算法，選擇出主鏈；一個是對epoch的投票，用于CasperFFG算法，敲定檢查點；檢查點以前的區塊將不可逆轉，而檢查點也會成為新一輪LMDGhost算法的起點；還有一個是對分片鏈狀態的投票，用于確定分片鏈的最新狀態。雖然都屬投票，但不同類型的投票指向的具體內容不同，為整個系統貢獻的屬性也不同。本文所講的內容，即是與CasperFFG相關的投票，關鍵概念是justification和finalization。雖然文章后面也談到了LMDGhost，但應當把LMDGhost和CasperFFG當成相互獨立但可互補的兩個東西。有鑒于此，雖然有譯者將attestation翻譯為“證明”，但我們決定對上述所有概念都采取與其字面意義更接近的翻譯、不將任何一個概念翻譯為“證明”或是“投票”，以免造成更大的混淆。

Curve根據ChainSecurity建議發起防止EMA價格預言機操縱的投票:8月23日消息，Curve根據ChainSecurity的建議，針對steth-ng和frxeth/weth池在抵押ETH借款時防止EMA價格預言機操縱發起投票，投票截止日期為8月29日。[2023/8/23 18:16:52]

如果你對以太坊2.0中辯護與確定化等術語感到一頭霧水，你絕對不是唯一搞不清楚的人；讓我們通俗地解釋這兩個詞究竟是什么意思。我們先聊聊，確定性到底指的是什么？你一定已經注意到，不論是使用密碼學貨幣平臺或dApp，都要等到數個區塊產生后交易才能被確認。這是個相對可靠的辦法，讓你確定交易的狀態且交易不會被逆轉，也就是所謂的確定性。以太坊2.0提供了一種確定性保障——將上鏈交易變成一個記錄在區塊鏈上的客觀事實，而不僅僅是“該交易可能會保留在最長鏈上”而已。這很重要，如果區塊能夠及時確認，那么鏈上的交互行為就能進行得更快更完備。我們再搞清楚一點，先從一些定義開始。

美聯儲對與FTX有關聯的法明頓州立銀行采取執法行動:金色財經報道，根據周四的執法行動，美聯儲已下令與FTX相關的法明頓州立銀行停止其業務，因為這家小型銀行秘密從事數字資產相關活動。美聯儲委員會稱，委員會的行動確保（法明頓州立）銀行以保護儲戶和存款保險基金的方式結束業務。

文件稱，Farmington（法明頓州立）以Moonstone Bank名義運營，在未通知監管機構并獲得其批準的情況下，“不當”轉向支持數字資產的業務計劃。美聯儲和華盛頓州金融機構部的聯合執法行動禁止這家位于華盛頓州的銀行在未經監管機構許可的情況下“發放股息或資本分配、消耗現金資產以及從事某些活動”。[2023/8/18 18:07:06]

注意：后面的內容涉及比較多底層技術，不過仍會像2.0系列的其他文章一樣簡單易懂。如果發現任何需要添加的內容，請聯系我。

在談論細節之前，我們先理清楚幾個定義：

LMDGHOST：最新消息驅動型GHOST算法，以太坊2.0的分叉選擇規則。

游戲廣告植入公司Anzu完成4800萬美元B輪融資:6月29日消息，游戲廣告植入公司Anzu宣布完成4800萬美元B輪融資，Emmis Corporation領投，PayPal Ventures、Evolution、Simon Equity Partners、Bandai Namco Entertainment 021 Fund等參投。此輪融資資金將用于擴大與更多AAA游戲和優質內容提供商的合作關系。

據此前報道，2022年3月，游戲廣告植入初創公司Anzu宣布完成2000萬美元融資，NBCUniversal和HTC領投，索尼、WPP、Riot Games聯創Marc Merrill、芝加哥小熊隊等參投。本輪融資資金將用于與HTC合作構建虛擬現實產品，以及擴大團隊規模。據悉，HTC正在創建一個名為Viverse的元宇宙。Anzu公司聯合創始人兼首席執行官Itamar Benedy說，該公司希望測試新的廣告格式，以便在元宇宙中使用。[2023/6/29 22:08:48]

CasperFFG：CasperFFG協議，以太坊2.0用于提供確定性保障的協議。

數據：FTX黑客仍在以太坊上持有約2.8億美元加密資產:11月15日消息，加密情報平臺Arkham Intelligence數據顯示，截止目前為止FTX黑客相關錢包仍在以太坊上持有約2.82億美元加密資產，包括持有2.14億美元的ETH、4800萬美元的DAI，此外其他網絡還有4400萬美元的BNB、400萬美元的USDT（Avalanche）和380萬美元MATIC。

該攻擊者嘗試使用不同的DEX聚合器，包括1inch、Cowswap和DODO exchange，為了防止滑點，被迫批量出售PAXG、LINK和MATIC。此前報道，11月12日，FTX被攻擊，攻擊黑客已竊取價值1.89億美元的ETH和DAI。[2022/11/15 13:05:31]

分叉選擇規則：一種機制，給定整條區塊鏈，可以輸出從創世塊到區塊S的區塊鏈路徑，并讓S所在的鏈可以被認為是權威鏈。

epoch：在以太坊2.0中，指的是時長6.4分鐘的時間單位，每個epoch包含64個slot。

Cathie Wood：機構對比特幣更加感興趣:金色財經報道，ARK Invest的首席執行官兼創始人Cathie Wood 一直保持對BTC價格的預測。在最近的彭博社采訪中， Wood 證實ARK Invest仍堅持BTC交易價格為100萬美元的預測。

Wood預計BTC價格在未來十年內將達到100萬美元。如果發生這種情況，BTC的價格將比當前價格飆升4,300%。\tARK Invest首席執行官還談到了機構投資者對比特幣的采用。Wood聲稱，由于目前比特幣的價格相對較低，這群投資者對在他們的投資組合中加入比特幣變得更加感興趣。Wood 進一步聲稱，在 Cambridge Associates 的 2018 年報告之后，機構對比特幣更加感興趣。[2022/11/6 12:21:21]

不一定每個時隙都能產生區塊，而epoch中最后一個slot稱為邊界時隙，或稱為檢查點。

所謂委員會，就是隨機選出的一個驗證者集合；每個委員會都會被分配到一個具體的時隙中，委員會中第一位驗證者負責出塊，其他驗證者則來見證該區塊。

有了這些概念，接下來讓我們開始討論辯護與確定化。

CasperFFG

Casper是一種用于合理化及敲定時間段的方法。它是一種通用的“小工具”，能夠被添加到任何區塊鏈中；不過在PoS區塊鏈上才能發揮Casper的最大用處。確定性是一種概念，即兩個相互沖突的檢查點不可能都被確定下來；亦可稱作經濟確定性，因為一旦兩個相互沖突的檢查點都被敲定，則系統中至少有1/3的驗證者會被罰沒押金。你可能會有疑問，為什么1/3的驗證者會被罰沒押金？一旦出現兩個相互沖突的檢查點，意味這兩個檢查點各自收到2/3以上的驗證者投票；因為最終只有一個檢查點能成立，所以至少會有1/3的人重復投票。這1/3重復投票的驗證者會被認為是惡意參與者而被罰沒押金。為了避免這樣的無效操作，驗證者最好的辦法就是在每一輪投票前確認信標鏈的狀態，然后給合適的檢查點投票。那么如何理解“檢查點確定成立”中的“確定”呢？我們得先聊聊合理化。合理化指的是驗證者對檢查點進行投票、并決議出哪個檢查點要置于當前信標鏈的最前端的操作。只要超過2/3的驗證者對一對epoch達成共識，我們會說這兩個epoch被合理化了；不論這兩個epoch當中有沒有被跳過的epoch，只要同一列中的兩個epoch被合理化了，則我們稱前一個epoch被敲定了。

注意：為了方便理解，上述是大幅簡化過后的定義；還有其他影響因素，但不在本文討論范圍中。所以說，一個“已確定”的epoch肯定經過合理化；反之，一個“合理化”的epoch則不一定確定了，還存在反轉的可能。一旦epoch達到“最終”狀態，就難以被更改。提醒一下，當我們說驗證者在進行證明/確定時，并不是指驗證者對epoch本身投票——這聽起來好像某些人在用投票來決定當時是什么時間一樣。驗證者其實是對這些epoch中的內容——它們各自最后時隙的根狀態，進行投票。因此驗證者通過對epoch投票進行證明/確定，來選擇區塊鏈的最新有效狀態。復聯4的終局之戰，奇異博士看到了平行世界中的1400萬種可能。在這些平行世界中，時間呈線性進行，每一天、每一小時都在所有世界中同時發生；但在所有這些世界中，只會產生一個可取的結果——其它結果都是分叉。

LMDGHOST

然后我們要談談分叉選擇規則。GHOST算法早期在PoW和其他區塊鏈上非常受歡迎；GHOST算法依循“最重的”子樹，也就是最長鏈。以比特幣為例，最重分支指的是在其區塊中投入最多算力的的鏈，這條鏈也就是最長鏈。雖然說最長鏈很容易看出來，但這條最長鏈只在概率上確定，在任何時候都有可能在另一分叉上長出更長的鏈。在最新消息驅動GHOST方法中，算法運行是基于“消息”、也就是attestation的。總的來說，擁有最多投票的分叉鏈就會被認為是“權威鏈”。

上圖展示了最新消息驅動GHOST方法的細節；笑臉符號代表見證信息，每個區塊中有個數字，代表見證的數量總和，也就是該區塊的權重。在上圖中，雖然最上面那條鏈是最長鏈，但綠色那條才是“權威鏈”。

Gasper

在以太坊2.0中，Casper和GHOST合稱為Gasper，是以太坊2.0的核心共識協議。讓我們來看看JustinDrake在EthCC大會上對以太坊2.0做的簡報。

上圖的兩個方框中，表示在分叉選擇時的兩種非法條件。左邊方框表明，不允許在同個時間里，為兩個不同的根狀態投票。右邊方框表明，如果一個時段直接來自一些已敲定的時段，則不允許繞過這些時段來給新時段投票。換句話來說，不允許跳過當前的候選epoch而直接上票給將來的epoch。圖中下方展示兩種“確定”的分叉鏈。第一個和第二個紅圈所代表的epoch已經確定了，因為它們后面跟著已確定的第三epoch和第四epoch。然而第三、第四epoch存在于兩個平行分叉中，究竟那一條分叉才是“權威鏈”呢？

根據第一條規則：不允許進行重復投票。簡報中上面那條分叉似乎是合法的，因為其上已經有了一個確定的epoch，但下面的分叉中也有被確定的epoch，只是確定得稍稍晚了點！

這就總結出，下方分叉是無效的，因為如果按照后來被確定的epoch來形成一條鏈，就意味著前面被確定、但由于分叉而被跳過的epoch，被“環繞”了起來；換句話說，一個新投出來的epoch接上了來自另一個分叉的epoch。這種情形是不合法的——因為被確定的檢查點必須按照時間順序進行。如果發生了這種情況，很多的驗證者會因為把票投給了一條“非法鏈”上的epoch，而受到嚴重的懲罰。根據“重復投票”和“環繞投票”規則可以辨識出哪些驗證者在作惡，而作惡代價將是非常高昂的。以上就是全部內容！如果你是驗證者，請確保自己在一個slot中只投了一次票，并確保你的投票結果與其他人的投票結果一致，以避免被罰沒。希望本文幫你弄清楚辯護與確定化的定義，如果還有不明白的地方，請通過推特告訴我。最后，感謝Dustin、Mamy、Justin和Danny的協助！

原文鏈接:https://our.status.im/two-point-oh-justification-and-finalization/

作者:Bruno?kvorc

翻譯&校對:IANLIU&阿劍本文由原作者授權EthFans翻譯及再出版。

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