6月最新以太坊2.0进展更新信息汇总

众所周知，以太坊 2.0 的交付计划分为三个不同的阶段。 最近最令人兴奋的是阶段 0（更接近信标链客户端互操作性）和阶段 2（以太坊 2.0 计算模型的开始）的进展。

阶段 0：信标链实施

信标链是整个以太坊2.0系统的协调层，也可能是最难交付的部分。 有关信标链的背景，请参阅我之前的以太坊协议状态#2：信标链文章[1]。

去年 6 月，信标链被设想为以太坊 2.0 的未来。 仅仅一年后，Phase 0 的规格将被冻结，将于今年 6 月 30 日完成。 这是一个全新的区块链设计，具有前所未有的雄心，数十项重大创新和见解，以及 8 个客户端实施准备就绪：令人惊叹的以太坊社区长达一年的成就。 坦率地说，这会让天秤座蒙羞。 任何认为这是理所当然的人，都生活在与我不同的宇宙中。

现在关于以太坊 2.0 规范更新的进展已经在 Github[2] 上得到了很好的跟踪和记录，我不会像以前那样详细介绍。 今天我们将从更广阔的角度介绍相关进展。

01.互操作性

随着 Phase 0 规范的稳定，现在的重点转移到各种 Ethereum 2.0 客户端实现之间的互操作性。 目前有 8 个活跃的团队正在跟上最新的以太坊 2.0 规范。

一旦信标链网络上线，每个客户端将需要相互通信以就信标链的状态达成一致。 每个客户都需要遵循相同的规则：即使有一点错误也会导致失去共识。

考虑到这一点，我们在布鲁克林的 Bushwick Generator 举办了一个名为“互操作之路”的研讨会。 我拍了一些照片[3]，感兴趣的人还可以观看现场录制的四小时视频[4]，以及研讨会的议程[5]。 这是几个客户实施团队聚集在一起并计划如何让我们的客户相互连贯沟通的机会。 Vitalik 当天下午就第 2 阶段的想法发表了演讲（见下文）。 Terence Tsao 还发布了有关 Prysm 客户端架构和设计的演示文稿 [6]。

计划的下一个大型活动是在 9 月初左右举办一个名为“Interop Lock-in”的研讨会。 届时，客户实施团队将聚集在安大略省的某个偏远小屋，但前提是我们确认所有客户都相处融洽。

Jonny Rhea 在 Github [7] 上编译并发布了 proposed road to interoperability 的阶段，您可以参考。

02. 网络

最终目标是使 Libp2p 成为基于以太坊 2.0 网络的 P2P 通信协议（注：Libp2p 是一个供用户开发去中心化点对点应用的网络框架）。

然而，作为实现这一目标的简化步骤，各个客户端正在实施更简单的 Hobbits 协议，Trenton van Epps [8] 在这篇文章中对此进行了详细介绍。 Jonny 还以推文风暴[9] 的形式讲解了霍比特人协议的基本原理，ConsenSys 也提供了一些赏金[10] 来鼓励团队在客户端集成该协议。

同时，Whiteblock 对 Libp2p 做了一些性能测试，Daniel Choi 在 Scaling Ethereum 讨论会上介绍了它 [11]。 他们的发现对 Libp2p 在某些情况下的性能提出了一些问题 [12]。 然而，与 Prtcocol Labs 合作，我们还将对 Libp2p 进行一些进一步的测试，以探索与以太坊 2.0 相关的更现实的参数范围。

另一个有趣的进展是 PegaSys 研发团队发布的拜占庭容错聚合协议 Handel: Practical Multi-signature Aggregation for Large Byzantine Committees（《Handel: Practical Multi-signature Aggregation for Larger Byzantine Committees》）[13]。

该协议可以显着加快验证者在以太坊 2.0 中收集区块证明的速度，从而允许更大的委员会规模，从而有可能更快地实现交易终结。

03.测试（测试）

在 Phase 0 的当前开发过程中，正在进行大量测试工作。 值得注意的是 Antoine Toulme 在测试运行器上的工作，它由 Moloch DAO 资助，最近的进展更新可以在这个视频 [14] 中找到，这非常值得客户端开发人员检查。

规范是可执行的，并且所有跨客户端测试向量都可以直接从书面规范 [15] 生成，这很棒。

正如最新版本的以太坊 2.0 规范 [16] 所反映的那样，仍然需要大量工作来对规范进行模糊测试并为模糊客户端提供框架。

04.形式验证

Runtime Verification 编写了一份关于以太坊 2.0 存款合约 delta Merkle 树实现的审计报告，该实现是用 Vyper 语言而不是 Solidity 编写的。

这是一个重要的里程碑，为存款合约部署到当前的以太坊 1.0 链铺平了道路。 为了可读性，我们团队（注：PegaSys 团队）的 Joe Delong 写了一篇关于以太坊 2.0 存款 Merkle 树实现的解释性文章 [17]。 稀疏默克尔数很棒！

Runtime Verification 也会用 K 语言[18]生成信标链的正式可执行规范。

05. 信标链上线

在上周的以太坊 2.0 实施者电话会议上，Justin Drake 为信标链部署阶段提出了两个目标日期：

1. DevCon 5期间：将存款合约部署到当前的以太坊1.0链上。 这个公开仪式将有助于防止诈骗者发布虚假地址来窃取人们的存款。

2、2020年1月3日：信标链的创世区块可能诞生。 届时信标链将正式上线。

信标链创世块的诞生将取决于两个先决条件。 首先，保证金合约中必须有足够的 ETH 质押。 之前的硬性目标是质押超过 200 万个 ETH，但这一要求已被取消 [19]。 但质押金额的目标将是保证信标链安全上线的指令。

第二个先决条件是针对 3 个（或至少两个）“生产就绪”信标链客户端和网络验证器。 在那之前，所有客户都必须做很多兼容性、优化、测试、审计、改进、工具、文档和打包，所以我认为 1 月 3 日的目标有点雄心勃勃。

第一阶段：分片数据

最近，Phase 1 规范 [20] 已成为 Serenity 的一片绿洲。

第二阶段：状态执行

公平地说，就在几个月前，以太坊 2.0 将要交付的第 2 阶段还有点迷雾。 第 2 阶段是所谓的“执行层”，它使以太坊 2.0 区块链真正可用。 此阶段将提供转移资金、实施智能合约以及所有允许构建 dapp 的功能。 但是，就在四月初，我们还不知道那个阶段会是什么样子。 Casey Detrio 在 Scaling Ethereum 会议上就 phase 2 的历史和现状做了精彩的演讲 [21]，非常值得你花五分钟的时间观看......关于这个阶段的所有问题当时都开放，设计空间仍然是巨大的，可能性是无穷无尽的，那时我们不知道从哪里开始。

为了打破这个僵局，Casey 在 Ethresear.ch 上发布了一个令人兴奋的提案：Phase One and Done：eth2 作为数据可用性引擎 [22]。 在不深入了解所有细节的情况下，这引发了一波创新浪潮，第二阶段迅速而令人兴奋地开始成为人们关注的焦点。

随后，Vitalik 默默地发布了第一个提案 [23] 及其在第 2 阶段的后续提案 [24]，以响应 Casey 的提案。 新成立的 Quilt 团队的 Will Villaneuva 在一篇 Medium 文章 [25] 中解释了这一点。 在纽约的 Interop 日期间，Vitalik 展示了关于阶段 2 的最新想法（相关视频参见 [26]），并最终在多伦多的 Scaling Ethereum 会议上解释了更多背景信息（视频参见 [27]）。

Vitalik 提议的要点是尽量减少以太坊区块链在执行交易中的作用。 在以太坊 1.0 链中，只有一种方式可以执行交易，那就是通过 EVM。 区块中的交易执行后，交易状态的Merkle根将被写入该区块。 为了在这个区块中的交易上运行 EVM，所有节点都需要存储整个链的状态（包括账户余额、合约存储等）。

当前的第 2 阶段提案采用此模型并将其扩展。 现在可以有几种（甚至很多）EVM 类型（我们称它们为执行环境 (EE)）。

执行环境 (EE) 只是用 eWASM 编写的代码，（几乎）作为纯函数运行。 这意味着执行环境本身不存储任何状态：执行环境需要知道的任何信息都必须与事务一起提供。 因此，如果我想在交易的同时向您发送代币，我需要提供证明（例如 Merkle 分支）证明我的余额中有代币； 执行环境不知道你的余额是多少，因为它不存储任何信息。 实际上，这并不完全正确：每个执行环境将存储一个 32 字节的值，该值是其当前全局状态的某种摘要或累加器（可能是 Merkle 根，但这不是规定性的，它可以是任何足够安全的东西）。

以这种方式提取执行层提供了最大的灵活性。 可能有用于 zk-Rollups 的 EE（执行环境）、ERC20 等代币或企业友好的环境、Plasam 或用 Haskell [28] 编写的智能合约等。

这个想法是，只要支付相当高的费用（大约 100 ETH？），任何人都可以部署自己的 EE 来支持自己的专业区块链环境。 以太坊 2.0 分片链只关注基础：交易排序和数据可用性。

目前，一些问题仍在积极讨论中：是否支持 EE 之间的同步调用以太坊更新，如何组装块和收取 gas 费用的细节[29]以太坊更新，EE 是否永久或需要一些存储费用（storage fees），EEs 最初会做什么部署在以太坊 2.0 等。 但在我看来，这绝对是正确的方向。

如果你想了解所有这一切的更多细节，你可以查看 Casey 和 Alex 的 Scout 库 [30]，他们正在做一些可能的原型 [31]，以及他们在 Ethersear.ch 上的文章：Phase 2 execution prototyping engine [31]。

对于我们这些更熟悉当前 EVM 实现细节的人来说，所有这些听起来都相当抽象和陌生。 不用担心，适应以太坊 1.0 和以太坊 2.0 之间的平滑过渡路径已成为当务之急，现在有一些有趣的想法 [33] 可以有效地实现这一目标。 尽管仍然存在一些挑战 [34]，但相关讨论 [35] 一直在 Ethresear.ch 上进行。

其他信息

以下是我在过去一个月左右随机收集的一些信息：

Chainsafe 的 Colin Schwartz 正在撰写以太坊 2.0 的完整指南 [36] 和以太坊 2.0 可扩展性的第一部分 [37]；

Danny Ryan 在 Ethereal 会议期间发表的“谨慎乐观”[38]；

EthGasStation 与 Prysm 团队合作并发布了相关报告 [39]；

Alex Stokes 写了一篇文章解释以太坊 2.0 如何充当以太坊 1.0 的终结性小工具 [40]，以及一篇关于以太坊 2.0 共识的经济安全性的文章 [41]；

Matt Garnett 的开始学习以太坊 2.0 的资源列表 [42]；

在 Twitter [43] 或 Peepeth [44] 上关注我以获取更多信息。

更多资源

相关规范文件 [45]

୦ 拉取请求 [46]

୦ 提交 [47]

୦ 问题 [48]

验证者注册合约 [49]

双周一次的以太坊 2.0 实施者电话会议[50]

&

Eth2.0 手册更新[51]

分片路线图更新[52]

信标链相关问题[53]

以太坊 Reddit 社区地址[54]

与加密货币领域相关的推特账号[55]

文章中涉及的链接：

[1]:

[2]:

[3]:

[4]:

[5]:@vJTdwcwQSByvMaZGfTX_oQ/Hyz8Mw-9V?type=view

[6]:#slide=id.p

[7]:

[8]:

[9]:

[10]：

[11]：

[12]：

[13]：

[14]：

[15]：

[16]：

[17]:@josephdelong/ethereum-2-0-deposit-merkle-tree-13ec8404ca4f

[18]：

[19]：

[20]：

[21]：

[22]：

[23]：＃

[二十四]：

[25]：@william.j.villanueva/a-journey-through-phase-2-of-ethereum-2-0-c7a2397a36cb

[26]：

[27]：

[28]：

[29]：

[30]：

[31]：

[32]：

[33]：

[34]：

[35]：

[36]：

[37]：

[38]：

[39]：

[40]：@ralexstokes/the-finality-gadget-2bf608529e50

[41]：@ralexstokes/how-secure-is-ethereum-2-0-consensus-41523a59f270

[42]：

[43]：

[44]：

[45]：

[46]:%3Apr+sort%3Aupdated-desc

[47]：

[48]：

[49]：

[50]：

[51]：

[52]：

[53]：

[54]：

[55]：