以太坊已经到了期待已久的里程碑之一——合并！这是一个非常重要的时刻。经过七年的努力，以太坊社区成功地用权利证明共识协议取代了工作量证明机制。直接影响是降低网络能耗99.95%，仅占全球用电量的0.02%。这是一个值得庆祝的结果！

另外，升级带来的技术优势也很多，但是大部分社区并不清楚。现在是时候写更多易懂的材料来介绍权利证书机制的工作原理、重要性和激动人心的功能了——尤其是现在权利证书正在保护数千亿美元的资产。

为了支持这项工作，我们准备了一系列文章来解释权利证明协议，这些文章面向对这项技术感兴趣的研究人员、开发人员和最终用户。两周内，我们将发布以下文章并更新相关链接:

–模块化设计和两个区块链，

–时期、时隙和信标块，

–验证者见证和投票协议，

–补偿和惩罚，

–以太坊的股权证书达到目的了吗？

此外，它还包括以下主题:

–注册和退出流程，

–狠狠的惩罚，

–聚合器和小组委员会的作用，

–挥击(未发表)，

–同步委员会(未出版)。

我们希望这些文章可以帮助您理解兴趣证明协议的工作原理，并作为您在开发过程中同意客户端代码之前的必要知识。

感谢库特团队，特别是本·艾丁顿和米哈伊尔·加里宁耐心地回答了我的问题。

模块化设计和两个区块链

街区规模之争归根结底是关于去中心化& # 8211；应该尽可能节约。还是应该尽可能的可验证？

在过去的10年中，对区块链可扩展性的追求已经导致社区提出了几个雄心勃勃的提议。问题的核心是一个基本的权衡:

–负担能力:能够负担得起网络交易的用户数量。

–可验证性:具有硬件和带宽等硬需求的用户数量，以实时验证事务的完整性。

许多现代区块链系统将可负担性和最大用户数量放在首位& # 8211；假设网络运营商愿意尽最大努力帮助实现这一目标。这种假设，经营者应该努力工作，将使区块链系统向中央集权发展，因为它减少了可以作为经营者参与的人数。尤其是对于需要运营商从认可的制造商购买硬件的网络。

这并不是说现代区块链的设计是错误的，但迄今为止，它们还没有受到比特币或以太坊那样的关注。在我们看来，一个突出的原因就是这种基本的权衡。这是比特币区块大小之争的核心，社区最终决定优先考虑谁能验证网络的完整性，而不是长期的承受能力。

希望能像以太坊一样，通过闪电网、侧链或者翻车，把可负担性推到另一个层次。以太坊社区，路线图，价值观都来自同一个背景。唯一不同的是，以太坊有一个根深蒂固的社会契约，这使得它的社区能够实际改变基本平台来克服这种困境。

如果说有一个收获与权益证明无关，那就是TPS指标在去中心化网络的情况下毫无意义。可伸缩性不仅仅是不惜任何代价增加吞吐量，而是应该定义如下:

提高事务吞吐量，同时仍符合运行经过完全身份验证的节点所需的相同计算、带宽和存储要求

作为读者，这个讨论可能看起来很奇怪。为什么我们要讨论区块链可伸缩性？这和权益证明有什么关系？更重要的是，这个讨论似乎更加离题，因为升级不会立即以有意义的方式增加事务吞吐量。原因是升级的功能被低估了，这可以为未来的可扩展解决方案奠定基础。

单区块链到模块化区块链

一种新的思维模式——共识参与者不需要做所有艰苦的工作，他们只需要验证并认同工作是正确的。

让我们快进几年，快进到区块大小战。现在，我们有一个更好的术语来解释这种困境如何影响区块链系统的设计，即单一区块链或模块化设计。

单身区块链。这是一个区块链协议和实现机制，它试图找到一个通用的解决方案来解决所有的硬件瓶颈，例如如何执行事务，如何广播数据以及如何存储数据库。参与的网络运营商必须执行所有繁重的工作并运行整个单工实现，这极大地限制了谁能够参与一致同意。

模块化设计通过级别重新定义资源——使团队能够构建软件来解决每个级别的问题。

资源是分层的。以太坊的权限证明设计及其长期路线图背后的重要力量之一是将每个资源定义为一个新的级别。通过成为一层，问题可以被分离和独立，从而允许团队构建新的软件客户端来解决每个特定的问题。这就是所谓的模块化区块链设计。

也许对模块化方法最重要的理解是它如何改变共识参与者的观点。对他们来说已经不是最大的工作量了。相反，它侧重于:

“集团支持者至少应该做些什么？有没有可能把不必要的困难工作都给其他地方？”

答案是肯定的。

作为轻客户端的验证器。区块链协议的设计不再围绕最大化网络运营商的工作。事实上，恰恰相反，网络运营商(验证者)应该是轻客户端，只需要检查和验证其他地方已经完成的工作。

这也是我个人喜欢“验证者”这个名字的原因。他们唯一的工作就是验证并达成协议(共识)，最终保护所有存储在以太坊数据库中的用户资产。从长远来看，参与应该只需要商用硬件和良好的互联网连接。

此外，通过使验证者成为轻量级客户端，它可能最终解决运行节点软件时利他主义的自然问题。用户最终可以通过验证区块链并实时检查其完整性而获得报酬。此外，我们还可以检查他们是否在做这项工作。

两个区块链

这次合并是从邰方规范到模块化设计的第一个里程碑。

它将事务排序的全局一致性与事务的最终执行分离开来。同时，它引入了两个新的区块链:

1)执行区块链。最初的以太坊区块链处理用户生成的交易和智能合同执行。有时被称为ETH1区块链。

2)区块链共识。致力于共识层的区块链。它负责决定执行区块链的规范链，并记录权益证书的转录。有时被称为区块链的灯塔。

两个软件客户端。工作负载证明，PoW模块和通常处理确定规范链的任何代码都可以从原始以太网节点软件中删除。整个执行环境保持不变，现在称为执行客户机。为了检索规范的执行链，它轮询处理共识层的软件客户端(“共识客户端”)以寻找新的块。

因为执行区块链和客户端基本上保持不变，所以我们的文章将集中在实现权利证明协议的共识层。

多客户端生态系统。作为上述分离的结果，几个团队已经独立地试图解决共识或实现问题。当然，在这两种情况下，他们必须遵循一般规范，但他们可以自由地尝试实现细节。有一个欣欣向荣(出乎意料地资金充足)的多客户端生态系统。例如，共识客户包括库特和Pry，而执行客户如Geth，Erigon和Nethermind。

鼓励验证者运行一致和执行客户端的不同组合。这是针对共识级错误的第一道防线，希望不要在多个独立实现中* *同样的错误。这种软件工程实践被称为“N版本”编程。

如果绝大多数验证者不遵循这一建议，可能会导致世界末日的情景。我们将很快了解更多信息。

最后，细心的读者可能注意到了数据可用性、执行和结算层在这里的使用，但权益证明以太坊奠定了共识和执行层的基础。

长期路线图将朝着以下方向发展:

共识→数据可用性。所有的验证者已经就数据排序达成一致，proto-danksharding有助于巩固这一角色。

汇总→执行层。Rollups扮演执行层的角色，

ETH1 →结算级别。最初的以太坊区块链是保护所有用户定义资产的信托基金会。

这种命名可能会引起混淆，并且取决于以太坊协议的未来版本。我们现在简单地称之为共识和实现层——因为它已经被实现和部署了。

本网站声明:网站内容来源于网络。如有侵权，请联系我们，我们会及时处理。

温馨提示：注：内容来源均采集于互联网，不要轻信任何，后果自负，本站不承担任何责任。若本站收录的信息无意侵犯了贵司版权，请给我们来信，我们会及时处理和回复。