ETH:科普 | 用密鑰分割改進ETH 2.0的驗證者體驗_什么叫做區塊鏈技術

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ETH2.0上的第三方質押服務

目前，有?12萬個以太坊地址持有成為ETH2.0驗證者所必需的32ETH。當然了，不是所有ETH持有者都具備運行驗證者客戶端節點來保護以太坊網絡安全性的技術能力和意愿。

好在，有意向的質押者可以選擇將ETH委托給“質押即服務”提供商或交易所來代表他們質押并運行驗證者節點。我們進行過一次大范圍調查，超過1/3的受訪者表示有興趣委托第三方服務提供商來進行質押。如果你是其中之一的話，看這篇文章就對了！

要想參與ETH2.0的共識機制并獲得獎勵，驗證者需要使用他們的驗證者私鑰來簽署見證信息并提議區塊。如果你不想自己運行基礎設施又要參加質押，驗證者私鑰將交給第三方質押服務提供商來操作。

國務院：推進科普與區塊鏈技術深度融合:為貫徹落實黨中央、國務院關于科普和科學素質建設的重要部署，依據《中華人民共和國科學技術進步法》、《中華人民共和國科學技術普及法》制定《全民科學素質行動規劃綱要（2021－2035年）》，其中要求實施智慧科普建設工程。推進科普與區塊鏈等技術深度融合，強化需求感知、用戶分層、情景應用理念，推動傳播方式、組織動員、運營服務等創新升級，加強“科普中國”建設，強化科普信息落地應用，與智慧教育、智慧城市、智慧社區等深度融合。（新華社）[2021/7/10 0:40:52]

需要注意的是，將你的驗證者私鑰托管給某家公司，就等于授權這家公司單方面控制你的驗證者節點。如果這家公司因故障停機、有意或無意地觸發了罰沒機制，或是因為破產必須永久退出系統，你的資金就有可能打了水漂。

TRON數字錢包科普資料《波場錢包的現在過去與未來》已上線:據最新消息顯示，由TokenPocket聯合波場TRON官方，以及 TokenPocket 社區志愿者共同撰寫的《波場錢包的現在過去與未來》已正式上線。《波場錢包的現在過去與未來》又稱為波場錢包小白書，詳細介紹了當前TRON錢包與TRON生態密切結合的實例，是目前市面上最為詳細的TRON數字錢包科普資料。波場錢包作為波場公鏈生態中極為重要的入口，是波場生態的重要構成要素。波場錢包從一開始只提供權限管理、轉賬收款、節點投票等基礎功能，到如今不僅可以為用戶提供法幣交易、閃兌和去中心化交易所等方便快捷的交易服務，還能讓用戶直接在錢包上體驗波場上DApp，挖礦、DeFi、Staking等資產增值服務。詳情見原文鏈接。[2020/8/20]

擁有大量用戶的交易所，如幣安和Coinbase，具有很明顯的優勢，可以利用現有的獲客入口和聲譽來擴展現有業務種類，提供ETH2.0質押委托服務。與小型提供商相比，大型公司可能有足夠大的規模經濟和其他收入流，能夠補貼質押服務使其價格低于市場平均值，甚至為了吸引用戶或搶占更大的市場份額實行“0傭金”的推廣活動。

人大附中物理老師李永樂科普拜占庭將軍問題和區塊鏈:5月14日，人大附中物理老師、科普視頻網紅李永樂在其公眾號發布視頻《拜占庭將軍問題是什么？區塊鏈如何防范惡意節點？》。李永樂老師在視頻中對拜占庭將軍問題和區塊鏈進行了講解，他表示，拜占庭將軍問題本質上指的是，在分布式計算機網絡中，如果存在故障和惡意節點，是否能夠保持正常節點的網絡一致性問題。在近40年的時間里，人們提出了許多方案解決這一問題，稱為拜占庭容錯法。例如蘭波特自己提出了口頭協議、書面協議法，后來有人提出了實用拜占庭容錯PBFT算法，在2008年，中本聰發明比特幣后，人們又設想了通過區塊鏈的方法解決這一問題。區塊鏈通過算力證明來保持賬本的一致性，也就是必須計算數學題，才能得到記賬的權力，其他人對這個記賬結果進行驗證，如果是對的，就認可你的結果。與拜占庭問題比起來，就增加了叛徒的成本。[2020/5/14]

如果某家公司吸引了大量委托人以至于其持有的權益在整個網絡占據較大比重，就有可能對整個網絡構成極大風險。鑒于基礎設施提供商通常都會在同一套基礎設施上為多個客戶運行節點，有可能出現同時關機和協同攻擊的情況。另外，由于ETH2.0協議中內置了反串謀懲罰機制，如果跟許多驗證者同時被處罰，你所遭受的懲罰力度可能上升3倍。如果持有大量權益的質押服務提供商、客戶端或云服務提供商意外掉線或觸發罰沒機制，作為委托人受到的懲罰會比作為獨立運行驗證者更重。

人民數字FINTECH推出區塊鏈科普動畫:人民日報數字傳播發布微博稱，人民數字FINTECH出品《趣味科普|區塊鏈動畫》。[2020/3/31]

私鑰分割和多方計算

在我們深入分析私鑰分割驗證者的優點之前，我們先來快速回顧一下ETH2.0私鑰分割驗證者的基本機制。私鑰計算主要依靠兩個核心密碼學元件。

第一個元件是私鑰分割。私鑰分割機制指的是，一個私鑰被分割并分散到不同的參與者手中，每個參與者持有該私鑰的一部分。個人持有的部分無法用來重構私鑰。只有將達到預定數量的個人持有部分結合起來，才能重構私鑰。

第二個元件是安全的多方計算。MPC能夠讓多個參與者秘密地使用他們的輸入值計算一個函數。如果我們將MPC與私鑰分割結合，就可以讓私鑰分散在不同參與者手中，這些參與者可以使用他們的輸入值來執行去中心化計算，并生成私鑰分割輸出值，無需在單個設備上重構私鑰。

動態 | 央行官微舊文重發“再科普”：范一飛詳解數字貨幣:據中國經濟網消息，今日，央行官微公眾號頭條重新發布央行副行長范一飛在2018年1月25日題為《關于央行數字貨幣的幾點考慮》的文章，對央行數字貨幣再次進行科普。同時，微信公眾號第二條發布支付司副司長穆長春8月10日在第三屆中國金融四十人伊春論壇上的演講。近年來，各主要國家和地區央行及貨幣當局均在對發行央行數字貨幣開展研究，新加坡央行和瑞典央行等已經開始進行相關試驗，人民銀行也在組織進行積極探索和研究。[2019/8/21]

ETH2.0上的私鑰分割驗證者

ETH2.0使用在橢圓曲線上定義的BLS簽名機制。BLS簽名是多項式的，也就是說這類簽名支持聚合，可以將多個簽名結合成一個。

得益于多項式特性，共享私鑰可以直接簽署消息，無需重構私鑰或進行完整的MPC。通過使用門限簽名方案，你可以自己設置將驗證者私鑰分割成幾份，以及至少需要幾份私鑰的簽名才能計算出完整的BLS簽名。

例如，如果Alice想要分散風險并為ETH2.0網絡的安全性和抗攻擊性做貢獻，她可以決定將自己的驗證者私鑰分割成三份，分給她所選擇的服務提供商，并需要2/3簽名機制來重構完整的簽名。任何一個提供商都無法單方面控制TA的驗證者節點，因此不可能出現單點故障。

那么，誰是私鑰分割驗證者機制的贏家呢？所有人。

ETH2.0私鑰分割驗證者機制產生的附加價值

對于權益者來說：

分散你的風險！該機制可以消除單方面控制和驗證者節點單點故障的風險。另外，該機制還可以用來滿足反串謀策略，例如，選擇來自小型提供商的節點，降低出現關聯故障的概率。

對于質押服務提供商來說：

減輕你的責任！ETH2.0協議激勵驗證者來降低其驗證者節點與其他驗證者節點同時故障的可能性。允許運營者將自己的驗證者節點分散在多個的硬件設備甚至多個數據中心上，可以降低風險并減輕責任。

創造公平的競爭環境！簽署策略較為簡單的小型驗證者在行為上可能不會與大型驗證者存在相關性——因此，不同規模的服務提供商之間可以達成互利合作，并通過提供私鑰分割驗證者服務來獲得權益占比。

對于整個網絡來說：

增強安全性！中心化會為整個網絡及其參與者帶來潛在風險和攻擊向量。安全性直接影響到以太坊作為新的全球結算層的價值。通過聚焦私鑰分割驗證者的發展，我們可以增強系統的去中心化程度，并實現ETH2.0協議的反相關性目標，讓網絡中的所有權益者都能受益。

具體實現

根據?JosephChow?的科普，ETH2.0私鑰分割驗證者機制的實現必須具備以下條件：

私鑰分割驗證者客戶端的規范

私鑰分割驗證者客戶端的實現

在不同的服務提供商之間運行私鑰分割驗證者的標準

提供對終端用戶友好的UX/UI，以便在不同的服務提供商之間分割私鑰

由于ETH2.0的官方測試網上線在即，主網上線前并不是社區共同努力規范、實現并充分測試私鑰分割驗證者機制的良好時機。

由以太坊基金會支持的PlatON團隊已經利用在可行性和性能方面都優化過的SCALE-MAMBA實現，實現了設計安全的MPC算法的目標。該項目聚焦于ETH2.0上的托管證明機制的MPC實現。預知詳情，請參見?GitHub?。

如果你想為該項目做貢獻，請發送電子郵件至dankrad@ethereum.org。

感謝BenEdgington、DankradFeist、JosephChow和CollinMyers的審閱和反饋。

原文鏈接:?https://medium.com/coinmonks/secret-shared-validators-on-ethereum-2-0-ea29ab380016作者:?MaraSchmiedt翻譯&校對:?閔敏&阿劍

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