金色觀察｜重置以太坊1.0能減少以太坊負擔嗎？_以太坊

在以太坊已經成功運行這么多年的基礎上，重置以太坊這個詞聽起來是駭人聽聞的。對于一旦開始就需要一直繼續下去的加密貨幣網絡。重置是一個從技術到經濟都要重視的過程。

這個提議在以太坊社區里從2020年6月就開始討論了。其實主要相關于以太坊1.0鏈的狀態，未來以太坊2.0的進程里，有一個進程需要進行以太坊1.0和2.0的合并，以及未來以太坊將面臨的升級任務。

以太坊社區研究這件事的開始是由以太坊ledgerwatch的開發者AlexeyAkhunov提出的，他以COSMOS的問題和方案為基礎提出了重置以太坊的推論，通過這篇文章內容可以初步理解重置以太坊的概念。

Cosmos Hub的經驗教訓

如果您觀察到Cosmos Hub如何執行從版本1到版本2，然后從版本2到版本3的升級，您將知道這實際上是通過重新啟動區塊鏈來完成的。升級后，節點運營商必須關閉其節點，然后生成Cosmos Hub狀態的快照，然后有效地使用該快照作為啟動第一個區塊的新區塊鏈的起源。

金色相對論 | 李自鵬：目前ETH2.0的設計，對于想參與ETH Staking的用戶來說，并不友好:11月27日消息，在今日舉行的金色相對論中，針對“可以預測的是階段0會持續較長的一段時間，這段時間投資者存入的ETH和信標鏈出塊獎勵的BETH都無法兌現，這對于以太坊生態來說，是好是壞？有哪些補足辦法？”的問題，StaFi首席研究員李自鵬表示，ETH2.0 Phase 0 階段將在近期上線，用戶可以直接參與到信標鏈的Staking中，只需要質押32個ETH就可以成為節點，并享受年化5%至20%左右的Staking獎勵。但是目前ETH2.0的設計，對于想參與ETH Staking的用戶來說，并不友好：

1）Stakers必須掌握大量關于運行節點的知識，然后去運行驗證人客戶端，才能獲得質押收益。并且還要保持穩定的在線時間，避免雙簽等Slash行為，否則還會受到ETH 2.0 的懲罰，不僅沒能獲得質押收益，還可能出現賬戶余額從32ETH被罰沒成16ETH的情況。所以這對于單純希望獲得Staking獎勵的人來說，參與門檻太高；

2）每一個節點最多質押32個ETH，如果希望質押更多數量的ETH，就需要同時運行多個驗證人客戶端，進而增加節點的運營成本和運維難度；

3）如果用戶希望質押的數量低于32個ETH，則無法參與ETH2.0 Staking；

除了上述的高參與門檻外，Stakers在質押成功后還將面臨贖回的難題：只有等待 ETH2.0 Phase 2之后才能贖回原來的ETH。而ETH2.0 Phase 2上線的時間預計可能需要1～2年，這意味著Stakers的資產可能在1～2年內無法贖回流通，此種狀態讓絕大多數 Stakers 都難以承受。[2020/11/27 22:20:16]

現在，任何想要加入Cosmos的人，需要獲取CosmosHub-3的起源，下載CosmosHub-3的所有塊（而不是CosmosHub-1或CosmosHub-2），然后重播它們。

金色沙龍 | Kava聯合創始人：任何分布式系統都會陷入三難的困境:在今日舉行的金色沙龍中，Kava項目的CEO和聯合創始人Kerr表示，在2017年和2018年，每個人都希望找到一個可以解決一切問題的layer 1區塊鏈。不幸的是，任何分布式系統都會在可擴展性、安全性和去中心化之間陷入三難的困境。你可以選擇滿足1項或2項，但不可能同時擁有這三種屬性。你可以像比特幣那樣去中心化、安全，但速度慢，或者你可以像EOS或XRP那樣安全、可擴展，但去中心化程度較低。 這不是技術上的限制，而是物理上的限制。你的節點越多，它們在全球范圍內通信所需的時間就越長。 節點需要做的工作越多，它們的執行速度就越慢。沒有一個區塊鏈能把這三件事情同時都做好。如果你接受了這個事實，那么區塊鏈的演變路徑就很清楚了。[2020/4/29]

我們可以“重新啟動”以太坊1嗎？

金色相對論 | X-Block：硅谷的霧計算X戰警:金色相對論之掌柜調查署:第15期今日21：30三度征戰~X-Block：硅谷的霧計算X戰警！掌柜帶你看硅谷技術老兵如何探索霧計算的未來！[2019/4/20]

讓我們看一下這種方法在以太坊中的應用假設，我們有一個非常大的區塊鏈（150-160Gb）以及相當大的狀態（40-100Gb，取決于您的存儲方式）。這種“重新啟動”的明顯好處是，新的連接器節點將需要從40Gb的創世紀狀態開始，而不是從價值150 Gb的塊開始。但是下載40 Gb Genesis仍然不是一個很好的體驗。以太坊中的狀態是隱式的，只有其merkle根哈希是顯式的。

現在讓我們假設，我們可以使用這些40 Gb隱式存儲的“鏈外”，并且僅將根哈希用作起源。讓我們也從空狀態開始。那我們該如何使事務訪問隱式狀態的一部分？

金色相對論 | 梁亮：建立可信交易環境是市場剛需:在本期金色相對論中，CoinXP創始人兼 CEO、Zongheng基金創始人梁亮表示，從一個職業交易員的角度看，造成區塊鏈行業熊市的根本原因是交易環節的問題。熊市或經濟的衰退期都是創新創業的溫床，區塊鏈行業一樣，基礎設施非常薄弱，整個行業就是一部高效系統割韭菜的機器，用區塊鏈技術把自身的問題先解決好，可為行業持續發展打下堅實的基礎。交易所倒閉潮會催生新的基于區塊鏈技術的交易基礎設施的發展，建立可信的交易環境是市場的剛需。[2018/9/14]

請記住，即使現在40 Gb也是隱式的，獲取它的確切方法是實現細節。您可以運行所有1000萬個塊來計算它，也可以通過快速同步或扭曲同步下載其快照，甚至可以從某人的外部磁盤復制它，然后重新進行驗證。盡管狀態是隱式的，但我們假設區塊構成器（通常是采礦池）可以訪問該隱式狀態，并且始終能夠處理所有事務。我們要刪除的假設是，所有其他驗證節點都可以訪問該隱式狀態，以檢查塊中的事務是否有效，并且塊頭中顯示的狀態根哈希與該塊的執行結果匹配。

是無狀態的以太坊嗎？

如果您完全遵循無狀態以太坊，那么您可能會意識到這正是我們正在嘗試做的事情-保留塊編寫器有權訪問隱式狀態的假設，而刪除所有驗證節點具有相同訪問權的假設。我們建議通過讓區塊打包者有義務在區塊中添加額外的證明來做到這一點，我們稱這些證明為“區塊見證”。

區塊中的證明與交易中的證明？

當人們第一次了解這一點時，他們就認為這些額外的證明確實是由交易發送者提供的，并成為交易有效載荷的一部分，但是我們必須向他們解釋，這不是區塊打包者的工作。但是后來我們發現交易將不得不包含一些額外的證據。也就是說，他們將需要證明發送地址有足夠的ETH來購買該交易的gas，以及該賬戶中所有其他交易的隨機數，但隨機數較低。他們可能還需要證明發送帳戶的隨機數，以便該節點可以找出是否存在隨機數缺口，從而通過一系列不可行的交易來發現潛在的DDOS攻擊，并可以進行更嚴格的檢查。

ReGenesis以提供緩解

關于DSA的擔憂無法輕松地完全解決，但可以充分緩解，以至于用戶很少會看到不便，也永遠不會永遠陷入“無法實現所需狀態轉換”的境地。緩解措施依賴于額外的規則，即隨交易提供的任何證明（根據狀態根進行檢查（但不一定足以使交易成功））都成為隱含狀態的一部分。因此，用戶反復執行事務的嘗試將保持隱式狀態的增長，并最終將成功。任何試圖“誘捕”用戶的攻擊者，都必須想出更復雜的方法來將事務的狀態訪問重定向到隱式狀態之外，最終，攻擊者將失敗。

隨著隱式狀態從無到有（僅在“重新啟動”之后）增長到包含越來越多的活動訪問狀態，事務需要提供的證據將減少。一段時間之后，大多數交易甚至都不需要附加任何證據，只需接觸狀態中一些非常老舊且“塵土飛揚”的部分。

我們可以繼續做下去？

我稱此為“重新啟動”再生，可以定期進行以減輕非采礦節點的負擔。它也代表了無狀態以太坊的戲劇性版本。

重復執行ReGenesis將簡化以太坊客戶端實現的體系結構。它幾乎可以消除對更高級的快照同步算法的需求。如果我們每1m塊（大約6個月）執行一次ReGenesis，則可以在BitTorrent，Swarm，IPFS上使用狀態快照以及區塊鏈文件。我們現在不能這樣做，因為狀態每15秒鐘而不是每6個月更改一次。如果客戶端實現可以應對重播6個月的數據塊，那么我們就不需要非常復雜的快照算法。因此，以太坊實現的復雜性將下降。

缺點

我還沒有探索很多，但是我已經看到了三個：

用戶可能需要訪問完全隱式狀態才能創建事務，我實際上認為這是一個公平的妥協。

用戶可能需要重復事務（由于動態狀態訪問），直到最終實現所需的狀態轉換。

如果網絡在重新生成之前有效地“存檔”所有區塊，則某些匯總技術（利用區塊鏈數據以確保數據可用性）可能會中斷。

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