以太坊 2.0 中即将推出的信标链是什么？ | 白话区块链简介178

作者| 裕兴

出品 | 白话区块链（ID：hellobtc）昨天，ConsenSys 研究员 Ben Edgington 发文称，以太坊 2.0 信标链预计将于周六上线。 以太坊2.0旨在解决以太坊的共识和可扩展性问题，而Beacon Chain是基于共识问题提出的新概念，Shard Chains是基于可扩展性问题提出的。 今天大白就给大家科普一下什么是信标链，信标链有哪些功能。 01 什么是信标链？ 烽火链，英文名称是Beacon Chain，Beacon，意思是灯塔，信号浮标。 它实际上是以太坊 2.0 系统的核心。 信标链是一种全新的权益证明（PoS）区块链，旨在解决共识问题，而分片链的目的是解决以太坊的可扩展性问题。 分片链之所以能够解决性能问题，是因为它相当于通过多分片技术处理交易，提高了系统的效率和性能。 下图是信标链和分片链的结构图，其中信标链在协调层负责协调和管理，而分片链在数据层，负责数据部分。

在图中我们可以看到，为什么我们需要信标链？ 信标链就像一个核心骨干，支撑和连接着各个分片链。 事实上，信标链是为整个以太坊2.0系统注入活力的核心，负责指挥和协调系统中的所有参与者。 那它能做什么呢？ 02 信标链能做什么？

首先，这条链就是让验证者参与到质押体系中，代替矿工的角色，成为这条链的建设者。 也就是说，验证者列表和分片验证者的任务都在信标链上进行管理。 如何成为信标链的验证节点？ 首先，你需要向当前以太坊主链上的一个合约发送保证金（32 ETH），然后经过一系列的审计检查，你会收到一个电子收据（以太坊智能合约中的事件），这个收据是相当于贵宾卡。 有了这张卡，你就具备了验证资格，成为验证者。 如果你是“活跃的”，你可能会被选为区块提议者。 成为验证者后，信标链会为你安排任务。 它会随机分配给你一个或两个分片进行验证。 我们知道在工作量证明机制下，也就是在我们现在的以太坊主链上以太坊即将归0，矿工通过挖矿产生下一个区块，而在权益证明机制下，没有挖矿，下一个区块是由验证器生成的被选中。 这种选择是随机的，不能被验证者控制，这也体现了去中心化的特点。 如果你不是很“活跃”，信标链将你分配到一个分片后，你需要和该分片的其他验证者一起选择一个新的区块。 然后这个分片的区块提议者会为这个分片收集交易，并将这些交易包含在刚才验证者选择的区块中，虽然由于你不是区块的提议者，所以没有权力将交易包含到新的区块中，但是作为验证者，您可以验证区块提议者在此过程中是否正确行事。

如果你表现出色，做了你作为验证者应该做的事情，你就会得到奖励。 相反，如果你违反了规则以太坊即将归0，你就会受到惩罚。 罚款是扣除您的 32 ETH 存款的一部分。 当入金低于 16 ETH 币后，信标链会将你从验证者名单中移除。 如果有一天你不想做验证人了，你质押的ETH加上你得到的奖励减去你因为惩罚扣掉的Ether，不会回到你之前的以太坊主链，而是存入一个分片链. 除了管理验证者之外，信标链还需要存储一些证明（Attestation）。 我们知道现在的以太坊区块链存储的是我们平时资产转移等交易的数据信息，但是信标链不同于现在的以太坊主链，它存储的是一系列经过计算的字符串。 这个字符串的生成是基于计算机中的哈希运算。 就像在生活中，你把豆子放进豆浆机加工后，你不能根据你得到的豆浆来判断之前豆子的形状和大小。 而如果多加一颗豆子，得到的豆浆就会有很大的变化。 你无法确定你的豆子是豆浆中的哪个颗粒。 这个豆浆机就像哈希算法一样，不能通过哈希算法。 结果就是推导出散列前的样子，而散列前的数据只要稍有变​​化，散列后的结果就会变化很大。 在信标链中，验证者对一笔交易进行验证和签名，例如转账交易，然后将其哈希成一个字符串，并将该字符串存储在信标链中。 这时候，字符串就代表了一个，这样做的好处是不用去深挖交易发生在哪个shard。

一旦分片中的状态发生变化（例如，账户余额发生微小变化），验证者会将这一变化报告给信标链。 因此，信标链实时跟踪分片的变化，也建立了分片之间的连接和通信。 03 总结 一般来说，信标链就像一盏信号灯，指引着系统的各种行为，存储着大量的鉴权数据。 但这种指挥是分散的。 例如，参与验证者的投票行为由验证者自己决定，信标链无法控制。 您认为信标链的推出将如何影响以太坊？ 欢迎在留言区分享你的看法！本文为旧文重发，内容略有调整

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