ポピュラーサイエンス | 新規コントリビューターのためのイーサリアム 2.0 フェーズ 0 ガイド

星球君的朋友们

Odaily资深作者

2019-07-25 10:20 (UTC+8)

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イーサリアム 2.0 の紹介。

AI要約

イーサリアム 2.0 の紹介。

編集者注: この記事は以下から引用しましたEthfans編集者注: この記事は以下から引用しましたMedium導入

導入

この記事は、ETH 2.0 に初めて触れ、開発に参加したいと考えている人 (執筆時点ではステージ 0) を支援することを目的としています。

この記事では、開発の詳細には立ち入らずに、重要なことの概要を説明し、重要な用語を紹介します。追加リソースへのリンクは記事の最後に記載されています。

ステージ

Justin Drakeステージ

これは、イーサリアム 2.0 の開発段階をうまく要約しています。
ステーキング: Eth 1 にデプロイされたスマートコントラクトを通じてバリデーターを導入
フェーズ 0 - システム: この記事の主要部分であるビーコンチェーン
概要

概要

目標: トランザクションの順序付け

並列処理

PoW メカニズムでは、最近のトランザクションのコレクションがブロックにパッケージ化されます。 PoW と PoS の違いは、ノードがブロックの順序を決定する方法、つまり、新しくマイニングされたブロックをリンクする方法です。

また、イーサリアム 1.0 のメインチェーンはブロックで構成される単一のチェーンにすぎませんが、イーサリアム 2.0 は多数のフラグメントで構成され、複数の並列ブロックチェーン (シャードデータチェーン) が作成されますが、これはフェーズ 1 が完了するまで待つ必要があります。達成されるだけです。これらのシャードが連携して機能するために、各シャードの有効なブロックを統合する別のチェーンが存在します。システムの実行専用のこのブロックチェーンはビーコンチェーンと呼ばれます。

ビーコンチェーンはビーコンチェーンノードによって構築されます。

Ethereum 2.0 クライアントビーコンチェーンノードソフトウェアを実行しているネットワーク接続されたコンピューターは、Ethereum 2.0 ネットワーク上のノードです。イーサリアム 1.0 では、相互接続されたノードは情報を共有することで新しいブロックを作成/共有します。チェーン上でマイニングされた最新のブロックについてすべてのノードが合意に達するまで待つ必要があるため、トランザクションの確認には少し時間がかかります。

ランダムブロック

分散型システムは、集中型金融システムの潜在的に有害な特性を導入することなく、適切に設計する必要があります (ビットコインのホワイトペーパーを参照)。

1 つの側面は、分散ネットワーク内の多数の人がデータを生成/検証する機会を確保することで、集中化/破損を回避することです。
ブロックを提案するノードがネットワークからランダムに選択されることを確認する必要があります。

有効なブロックの作成には報酬が与えられ、無効なブロックにはペナルティが与えられます。

プルーフ・オブ・ワークでは、コンピューティング能力を使用してこれを実現します。
ブロック提案者間の定期的 (15 秒) ランダムブロック生成

有効なブロックを作成するには、一定の経済的コストが必要です（したがって、ブロック報酬を獲得する機会があります）

プルーフ・オブ・ステークは、ETH (通貨) をステーキングすることでこれを実現します。
各スロット (6 秒) でバリデータ (つまり、ETH を約束した参加者) がランダムに割り当てられます。

提案されたブロックが無効であれば罰金が科せられ、提案されたブロックが有効であれば報奨金が支払われます。

検証者

バリデーターは、イーサリアム 2.0 に参加するために (イーサリアム 1.0 メインチェーン上のスマートコントラクト経由で) 32 ETH をステークする個々のアドレスです。バリデーターは、新しく提案されたブロック内で有効なブロックと思われるものに署名するというタスクを頻繁かつランダムに割り当てられます。

イーサリアム 2.0 が検証者のグループを集めた後、これらの検証者は擬似ランダムにシャッフルされ、委員会が形成されます。各期間において、1 人以上の委員が時間枠に割り当てられ、検証作業に参加します。

画像の説明

-検証者、委員会、スロット、期間-

ビーコンチェーンノード

32 ETH を約束したバリデーターのリストを管理することに加えて、ビーコンチェーンノードには次の責任があります。
保証スロット長（6秒）
ランダム性を生み出す
各スロットに（検証者）委員会を割り当てます

ハードウェア/ソフトウェア

相互接続されたコンピュータ

高可用性と十分にランダム化されたブロック検証を実現するには、多数のバリデータ (最低 10,000) を組み立てる必要があります。理想的には、これらのバリデーターは、Ethereum 2.0 ネットワークを構成する 1 つ以上のビーコンチェーンノードに接続された複数のバリデータークライアント全体に分散されます。catkuro）-

- ビーコンチェーンノードはネットワーク経由で接続され、バリデータクライアントとビーコンチェーンはネットワーク経由またはローカルで接続されます (出典:

ビーコンチェーンノードを実行するハードウェアは相互に通信し、署名されたブロックと証明を共有します。バリデータクライアントは、そのバリデータがどのスロットに割り当てられているかを知るために、信頼できるビーコンチェーンノードに接続します。さらに、バリデータークライアントは、管理するバリデーターのデータ (ブロック/プルーフ) を要求します。

ビーコンチェーンノードを実行するための経済的インセンティブ、同じマシン上でビーコンチェーンノードとバリデータクライアントの両方を実行する機能、およびビーコンチェーンの信頼の問題については、この記事の範囲を超えています。この記事の執筆時点では、これらの疑問は未解決のままでした。

最も単純な構成は、1 つのバリデータのみを管理するバリデータクライアントが接続されたビーコンチェーンノードです。ただし、ビーコンチェーンノードを実行するための要件は高く、バリデータクライアントを実行するための要件ははるかに低いことを考えると、バリデータクライアントの数がビーコンチェーンノードの数を大幅に上回る可能性があります。検証者クライアントには、より優れたパフォーマンスを備えた家庭用 PC または Raspberry Pi のみが必要なため、検証者クライアントには少数の検証者しか存在しない可能性があります。

ソフトウェアからデータへ

将来イーサリアム 2.0 クライアントの開発を支援したい場合は、さまざまなソフトウェアがどのように接続し、相互に通信するかを理解することが重要です。フェーズ 0 の仕様ではこれについては触れられておらず、「ノード」の概念よりも上位のレイヤーであるデータとしてのビーコンチェーンに焦点が当てられています。