Eth2 Staking指南：分片化的共識
編者按：本文來自以太坊愛好者（ID：ethfans）編者按：本文來自
以太坊愛好者（ID：ethfans）
以太坊愛好者（ID：ethfans）
編者按：本文來自
以太坊愛好者（ID：ethfans）
編者按：本文來自
分析
以太坊愛好者（ID：ethfans）
，作者：Carl Beekhuizen，翻譯：阿劍，Odaily經授權轉載。
分析
特別感謝Sacha Yves -Leger 和Joseph Schweitzer 的指正。
不過，在Eth2 中還有一種不那麼為人所知的分片類型，而且從協議設計的角度來看，這個類型可能更為激動人心：分片化的共識（sharded consensus）。
分析
分片化的共識
就像網絡中最慢節點的處理能力限制了網絡的吞吐量，單個驗證者的計算資源也決定了能夠參與共識的驗證者總數量。因為每新增一個驗證者，都會給系統中的所有其他驗證者帶來額外的工作量，那麼隨著驗證者數量的增加，最終會達到一個狀態：資源最少的那個驗證者將不再能夠參與共識（因為它不再能夠全程追踪所有其他驗證者的投票）。那麼Eth2 處理這個問題的方案就是分片化的共識。
分析
Eth2 的系統中有兩種基本的時間單位，時隙（slot）和時段（epoch）。
一個時段由32 個時隙組成（因此是6.4 分鐘），在一個時段中，信標鏈要執行所有跟鏈的維護相關的計算，包括：合理化及敲定新區塊、給驗證者發放獎勵和懲罰。
我們在本系列的第一篇文章中提到，驗證者會被分配到不同的委員會中執行工作。那麼在任一時刻，都有驗證者同時既是信標鏈委員會成員、也是某一個分片鏈委員會的成員；每個驗證者在一個時段中都要發出見證消息一次—— 為已經提出的信標鏈區塊投票。
舉例而言，如果整個驗證者集合中有33% 的驗證者是惡意的，那麼他們可能就會進入到同一個委員會中。那就完蛋了。
二級標題
所以，我們需要確保事情不至於如此。換句話來說，我們需要保證的是，如果33% 的驗證者是惡意的，那麼在一個委員會中只有約33% 的驗證者是惡意的。
保證驗證者的委員會分配是隨機的
二級標題
組成委員會有數量下限要求
舉個例子，如果單個委員會由128 個隨機選出的驗證者組成，那麼一個控制了全網1/3 驗證者的攻擊者能夠控制單個委員會的2/3 驗證力量的概率是非常非常小的（概率低於2^-40）。
二級標題
綜合
驗證者提交的投票叫做“見證消息”。見證消息由幾個部分組成：
對信標鏈頂端區塊的投票
對合理化信標區塊/確定化信標鏈區塊的投票
把盡可能多的部分都組合到一條見證消息中，系統的整體效率便得以提升，因為，在檢查驗證者的簽名時，不再需要分別驗證對信標鏈區塊的投票和對分片鏈區塊的投票，節點只需基於見證消息做運算，即可得知信標鏈區塊的狀態和每一條分片鏈的狀態。
總結
把驗證者分配到不同委員會中的設計，讓驗證Eth2 所需付出的工作量降低了幾個數量級。
委員會的投票在根本上來說也是易於聚合的，因為這些驗證者都被分配到了同一個分片上，因此分片狀態的投票和對信標鏈區塊的投票很可能是相同的。這就是Eth2 能隨著驗證者數量的增加而擴展吞吐量的機制。通過把驗證者打散到委員會內，驗證者將只需關心自己所在委員會的成員，也只需檢查極少數從其它委員會處傳來的、已經聚合過的見證消息。
總結
把驗證者分配到不同委員會中的設計，讓驗證Eth2 所需付出的工作量降低了幾個數量級。
