简介 | 以太坊 2.0：验证者详解

我们希望您首先了解 Nimbus 是以太坊 2.0。 我们的目标是在 2019 年 3 月之前提交概念验证 (PoC)。这意味着团队将更多地关注实施以太坊 2.0，而不是实现可行的以太坊 1.0（并不是说我们应该放弃 1.0，只是优先考虑 2.0）。 这里有一个宏伟的计划——以太坊 2.0。

以太坊 2.0 中有各种各样的名词——信标链、剑客协议、验证者、随机数生成、BLS 签名、状态判定……如下图：

-¯_(ツ)_/¯-

特别是最近Casper和Sharding合并——Shasper的出现，这么难的东西怎么会有人理解？ 不想泛泛而谈，所以写了这篇文章，不是炒作技术，而是了解空以太坊，快来和我们一起深入了解吧~

本文是 Nimbus 团队解释以太坊 2.0 的系列文章中的第一篇。 本系列将2.0分成通俗易懂的部分，必要时介绍Nimbus的实现过程。

阅读本文不需要任何背景知识。 但是，有必要了解以太坊的基础知识以及 PoW 和 PoS 的区别。

以太坊 2.0 概述

我们将从基础开始，然后解释新系统中的验证器，但首先我们将回顾以太坊 2.0 总体规划中的一些基本概念。

- 什么时候完成？ -

第 1 课：Serenity，而不是 Shasper

在今年的 Devcon4 上，Vitalik 表达了对 Shasper（社区对 Casper 和分片的合并产物的称呼）这个词的厌恶，希望社区将以太坊（Ethereum 2.0）的新阶段称为“宁静（Serenity）”——下一阶段的实名开发工作。

第二课：多阶段

Serenity 将分为 4 个不同的阶段 - 总共需要大约 2 年的时间。

第 3 课：验证器

验证者是可以为区块链提议新区块或确认其他验证者提议的实体（个人或公司）。 让我们明确一点——这种方法是自动的，无需任何手动操作。 从技术上讲，您可以手动完成，但您可能没有时间做出反应。 所以从各方面来说，一个验证者就是一个节点，一个提出这种提议的计算机（我们称之为 1C）。

提出提案的验证者称为提议者，对提案进行验证的验证者称为证明者。

这是两朵花开的地方，每朵花代表一个分支。

验证者是从 Beacon 链上注册的大量验证者中选出的（我们将在下一条推文中介绍）。 他们由链上负责随机数的部分（即使用RANDAO+VDF的随机数生成器）选出，选出的验证者组成一个委员会。

当一个验证者被选为委员会成员时，他有责任证明一个状态，即：构建下一个区块。 这个操作发生在一个叫做时隙的时间范围内（一个时隙是一个区块形成的时间，即：区块提案发出并证明其正确性的时间），如果随机选择的所有验证者都做出了提案，并且这组时隙构成一个循环。

是不是觉得名词和术语太多了？

- 人们开始困惑了 -

别担心，这只是一个定义。 还有一件事你需要知道，那就是——如何成为验证者！

成为验证者

成为验证者可以通过当前以太坊PoW主链向Beacon链合约发送32ETH保证金（目前我们使用的是这种方式）。 智能合约生成一张“验证者委员会会员卡”，让您参与新系统。 验证者将负责一个或两个分片（此功能将在以后添加），并可以提议或证明分片块。 也就是说，1C资源最多可以验证2个分片。 如果你想存更多的ETH，那么你需要再增加1C的资源。 因此，权益池成为一个不切实际的东西，网络的去中心化也因此得到加强。

-权力下放万岁！ -

所以，目标是让两个系统（PoW vs PoS）同时运行一段时间，因为正如我们在上面的阶段部分描述的那样——系统的前两个阶段没有数据流，所以我们仍然有依靠 POW 链处理我们的数据交互。 两个系统之间的过渡是渐进的，没有矿工会突然无法开采区块，或卡在旧硬件上。 事实上，矿工的情况正在好转——我们将在下一篇关于 ProgPoW 的文章中讨论这一点。

那么，我可以成为验证者多长时间？ 而什么是Slasher，什么情况下保证金会丢失？ 还有，如果链上没有交易，验证者要验证什么？

求知若渴的读者，就别问那么多了，我们一一来吧。

验证者当然可以无限期地留在系统中，前提是他们不做坏事。

如果验证者离线，他们通常会损失部分押金（即被罚没）。 随着时间的推移，罚没量会显着增加，这意味着断线时间越短，越容易被原谅。 验证者不会损失所有保证金。 如果没收总量达到一定的阈值（即：28ETH），该验证者将从系统设置的验证者中移除。 验证者还需要几个月的时间才能提取剩余的 ETH。 作恶的验证者 - 声称非法交易是合法的 - 也会失去他们的保证金。 这种惩罚会更严厉，但还不清楚会有多严厉。 保证金的损失称为 slashing（你的一部分保证金被没收），用于 slashing 的算法称为 Slasher。

新的区块链基本上是空的，或者只是填满了空块。 因为没有数据，没有分片可以引用，Beacon 链上的区块没有实际意义。

一个常见的问题是，为什么要销毁肇事者的所有 ETH，而不是将其分发给网络中的其他验证者？ 简单来说，销毁 ETH 将使所有人受益，但将其分发给其他验证者会导致验证者相互攻击以获取他人没收的 ETH。

雨云的实施

验证者是信标链的很大一部分，我们的团队正致力于在 2019 年 3 月之前发布信标链客户端的概念证明。我们将首先发布一个可以与其他团队的客户端合作运行信标链的客户端空以太坊，或者Nimbus 实例的客户端。

请继续关注未来的更新。

总结

验证者是现代“矿工”，但他们不消耗电力来确认交易； 验证者被系统选中后，将交易打包，构建区块，并在其他验证者的证明下确认区块。 链上的验证者合作形成新链，没有一个验证者比其他验证者拥有更多的权力。 成为验证者，用户可以通过当前的以太坊PoW主链发送32ETH到一个信标链合约，该合约将生成相应的“验证者委员会成员名片”证书。

想继续了解2.0系列，可以关注Nimbus的博客，或者关注2.0系列标签。

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