科普：如何參與ETH2 Staking
首先感謝Danny 與Joe的協助。
隨著信標鏈臨近發布，eth2也越來越接近定局，現在是時候與社區快速同步最新eth2的內部運作方式以及成為驗證者的具體要求、激勵機制以及體驗了。本文將從較高層面對eth2進行概述，往後還會發布與eth2驗證者各方面相關的系列文章，本文僅作為基礎開篇。
雖然迄今為止eth2的準備工作已進行了很長一段時間，但在這幾年中也取得了巨大進展。最初，由智能合約管理的分片技術和權益證明(PoS)機制是獨立的設計，而如今它們已實現高度互聯，在效率、可擴展性和安全性方面得到了顯著改善。
eth2的各個階段
隨著eth2組成部分之間的聯繫變得越來越緊密，其他部分也被劃分為多個階段，以便更好地梳理eth2不同部分的內容。在撰寫本文時，隨著客戶端軟件開發工作進入最後收尾階段，階段0即將啟動。同時，階段1的規範已經制定完成，階段2的規范正在積極研發中。
階段0的內容是信標鏈，而信標鍊是eth2的核心，能夠管理驗證者並且協調分片鏈。信標鏈作為實踐基礎，引導著eth2其他所有方面的發展。
階段1的實現以階段0為基礎，主要內容是將數據寫入分片鏈。由於階段0為分片鏈奠定了大部分基礎工作，階段1實現的複雜程度比其他組件要低得多。
階段2是eth2的執行階段，基本來說就是將eth2從強大的數據庫升級成為完全去中心化的計算平台。
階段0究竟是什麼？
如前所述，信標鏈能夠跟踪驗證者集和分片鏈的狀態。在實踐中，這意味著如果（定期）跟踪信標鏈上的動態，用戶將獲得足夠的信息以驗證eth2中發生的任何事情。在信任的基礎上進一步驗證。
為了使PoS系統正常運行，需要就驗證者是哪些以及每個驗證者的質押情況達成共識，這樣才能知道他們的投票權重有多大，並根據他們的行為進行適當的獎懲。信標鏈也會管理eth2的分片鏈，具體體現為在分片中分配驗證者職責以及跟踪每個分片的當前狀態。
Eth2與其他PoS系統的部分區別在於參與協議的驗證者絕對數量不同。其他PoS系統中的驗證者數量可能為數十個、數百個或者數千個，而eth2的驗證者將以數十萬甚至數百萬計。這種程度的去中心化之所以成為可能，得益於驗證者小組（即委員會）達成的中間共識。信標鏈根據一定的隨機性來將驗證者分配到委員會中，委員會負責評估某些部分是否屬於信標鍊和分片鏈。然後，每個委員會的投票將經由加密聚合成一個證明，而這意味著驗證整個委員會的所有投票不會比驗證單個投票麻煩許多。因此，要檢查信標鏈的有效性，只需要部分聚合簽名就可以評估大多數驗證者的投票。
信標鏈也會跟踪eth1鍊和其中的押金，如此一來新的驗證者就可以通過將32個ETH發送到部署在eth1鏈上的質押合約(deposit contract)來加入eth2系統。通過使信標鏈對eth1鏈進行投票驗證，在將來eth2就可以為eth1規範鏈（最長鏈）上的區塊提供經濟保證，從而增強eth1鏈的安全性。
節點和客戶端
eth2區分了信標節點和驗證者客戶端，驗證者需要這兩者才能履行其職責。信標節點（即節點）負責維護整個信標鏈以及用戶或驗證者可能需要使用的任意分片。
顧名思義，驗證者客戶端（即客戶端）負責處理的是單個驗證者的邏輯。具體實現體現為通過與信標節點進行通信以了解信標鏈的當前狀態，適時證明和提議區塊，最後請求信標節點將區塊信息發送給其他節點。
注：如果沒有運行驗證者客戶端，那麼信標節點包含所有與eth2進行去信任交互所需的所有信息，這類似於eth1中的全節點。
以下摘取了一些區分信標節點和驗證者客戶端的原因：
要成為驗證者，首先需要抵押32個ETH，因此想要質押更多數量ETH的用戶就需要運行多個驗證者實例。將節點和客戶端區分開使得這些用戶在僅運行一個信標節點的情況下連接多個驗證者客戶端，從而減少了計算、內存和存儲需求。
獨立區分的驗證者節點能夠更容易編寫、推理並審核較小的代碼塊，因此其安全性可能會更高。
對於擔心出現冗餘的用戶來說，並行運行多個節點，降低了驗證者離線的機率。
受限的API受限的API，這樣大大縮小了驗證者節點的受攻擊面。
如果希望與eth2進行交互但又不想成為驗證者，用戶只需運行一個信標節點，這將授予他們訪問信標鍊和分片的權限。
設計理念
eth2的設計理念為eth2內的所有決策提供了有用的參照，並且在許多實例中封裝了eth2與其他協議之間的差異。
協議是基本原則：認識到一切都需要進行權衡，因此協議的安全性和活性優先於其他設計需求。
抱最大希望，做最壞打算：eth2假設驗證者怠惰、收受賄賂、攻擊系統的情況，除非採取措施對驗證者進行激勵。此外，還假定網絡不完全可靠，並且災難性事件的發生可能會迫使大量驗證者離線。基於這些假設，eth2應該要做到有備無患，具備在第三次世界大戰中倖存下來的能力。
可用性難度最小化：eth2已經盡可能地簡化了，以便更容易理解、傳播、審計、開發無漏洞客戶端並且通常避免了極端情況。
最大程度去中心化：PoS協議普遍容易在驗證者數量這一點上作出妥協，而eth2的設計理念就是要將驗證者的規模拓展至數百萬，同時鼓勵這些驗證者獨立於彼此履行職責。
聲明：ECN的翻譯工作旨在為中國以太坊社區傳遞優質資訊和學習資源，文章版權歸原作者所有，轉載須註明原文出處以及ethereum.cn，若需長期轉載，請聯繫ethereumcn@gmail.com進行授權。
結語
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公眾號：ETH中文網
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