Eth2 비콘 체인: 가장 먼저 알아야 할 사항
편집자 주: 이 기사의 출처:이더리움 애호가(ID: ethfans)편집자 주: 이 기사의 출처:
이더리움 애호가(ID: ethfans)
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, 저자: ethos.dev, 번역: A Jian, 승인을 받아 Odaily에서 재인쇄함.
처음 블록체인 세계에 "So So"라고 한숨을 쉬었을 때의 기쁨을 아직도 기억하십니까?
비콘 체인은 전체 Eth2 시스템의 핵심이지만 비콘 체인에 대한 대부분의 내용은 기술 용어에 불과하며 사소하고 충분히 깊지 않습니다.
먼저 샤드, 스테이킹 유효성 검사기, 증명, 위원회, 체크포인트 및 최종성의 파노라마를 살펴보겠습니다.
여기에서는 비콘 체인의 요소와 메커니즘에 대한 철저한 이해를 제공합니다. 또한 더 적은 비용으로 더 많은 작업을 수행할 수 있도록 예제와 핵심 세부 정보를 제공합니다.
우리는 귀하가 이미 이더리움 블록체인 또는 비트코인 블록체인에 대해 확실하게 이해하고 있고 지분 증명에 익숙하다고 가정합니다.
먼저 샤드, 스테이킹 유효성 검사기, 증명, 위원회, 체크포인트 및 최종성의 파노라마를 살펴보겠습니다.
파편화: 숭고한 이상
비콘 체인을 이해하기 위해서는 먼저 샤딩의 개념을 이해하는 것이 도움이 됩니다. 확장성(scalability) 향상에 있어 블록체인(이더리움 포함)이 현재 직면하고 있는 주요 어려움: 모든 노드는 모든 트랜잭션을 확인하고 실행해야 합니다.
컴퓨터 과학의 관점에서 처리량을 확장하는 두 가지 주요 방법이 있습니다.
A. 수직 확장: 일반적인 아이디어는 노드를 강화하고 노드를 점점 더 강력하게 만드는 것입니다.
B. 수평적 확장: 더 많은 노드를 추가하여 효과를 냅니다.
탈중앙화를 위해서는 블록체인 시스템이 수평적으로만 확장될 수 있습니다. Ethereum 2.0(Eth2 또는 Serenity라고도 함)의 목표 중 하나는 일반적인 소비자 등급 하드웨어에서 노드를 실행할 수 있도록 하는 것입니다. 샤딩이라는 용어의 원래 의미는 데이터베이스에서 수평 분할(horizontally partitioning)을 수행하는 것입니다.
기본적으로 샤드 체인은 노드의 하위 집합(즉, 전체 네트워크의 하위 집합)에 의해 처리됩니다. 시스템의 가상 채굴자인 유효성 검사기는 서로 다른 샤드에 할당되며 자체 샤드 체인에서만 트랜잭션을 처리하고 확인합니다.
이 시스템에서 블록별로 샤드를 처리하는 노드 그룹은 지속적으로 변경됩니다.
블록체인 시스템을 샤딩하기 위한 주요 과제는 샤딩의 보안입니다. 유효성 검사기는 여러 샤드에 분산되어 있기 때문에 악의적인 유효성 검사기가 단일 샤드를 손상시키는 것이 어렵지 않습니다.
따라서 샤딩 솔루션의 핵심은 다음과 같습니다. 각 샤드 블록이 (유사)무작위로 선택된 유효성 검사기 위원회에서 처리되도록 유효성 검사기를 무작위로 섞습니다. 성공 확률 0(수학적으로 불가능).
사기 증명, 보관 증명 및 데이터 가용성 확인도 중요한 보안 구성 요소이지만 설명하려면 전용 문서가 필요합니다.
Eth2에 대한 현재 계획은 64개의 샤드를 활성화하는 것입니다. 샤딩과 비콘 체인은 개념적으로는 서로 분리되어 있지만 전체 시스템의 몇 가지 핵심 요소에 대해 이야기할 것입니다.
샤딩의 개념은 비콘 체인의 기능과 요구 사항을 반영하며, 샤딩의 개념을 통해 이러한 추가 부분이 기존 블록체인 시스템에 추가되어야 하는 이유를 이해할 수 있습니다. 이 새로운 분야는 또한 약간의 통찰력을 가진 독자들의 혁신을 환영합니다.
이더리움 2.0의 단계
Ethereum 2.0은 세 단계로 배포됩니다.
0단계: 비콘 체인
1단계: 단편화
2단계: 실행
인체의 세 부분에 비유할 수 있습니다.
0단계: 심장
1단계: 사지
2단계: 뇌
장엄한 오케스트라와도 비교할 수 있습니다.
1단계: 도구
2단계: 뮤지션
각 단계는 시스템에 통합되어 다른 역할을 수행합니다. 1단계는 다른 단계보다 조용히 기능을 소개하고 2단계는 실행에 관한 것입니다.
슬롯 및 에포크
비콘 체인은 이더리움 2.0의 심장 박동이며 전체 시스템의 조화와 합의의 주요 테마입니다.
슬롯(slodt)은 12초이고 에포크는 32개의 슬롯으로 구성되므로 6.4분입니다.
이미지 설명
- 기간 0의 32개 시간 슬롯. 제네시스 블록은 에포크 0에서 생성됩니다.
(이 글에서 사용된 파라미터 데이터는 모두 Beacon Chain Technical Specification v0.10.1에서 가져온 것입니다.)
슬롯은 비콘 체인 블록과 샤드 블록을 생성할 기회를 표시하는 데 사용됩니다. 비콘 체인과 각 샤드에서 각 시간 슬롯은 새 블록을 생성할 기회가 있습니다. 비콘 체인과 샤드 체인이 세심하게 설계되고 긴밀하게 동기화되어 있다고 상상할 수 있습니다. 이상적으로는 12초마다 1개의 비콘 체인 블록과 64개의 샤드 블록이 서로 다른 샤드 체인에 분산됩니다. 유효성 검사기는 제 시간에 동기화되어야 합니다.
따라서 슬롯에는 빈 블록이 있을 수 있다는 점을 제외하면 슬롯은 블록 시간과 같습니다. 비컨 체인과 샤드 체인의 제네시스 블록은 타임 슬롯 0에서 생성되지만 샤드 체인은 비콘 체인의 에포크 0(월드 블록의 기원)까지 실행되지 않습니다.
PoW 블록체인은 채굴자가 유지 관리하는 반면 Ethereum 2.0의 지분 증명 시스템은 "가상 채굴자"(검증자)에 의존합니다. 유효성 검사기는 Ethereum 2.0 프로토콜의 합의 프로세스에 적극적으로 참여합니다. TA에 대한 경제적 인센티브는 "비콘 체인 검증자에 대한 보상 및 처벌" 섹션에서 나중에 논의될 것입니다.
블록 제안자는 블록을 생성하기 위해 무작위로 선택된 검증자를 말합니다.
대부분의 경우 유효성 검사기는 비콘 체인 블록과 샤드 체인 블록에 투표하는 증인일 뿐입니다. 이 투표는 비콘 체인에 기록되며 비콘 체인의 최신 블록과 샤드 체인의 최신 블록도 결정합니다.
이미지 설명
- 일정 기간 28번째 슬롯에 해당 블록 제안이 없는 경우 (Proposer로 지정된 검증인이 어떤 이유로 블록을 제안하지 않음) -
소위 증명은 검증자가 시작한 투표이며 그 가중치는 검증자의 잔액에 의해 결정됩니다. 증명 메시지는 검증자에 의해 블록에 추가되고 블록과 함께 전파됩니다.
또한 검증자는 서로를 감독하고 다른 검증자가 충돌하는 투표를 하거나 여러 가지 잘못된 행동을 제안하도록 보고할 수 있으며 보고가 사실인 경우 보상을 받을 수 있습니다.
비콘 체인의 주요 내용은 검증자 주소의 레지스트리, 각 검증자의 상태, 증명 메시지 및 샤드에 연결된 정보입니다. 유효성 검사기는 참여하기 전에 비콘 체인에 의해 활성화되어야 하며 아래의 "비콘 체인 유효성 검사기 활성화 및 수명 주기" 섹션에 설명된 대로 상태를 변경할 수도 있습니다.
보조 제목
스테이킹에 참여하는 검증인: 용어 의미
작업 증명 블록체인에서 사용자는 하드웨어를 제어하여 합의에 참여함으로써 채굴자가 됩니다. 이더리움 2.0에서는 사용자가 ETH를 스테이킹하여 검증자 자격을 획득하고 검증자를 제어하여 네트워크에 참여할 수 있습니다. 따라서 검증자는 가상이며 서약자에 의해 능동적으로 활성화됩니다.
스테이커를 지분에 연결하고 유효성 검사기를 잔액에 연결하면 이해하기 더 쉽습니다. 각 검증인의 최대 잔액은 32 ETH이지만, 서약자는 그의 모든 ETH를 서약할 수 있습니다. 32 ETH를 입금할 때마다 1개의 검증인 자격을 얻을 수 있습니다.
유효성 검사기는 비콘 체인 노드를 활용하여 정상적인 기능을 수행하는 유효성 검사기 클라이언트를 통해 작동합니다. 비컨체인 노드는 비컨체인의 동작을 추종하고 비컨체인의 정보를 읽는 기능을 갖는다. 유효성 검사기 클라이언트는 비콘 체인 노드 자체의 기능을 실행하거나 다른 사람의 비콘 체인 노드에 연결할 수 있습니다.
Crosslink: 샤드가 비콘 체인에 뿌리를 내리게 합니다.
소위 교차 연결은 비콘 체인 블록에 배치되고 특정 샤드 블록을 가리키는 데이터를 말합니다. 비콘 체인은 교차 연결을 통해 샤드 체인(최신 블록)을 추적하는 것입니다. 64개의 샤드가 있으므로 각 비콘 체인은 최대 64개의 교차 링크를 포함할 수 있습니다. 검증자가 해당 시간 슬롯의 다른 63개 샤드에 대한 블록을 제안하지 않는 경우 비콘 체인 블록에 하나의 교차 링크만 있을 수 있습니다. 교차 연결 기능은 Eth2 Phase 1에서 도입될 예정이므로 각 샤드 체인이 비콘 체인에 뿌리를 두고 비콘 체인이 샤드 체인 포크 선택, 샤드 체인의 확실성을 위한 링크 역할을 하도록 합니다. , 교차 샤드 통신 기반.
위원회 프로필
위원회는 유효성 검사기 그룹입니다. 보안상의 이유로 비콘 체인과 모든 샤드 체인에서 시간 슬롯마다 최소 128명의 유효성 검사기로 구성된 위원회가 있습니다. 공격자가 위원회에서 유효성 검사기의 2/3를 제어할 확률은 1조분의 1 미만입니다.
비콘 체인의 이름은 난수를 공개적으로 제공하는 기능(즉, "랜덤성 비콘")에서 유래되었습니다. 비콘 체인은 "RANDAO"라는 의사 무작위 프로세스에 대한 합의에 도달합니다.
이미지 설명
검증인은 검증인의 잔액에 따라 RANDAO에 의해 선택됩니다. 검증자가 동일한 슬롯에서 제안자와 위원회 구성원이 될 수 있지만 이는 표준이 아닙니다. 이런 일이 일어날 확률은 32분의 1이므로 매 기간마다 한 번씩 볼 것으로 예상합니다. 위의 다이어그램은 유효성 검사기 수가 8192 미만인 상황을 보여줍니다. 그렇지 않으면 슬롯에 최소 두 개의 위원회가 있게 됩니다.
이 문서는 비콘 체인 위원회(비콘 체인에 서비스를 제공하는 검증자)에 중점을 둡니다. Beacon Chain 위원회는 Beacon Chain 블록체인에서 교차 링크를 생성하기 위해 샤드에 무작위로 할당됩니다. 더욱이 위원회 구성원은 오랫동안 일정하지 않으며 가교 생성을 담당하는 위원회는 블록 단위로 교체됩니다.
샤드체인만을 위한 블록을 생산하는 위원회는 추후 해석의 몫으로 남겨둔다. 샤드 체인 유효성 검사기는 비콘 체인과 상호 작용하지 않고 많은 비콘 체인 블록을 생성할 수 있지만, 샤드가 다른 샤드와 통신하려면 비콘 체인 블록에 샤드 블록을 교차 연결하기 위한 비콘 체인 위원회가 필요합니다.
이미지 설명
- 프로토콜은 유효성 검사기가 항상 블록체인의 최상위라고 생각하는 블록에 투표한다고 가정합니다. -
위의 그림은 세 개의 시간 슬롯에서 일어나는 일을 합성한 것입니다. 슬롯 1에서 검증자는 블록을 제안하고 두 명의 검증자가 블록을 목격합니다. 위원회 A의 한 검증자는 오프라인 상태가 됩니다. 시간 슬롯 2에서 누군가 블록을 다시 제안했지만 위원회 B의 검증자는 이를 보지 못했으므로 증인 메시지는 TA가 비콘 체인의 맨 위(최신 블록)가 여전히 시간 슬롯 1 블록에서 생성된다고 믿는다는 것을 나타냅니다. . 이 검증기는 슬롯 1의 오프라인 검증기와 동일하지 않습니다. 비콘 체인의 최상위 블록에 대한 투표를 "LMD GHOST 투표"라고 합니다. 시간 슬롯 3에서 위원회 C의 모든 유효성 검사기는 LMD GHOST 포크 선택 규칙을 실행하고 동일한 블록을 독립적으로 비콘 체인 상단으로 투표합니다.
유효성 검사기는 한 번에 하나의 위원회에만 참여합니다. 일반적으로 시스템에는 8192개 이상의 유효성 검사기가 있으므로 슬롯당 하나 이상의 위원회가 있습니다. 위원회는 모두 같은 규모이며 최소 128명의 검증인이 있습니다. 시스템에 4096개 미만의 유효성 검사기가 있으면 위원회 규모가 128개 미만의 유효성 검사기가 되기 때문에 보안이 저하됩니다.
위원회: 키
각 에포크에서 유효성 검사기는 슬롯으로 균등하게 분할된 다음 동일한 크기의 위원회로 다시 나뉩니다. 모든 검증자는 자신의 시간 슬롯에서 비콘 체인의 상단을 나타내는 증인 메시지를 발행해야 합니다. 각 위원회는 자체 슬롯의 특정 샤드에 대한 교차 연결을 시도합니다. 셔플링 알고리즘은 각 위원회에 최소 128명의 유효성 검사기가 있도록 위원회 수를 늘리거나 줄입니다.
예를 들어 16384개의 유효성 검사기가 있다고 가정합니다. 이러한 유효성 검사기 중 512개는 의사 무작위로 슬롯 1에 할당되고 다른 512개는 슬롯 2에 할당되는 식입니다. 슬롯 1에 있는 512명의 유효성 검사기는 4개의 위원회로 더 나뉩니다. 512명의 모든 검증인은 슬롯 1에서 LMD GHOST 투표를 시작해야 합니다. 한 위원회의 128명의 검증인이 샤드 33에 교차 연결을 시도합니다. 샤드 22 및 샤드 11.
시간 슬롯 2에서는 프로세스가 반복됩니다. 동일한 512명의 검증인이 4개의 위원회로 나뉩니다. 샤드 41, 20, 17, 15에 할당되었다고 가정합니다. 512명의 검증인 모두 슬롯 2에서 비콘 체인의 최상위에 투표합니다. 이 위원회는 또한 샤드 41, 20, 17 및 15에 대한 교차 링크를 제안하려고 합니다.
그러나 위의 과정에서 검증자의 투표는 기간이 아닌 시간대를 기준으로 합니다. 그것은 일종의 총선이 아니라 지방 정부에 투표하는 것과 같습니다. 모든 유효성 검사기는 동일한 항목에 투표한 적이 없습니다. 다음 섹션에서는 각 유효성 검사기가 해당 슬롯에서 시작해야 하는 기간별 투표를 설명하는 체크포인트 및 최종성에 대해 설명합니다. 즉, 그들의 시간 슬롯에서 그들은 또한 시간 슬롯의 체크포인트에 투표합니다.
비콘 체인 체크포인트
체크포인트는 에포크의 첫 번째 슬롯 동안 발생하는 블록입니다. 특정 기간의 첫 번째 시간 슬롯에 블록이 생성되지 않으면 가장 최근에 검증된 블록이 체크포인트 블록으로 식별됩니다. 에포크당 하나의 체크포인트 블록이 있으며, 블록은 동시에 여러 에포크에 대한 체크포인트가 될 수 있습니다.
이미지 설명
- 단일 주기가 64개의 시간 슬롯을 포함할 때 체크포인트의 개략도 -
에포크 경계 블록(epoch boundary block)은 일부 문헌(예: 위 다이어그램의 출처이기도 한 Gasper 논문)에서 사용되는 용어이며, 체크포인트의 동의어로 간주될 수 있습니다.
LMD GHOST 투표를 시작할 때 검증자는 최신 체크포인트에도 투표하며 투표자가 설정하려는 새 체크포인트를 "타겟 체크포인트"라고 합니다. 이러한 종류의 투표를 Casper FFG 투표라고 하며 투표에는 "소스 체크포인트"(출처)라고 하는 유권자가 식별한 마지막 체크포인트도 포함됩니다. 위 다이어그램에서 에포크 1의 유효성 검사기는 원본 체크포인트로 제네시스 블록에 투표한 다음 슬롯 64에서 생성된 블록을 대상 체크포인트로 선택했습니다. Epoch 2에서 동일한 유효성 검사기가 동일한 체크포인트에 다시 투표했습니다.
슬롯에 할당된 검증자만 해당 슬롯의 블록에 투표해야 하지만 모든 검증자는 각 슬롯의 체크포인트에 대해 FFG 투표를 발행해야 합니다.
최대
모든 활성 유효성 검사기의 총 잔액의 2/3로 뒷받침되는 투표는 다수결 투표입니다.
설명을 위해 간단한 예를 들어 보겠습니다. 3명의 활성 유효성 검사기가 있고 그 중 2개는 8 ETH의 잔액이 있고 다른 하나는 32 ETH의 잔액이 있다고 가정합니다. 그런 다음 가장 큰 검증자를 포함하는 투표만 다수결이 될 수 있습니다.
첫 번째 레벨 제목
에포크가 끝날 때 전체 잔액의 2/3(과반수 형성)로 지원되는 경우 체크포인트가 정당화됩니다.
체크포인트 B가 합리화되고 다음 기간에 대한 체크포인트도 합리화되면 B가 완료됩니다. 일반적으로 체크포인트는 두 기간(약 12.8분) 내에 완료됩니다.
평균적으로 사용자의 트랜잭션은 항상 에포크 중간에 압축되고 다음 체크포인트까지 에포크의 절반이 있으므로 트랜잭션은 완결성을 얻기 위해 2.5 에포크(16분)를 거칩니다. 이상적으로는 증명의 2/3 이상이 기간의 처음 22개 슬롯 내에 패키징됩니다. 따라서 거래가 완료되는 평균 시간은 14분(16개 + 32개 + 22개 슬롯)입니다. 블록 확인은 블록 증인 메시지에서 합리화, 그 다음 확실성으로 단계적으로 업그레이드됩니다. 사용자는 트랜잭션이 확인될 때까지 기다릴지 또는 낮은 수준의 보안으로 충분한지 결정할 수 있습니다.
이미지 설명
- 슬롯 32에서 생성된 마지막 블록을 마무리하면서 슬롯 64의 체크포인트 합리화 -
비컨체인의 탑
(위) 에포크 경계 블록은 슬롯 96에서 생성되었으며 에포크 2 체크포인트에 대한 증명(투표)을 포함했습니다. 증명의 수는 2/3 다수 요구 사항을 충족합니다. 그러면 기간 2 체크포인트가 합리화됨과 동시에 이전 합리화 체크포인트인 기간 1 체크포인트가 확정됩니다. 슬롯 32의 블록이 완료되어 모든 이전 블록이 완료됩니다. 체크포인트를 완료할 때 동시에 완료할 수 있는 블록 수에는 제한이 없습니다. 따라서 Finality는 기간의 경계에서만 생성되지만 증명 메시지는 블록 단위로 누적되며 아래의 "Journey from the Genesis Block to the Top of the Blockchain" 섹션에서 또 다른 설명을 제공합니다.
슬롯 1에서 슬롯 32까지 비콘 체인 블록에 포함된 모든 교차 링크도 샤드 체인을 최종으로 만듭니다. 즉, 비콘체인 블록이 완성되면 그 블록에 포함된 크로스링크에 해당하는 샤드체인 블록도 완성된다. 교차 연결만으로는 샤드 블록을 완성하기에 충분하지 않으며 샤드 체인의 포크 선택에만 도움이 됩니다.
보조 제목
같은 방식으로 제네시스 블록에서 시작되는 스토리 라인을 관찰할 수 있습니다. 슬롯 1부터 슬롯 36까지 모든 제안자들은 블록을 하나씩 제안했고 이 블록들은 체인에 나타납니다. 에포크 1의 모든 블록에 대해 체크포인트(슬롯 32의 블록)는 누적적으로 55%의 검증자에 의해 목격되었습니다. 유효성 검사기가 슬롯 64에서 블록을 제안했을 때 에포크 1 체크포인트에 대한 증명도 포함했습니다. 이제 유효성 검사기의 70%가 epoch 1 체크포인트를 목격했으므로 epoch 1 체크포인트가 정당화됩니다. 에포크 2가 완료되면 에포크 2 체크포인트(슬롯 64의 블록)는 증명의 2/3 미만으로 누적됩니다. 96번 시간대의 블록이 제안되었을 때 2번 블록의 체크포인트에 대한 증인 메시지도 포함되어 있었기 때문에 이때 2번 시간대의 체크포인트도 2/3 다수 요건에 도달하여 합리화되었다. 기간 2 체크포인트를 합리화하면 기간 1 체크포인트와 모든 이전 블록도 완료됩니다.
경우에 따라 블록을 합리화하면 두 개 이상의 기간 전에 블록이 완료됩니다. Gasper 백서는 높은 네트워크 대기 시간, 네트워크 격리 및 강력한 공격자의 극단적인 경우에만 발생할 것으로 예상되는 이 상황에 대해 설명합니다.
결정론은 샤드 및 이더리움 블록 사용자에게 최우선 순위입니다. 결정론을 통해 거래가 온체인에 영구적으로 기록되고 변경할 수 없도록 보장할 수 있기 때문입니다. 결정론은 또한 샤드 간 통신의 복잡성을 줄입니다. 완결성이 없으면 샤드 내부 및 샤드 간의 트랜잭션 롤백이 중단될 수 있으며 샤딩의 이점을 무효화할 수도 있습니다.
간증에 대한 깊은 이해
증인 메시지에는 LMD GHOST 투표와 FFG 투표가 포함됩니다. 이상적으로는 모든 유효성 검사기가 매 에포크마다 증명 메시지를 발행합니다. 증인 메시지가 체인에 패키징되는 32개의 시간 슬롯이 있습니다. 이는 검증자가 단일 기간 내에 체인에 패키징된 두 개의 증명 메시지를 가질 수 있음을 의미합니다. 증언 메시지가 패키징되어 업로드되는 시간 또한 검증자가 얻을 수 있는 보상의 양을 결정합니다: 증언 메시지가 위치한 시간 슬롯에 증언 메시지를 패키징하고 업로드함으로써 얻을 수 있는 가장 많은 보상이 떨어지게 됩니다. 검증인이 증명을 준비할 수 있는 충분한 시간을 주기 위해 검증인은 사전에 어떤 위원회에 속해 있는지 미리 알 수 있습니다. 블록 제안자는 에포크가 시작될 때 한 번만 할당됩니다. 또한 은밀한 리더 선거 연구는 블록 제안자에 대한 공격 및 뇌물 수수를 완화하는 데도 사용됩니다.
위원회 메커니즘을 통해 모든 증인 서명을 집계하고 기술 최적화를 위한 단일 집계 서명으로 전환할 수 있습니다. 동일한 위원회의 모든 유효성 검사기가 동일한 LMD GHOST 및 FFG 투표를 한 경우 서명이 집계될 수 있습니다(단일 서명이 됨).
첫 번째 레벨 제목
비콘 체인 유효성 검사기 인센티브 및 페널티
너무 깊이 들어가는 것을 피하기 위해 검증자 인센티브와 관련된 6가지 조치만 논의합니다.
증인 보상
처벌을 목격하다
스테이커의 일반적인 감가상각 위험
슬래싱 및 내부 고발자 보상
블록 제안자 보상
비활성 페널티
현재 증인 메시지(LMD GHOST 투표 및 FFG 투표 포함)가 대부분의 다른 검증자와 일치하면 검증자는 보상을 받을 수 있습니다. Eth2 Phase 1에서 유효성 검사기는 교차 링크 전송에 대한 보상도 받을 수 있습니다. 블록이 완료되면 유효성 검사기 보상도 결정됩니다.
반면 검증자는 증명을 커밋하지 않거나 완료할 수 없는 블록에 투표하는 경우에도 불이익을 받습니다.
삭감 범위는 0.5 ETH에서 유효성 검사기의 전체 지분까지입니다. 검증자가 제출한 증명 메시지가 프로토콜에 정의된 삭감 조건을 위반하는 경우 TA는 자신의 지분 중 최소 1/32를 잃고 검증자 팀에서 추방됩니다. 벌칙은 유효성 검사기가 8192 epoch 동안 오프라인 상태인 것처럼 심각합니다. 프로토콜은 또한 유사한 기간 내에 삭감된 유효성 검사기 수에 따라 추가 페널티를 부과합니다. 이 추가 페널티에 대한 계산 공식은 다음과 같습니다. 유효성 검사기 잔액 × 3 × 삭감된 유효성 검사기 비율. 그런 다음 모든 검증인의 1/3이 삭감 조건을 위반하면 전체 잔액을 잃게 됩니다. 이에 따라 이러한 위법 행위를 신고한 검증인은 내부고발자로서 보상을 받게 됩니다.
블록 제안자는 제안된 블록이 완성된 후 비례 보상도 받습니다. 항상 온라인 상태이고 프로포즈를 잘하는 검증인은 총 보상을 약 1/8로 늘립니다. 삭감 이벤트가 발생하면 제안자는 삭감된 증거를 패키징한 것에 대한 작은 보상도 받게 됩니다. Eth2 Phase 0에서는 모든 내부고발자 보상이 블록 제안자에게 돌아갑니다.
Ethereum 2.0 시스템에는 많은 메커니즘이 있으며 이러한 메커니즘에 대한 평가는 모든 메커니즘의 전반적인 효과에서 시작되어야 합니다. 보상과 처벌의 마지막 유형은 소위 "게으름 벌칙"입니다. 기본적으로 마지막 블록이 확정된 이후 4 에포크가 경과한 경우(완결된 새 체크포인트가 없음) 모든 유효성 검사기는 새 체크포인트가 확정될 때까지 2차적으로 증가하는 게으름 페널티를 받습니다. 게으름 페널티는 유효성 검사기의 50%가 오프라인인 경우에도 시스템이 21일 후에 최종 블록을 다시 시작하도록 합니다.
보조 제목
몰수 조건
삭감에는 세 가지 주요 조건, 즉 이중 제안, FFG 이중 투표 및 FFG 주변 투표가 있습니다. LMD GHOST 투표는 페널티를 받지 않습니다.
이중 제안은 블록 제안자가 동일한 슬롯에서 둘 이상의 블록을 제안하는 것을 의미합니다.
이중 투표는 검증자가 FFG 투표를 제출할 때 여러 투표가 동일한 대상 체크포인트를 가리키지만 참조된 소스 체크포인트가 다르다는 것을 의미합니다.
주변 투표는 검증자가 FFG 투표를 제출할 때 여러 투표가 가리키는 체크 포인트가 정확히 원 모양을 이루는 것을 의미합니다. 예를 들어, 유효성 검사기가 에포크 5에서 슬롯 32의 블록을 소스 체크포인트로, 슬롯 128의 블록을 대상 체크포인트로 투표했다고 가정합니다.
에포크 6에서 유효성 검사기의 투표가 슬롯 64의 블록을 소스로 체크포인트하고 슬롯 96의 블록을 대상 체크포인트로 체크포인트하면 에포크 5에서 TA의 자체 투표로 투표가 둘러싸(둘러싸임) 일어났습니다.
에포크 6에서 유효성 검사기의 투표가 소스 체크포인트로 슬롯 0의 블록을 사용하고 대상 체크포인트로 슬롯 160의 블록을 사용하는 경우 이 투표는 에포크 5에서 TA 자신의 투표를 둘러싸고 있습니다.
이 유효성 검사기가 시간 슬롯 6의 블록 128에 다시 투표하면 소스 체크포인트가 시간 슬롯의 블록 32가 아닌 한 이중 투표가 되어 슬래시됩니다. 동일한 FFG 투표는 압수되지 않습니다.
다른 사람을 보고하는 유효성 검사기는 다른 유효성 검사기가 처벌되어야 함을 증명하기 위해 증명 메시지에 충돌하는 투표를 포함해야 합니다. 또한 오랜 역사에서 충돌하는 투표를 효율적으로 찾는 것은 알고리즘 및 데이터 구조 문제입니다. 따라서 Open Engineering Challenge Slash Detector도 기여자를 찾고 있습니다.
잘 제어되는 유효성 검사기는 일반적으로 삭감에 영향을 받지 않습니다. 서명한 증명만 기억하면 됩니다. 정직한 검증자는 다른 검증자의 행동에 영향을 받지 않습니다. 유효성 검사기가 충돌하는 증명에 서명하지 않고 이중 제안을 하지 않는 한 삭감되지 않습니다.
더 나은 운영 경험, 더 신뢰할 수 있는 정보 소스 및 더 나은 DoS 보호를 위해 유효성 검사기 클라이언트는 동시에 여러 비콘 체인 노드를 사용할 수 있습니다. 백업 유효성 검사기 클라이언트를 사용하는 경우를 포함하여 이 모드에서는 유효성 검사기가 충돌하는 메시지에 서명하지 않도록 주의해야 합니다.
첫 번째 레벨 제목
비콘 체인 유효성 검사기 활성화 및 수명 주기
검증자가 되고자 하는 모든 사용자는 검증자가 되기 위해 먼저 32 ETH를 보유해야 합니다. 사용자는 검증자 자격을 얻기 위해 이더리움 메인넷의 마진 계약에 32 ETH를 약속합니다.
한편, 비컨체인은 잔액이 16ETH로 줄어드는 모든 검증자를 설득(비활성화)할 것이며, 서약 사용자는 나머지 검증자 잔액을 인출할 수 있지만 Eth2 Phase 0에서는 아직 불가능합니다.
자세한 기술 정보는 "Ethereum 2.0 Phase 0 Validator Life Cycle"을 참조하십시오. 아래 이미지도 이 출처에서 가져온 것입니다.
요약하다
단기간에 검증자 집합의 대규모 변경을 방지하기 위해 단일 기간 내에 활성화 및 철회할 수 있는 검증자의 수를 제한하는 메커니즘이 있습니다. 이로 인해 많은 유효성 검사기를 활성화하고 시스템을 빠르게 공격하는 공격을 시작하기가 훨씬 더 어려워집니다.
비콘 체인은 또한 "효과적인 균형"이라는 개념을 사용하여 검증인의 균형이 변경되지 않도록 하여 기술적인 최적화를 가능하게 합니다.
요약하다
각 에포크에서 유효성 검사기는 서로 다른 슬롯에 균등하게 분배되고 동일한 크기의 위원회로 더 나뉩니다. 유효성 검사기는 호출된 슬롯이 1개뿐이며 1개의 위원회에만 존재합니다. 그러므로:
일정 기간의 모든 검증자는 집단적 의사결정을 통해 특정 체크포인트를 확정하려고 하는데, 방법은 FFG 투표입니다.
각 시간 슬롯의 모든 검증자는 집단적 의사 결정을 통해 비콘 체인의 최상위 블록을 선택하려고 합니다. 방법은 LMD GHOST 투표입니다.
위원회의 모든 유효성 검사기는 샤드를 비콘 체인에 교차 연결하기 위해 공동으로 투표합니다.
프로토콜에 가장 잘 부합하는 행동이 가장 많은 보상을 받습니다.
