Vitalik：以太坊 2.0 没有未解决的研究挑战

昨天，以太坊研究团队在 r/Ethereum 平台上推出了第二期关于以太坊 2.0 的 AMA（Ask Me Anything）。 五个月前，以太坊研究团队推出了首个 AMA。 Unitimes当时整理了AMA的主要内容。 详见《Eth 2.0 AMA | Vitalik：我对以太坊2.0充满信心！》 ”。今天，我们总结一下本次AMA的主要内容。

本次 AMA 主要由以太坊创始人 Vitalik Buterin、以太坊 2.0 研究人员 Danny Ryan、Justin Drake 和 Carl Beekhuizen 回答 Reddit 用户的提问。

DCinvestor：您认为在未来实施 Eth 2.0 Phase 1 或 Phase 2 之前，Eth 2.0 研究中最大的未解决挑战是什么？

Vitalik Buterin：我真的不认为目前有未解决的研究挑战。 在研究方面以太坊2.0，主要是“我们如何才能更优雅地做到这一点，使用更少的代码行和更少的边缘案例”。

Danny Ryan：需要更好地理解无状态和高度抽象的执行模型中可能涉及的激励和各种参与者。 以太坊基金会的 eWASM 团队和 ConsenSys 的 Quilt 团队都做了很多工作，以更好地理解相关设计并积极构建原型以验证相关想法。

Ethical-trade：我无意提问，只是想以所有投资人和爱好者的名义向大家表示感谢。 虽然总会有人抱怨，但我们大多数人都非常支持您的努力。 我们非常感谢您正在建设的去中心化未来。

DCinvestor：此前，第0阶段（即信标链）的非官方发布日期是2020年1月。您认为这个日期现实吗？

Carl Beekhuizen：感谢您注意到这个日期是非官方的。明年初启动（信标链）是我个人的目标，但在那之前还有很多工作要做！ 我们需要完成的事情：长期运行的测试网（无论如何定义），存款合约的正式验证，以及准备好的（Eth 2.0）客户端，但目前看来一切都会按时完成。 我们也不想为了满足某个任意日期而匆忙推出有缺陷的软件客户端。

Danny Ryan：各种（Eth 2.0）客户端团队做得很好，并继续挑战极限。 我期待着在接下来的几个月里取得激动人心的进展，但我也预计最后的旅程可能会很漫长。 2020 年初（信标链启动）是现实的，也是我们的目标。

dmihal：我对 Eth 2.0 最大的担忧是它会扼杀可组合性。 难道大多数dapps（去中心化应用程序）最终不会选择构建在同一个分片链中吗？ 就像和 MakerDAO 在同一个分片链上，这样他们就可以使用 Dai 了吗？

Justin Drake：分片之间的可组合性当然是未知领域，但有理由保持乐观：

为了方便跨分片交易，所有分片都设计为同质的（这点不同于 Polkadot 或 Cosmos）；

存在抽象分片之间边界的设计模式。 这些设计模式将更易于在可编程执行引擎中使用。

由于验证者对分片的证明，每个分片都被设计为友好地实现“快速乐观最终性”，这类似于当前 Eth 1.0 链上的区块确认。 也就是说，在实践中，由于单个分片的快速终结性，所有分片都可以充当一个逻辑区块链。

UI（用户界面）层也可以抽象分片之间的边界。

nicknle：我只想说……整个团队和项目都很棒。 你必须应对来自市场的大量噪音，但看到你对世界的福祉坚定不移的乐观和积极态度以及推动技术、金融和社会的界限，真的很鼓舞人心。 保持良好的工作，伙计们。

丹尼瑞安：谢谢！ 我只是想让事情继续向前发展，而不是太担心市场波动和所有噪音。

avenger176：为什么有这么多团队构建 Eth 2.0 客户端？ 我知道客户多样性的重要性，但你们不认为 6 个客户会更有压力吗？ 支持如此多的客户还需要在财务上分配更多资源。 您认为哪个客户端将成为以太坊 2.0 的 Geth 和 Parity 客户端？

Justin Drake：关于客户多样性，有几点需要注意：

目前正在开发的客户端不仅有6个，还有8个；

我预计客户会整合——有些客户可能撑不过 2020 年；

我希望客户专业化——客户将以浏览器为中心（如 Lodestar），或资源受限的设备（如 Nimbus），或以企业为中心（如 Artemis），或以客户为中心的原型设计（如 Trinity）等.;

在（信标链）启动时，至少需要两个客户端才能投入生产。 我希望先发优势很强；

从某种程度上说，上述所有情况都曾在 Eth1.0 老链上发生过。

Vitalik Buterin：我们绝对不想看到双头垄断！ 在我看来，理想的情况是没有一个客户端拥有超过全网1/3的节点，这样任何一个客户端的任何软件错误都不会导致整个网络停止运行。 尽管如果没有单个客户端拥有超过整个网络的 1/2，那很好，并且给我们带来了同样的好处。 我希望网络节点的幂律分布，并且这些客户端中的一些很有可能不会在主网上大量使用。

Danny Ryan：我认为之所以有这么多客户会做这项艰苦的工作，是因为 Eth 2.0 不仅是一个纯粹的技术挑战，也是一个在以太坊和加密货币领域留下足迹的机会。 我很高兴看到有这么多优秀的团队在做这项艰巨的工作，但最近，我更专注于寻找贡献者来做核心客户端实现之外的增值工作，比如形式化验证、协议学术分析、测试、轻客户端、web3 接口和开发人员工具、可以访问具有强大用户体验 (UX) 的任何底层节点的验证器客户端，等等。

PurpleHamster：你如何反驳 Eth 2.0 过于复杂的批评？

Vitalik Buterin：在过去的一年里，它变得相当简单。 如果算上 Eth2.0 规范的字数，目前的规范字数会比以太坊黄皮书少。 Eth 2.0 中有很多东西比 Eth 1.0 简单得多。 但肯定仍然存在一些复杂性，我非常关心如何将这种复杂性降至最低。

Justin Drake：虽然研究之路有些曲折，难以跟上，但最终的规范可以说是简单明了。 期待更多强调当前 Eth 2.0 设计简单性的教育材料。 阶段 0 需要指定大约 1024 行代码（假设 SHA256 和 BLS12-381 作为原语）。 我预计第 1 阶段和第 2 阶段合并为 1024 行代码（假设 WASM 是原语）。

avenger176：我质押了32个ETH，被罚没了怎么办？ 如果我质押的 ETH 被削减到低于 32 ETH，我会被驱逐出验证者行列吗？

Justin Drake：当验证者被削减时，他们就会被驱逐。 还有另一种驱逐机制，当您的累积（非削减）惩罚使您的余额低于 16 ETH 时，您也会被驱逐。

Danny Ryan：你也会损失一定数量的 ETH。 当前设置的最低损失金额为 1 ETH。 如近期有其他符合没收条件的行为，将追加处罚。 如果最近有更多的验证者被削减，你就会损失更多的 ETH。 而如果最近有大约 1/3 的验证者被罚没，就会出现最大的惩罚，即你将失去所有质押的 ETH。

sassal：你对目前从 Eeh1.0 迁移到 Eth2.0 的计划有什么看法？

Vitalik Buterin：目前的做法是将Eth1.0作为执行环境转移到Eth2.0链上。 实际上，这意味着我们将需要在 Eth1.0 链上执行硬分叉来调整一些 gas 费用（读取存储或账户操作码的 gas 费用将上升到 2,000-10,000），之后的某个时间点，我们将在某个区块高度将 Eth 1.0 链的状态根转移到 Eth 2.0 系统。 我确实认为操作码读取存储/账户的 gas 成本会上升，合约开发人员应该意识到这一点并做出相应的计划。

nichlaes：对于持有 32 ETH 但对加密知识知之甚少的人来说，质押会容易吗？ “普通人”也能参与并从中受益吗？ Staking 会不会给股票的使用带来丢失 ETH 的风险？ 我想知道的是，除非我们“故意”做一些破坏网络的事情（例如由于您的互联网提供商出现问题而使您的验证节点离线），否则我们是否可以毫无风险地参与质押？

Justin Drake：我预计市场上会出现一个 Staking 行业，比如基础设施包括 Staking 池（集中式 Staking 托管服务，例如 Coinbase 和其他去中心化 Staking 池），以及一些即插即用的“验证器”一个盒子”的解决方案。 在风险方面，对于有时会短时间离线的验证者节点，惩罚应该很小。

tsarlak：假设以太坊达到 100 万 TPS，那么账本的大小每天会增长 1TB。 有什么解决办法吗？ 您对账本规模增长的预测是什么？ 对应的解决方案是什么？

Danny Ryan：带有分片的 Eth 2.0 预计可以处理大约 10 MB/s 的数据可用性。 这是分片链中达成共识的数据，保证2周左右数据可用。

目前处理状态和状态执行的方式是采用“无状态（stateless）”的方式，即区块必须包含相关状态的Merkle witnesses才能完成交易的执行。 这将减少任何共识节点必须存储的状态量，但它确实引发了关于状态大小、谁存储状态、用户如何获取状态等其他问题。

事实上，整个状态执行是抽象的，因此我们可以尝试多种解决方案来处理这个问题（例如状态租金，让用户/dapps 存储自己的数据等）。 Alexey Akhunov 在过去一年左右一直致力于研究的国家租金很可能会发挥作用。

jojojojojojojojo777：我听过很多关于质押奖励的炒作，但是当验证者被削减时，惩罚是什么？ 网络会不会对不同的不当行为（比如验证者客户端离线，或者重复签名等）有不同的惩罚？ 现行的“离线18天将减少60.8%”的规定是否仍然有效？

Carl Beekhuizen：我认为你混淆了削减（slashing）和不活动泄漏（对验证者不活跃的惩罚）。

Inactivity leak是指当验证者节点离线18天，信标链停止“敲定”过程，你质押的金额将“18天内减少60.8%”；

罚没是指当验证者进行恶意行为时，其质押量将被减少。 假设客户端软件没有问题，slashing 基本上不太可能发生在你身上。 最低罚没金额为 1 ETH，但罚金会随着与您同时被罚没的人数增加而增加。 有关处罚的更多信息，请参阅：

#Why-are-the-Casper-incentives-set-the-way-they-are

sassal：关于 Eth 2.0 的研究进展，目前最激动人心的研究是什么？

Vitalik Buterin：我最兴奋的最新研究。 Karl Floersch 等人的乐观虚拟机 (OVM) 工作。 也很有趣。

sassal：研究人员对目前 Eth 2.0 的经济激励机制是否满意？

Vitalik Buterin：我认为目前不需要担心具体数字（注：V神指的是信标链中质押的ETH总数以及对应的ETH年增长率和年收益率） validators），无论对于验证者相应的奖励是否足够，网络都会启动。

BC_investor：在信标链上线之前，有多少 Eth 2.0 客户端团队必须交付完整的客户端？

Justin Drake：至少 2 个，最好是 3 个。

Shitshotdead：我正在考虑在第 0 阶段质押，但我有点担心不活动泄漏（不活动的惩罚）。 我想知道如果我改变主意，我该如何停止/暂停成为验证者？ 我问这个问题是因为在某些情况下我可能会离线一段时间，我不希望我的资金因此而不断减少。

Vitalik Buterin：当你离线时，只有超过 1/3 的其他验证者同时离线时，你才会受到重大惩罚。 除此之外，离线惩罚非常小，只要你在线时间超过50-67%，那么你就处于纯盈利状态（不包括电脑费用等）。 这种激励机制非常宽松，目标是鼓励业余参与者加入进来，促进去中心化。

Justin Drake：“暂停”成为验证者的方法是先退出（这可能只需要半小时，但也可能需要几天/几周，因为有退出排队机制），然后再（想重新参与）在验证中）再次激活它。

神秘龙神

: 各种Eth 2.0客户端团队是不是觉得他们的客户端实现会足够健壮，足够安全，足够易用，让像我这样的书呆子可以放心的运行他们开发的节点软件，在上面质押32个ETH，而且不会因为客户端的 bug 被罚款或丢失 ETH？

我最担心的是我自己没有做恶意的事情，却因为客户端的错误而赔钱。 多年来，我一直在运行 Geth、Parity、Trinity 和 EthereumJ (Harmony) 节点，这些客户端的存在时间比任何 Eth 2.0 客户端都长得多，但它们仍然存在问题、一些错误，有时甚至会崩溃。

Vitalik Buterin：我希望如此！ （Eth 2.0）激励设计的一个关键点是，只有在许多其他验证者同时离线时，惩罚（无论是离线还是被罚没）才会很高。 因此，任何不会同时攻击所有节点的错误只会让您损失很少的钱。

ev1501：我知道现在还为时过早，但是对于第 1 阶段和第 2 阶段规范何时会冻结，是否有粗略的估计？

Carl Beekhuizen：第 2 阶段尚不清楚，但我预计第 1 阶段规范将在今年第四季度冻结。

jojojojojojo777: 1024 条分片链，这意味着有超过 131,000 个验证者插槽......如果分片上线时没有足够的验证者怎么办？

Carl Beekhuizen：由于有1024条分片链，每个委员会需要128个验证者，所以至少需要131,072个验证者才能实现每个分片的交联。 如果验证人数量少于这个数量，则跳过一些分片，这样每个委员会就有 128 个验证人。

Danny Ryan：系统可以很自然地处理多达 64 个验证者。 在这种情况下，系统安全性会显着降低，但协议可以在技术上继续推进。

TheGreatMuffin：请简单说明一下为什么要开发一条新链而不是继续开发现在的老链？

Justin Drake：在 Eth1.0 链之上构建 Eth2.0 链将是一个糟糕的设计决策，原因如下：

我们会受到当前Ethe 1.0链的gas limit的限制，这会严重影响新链的性能（比如无法做到1024条分片链，质押32个ETH进行验证）；

我们将混合共识层和应用层。 这意味着共识层将受到应用层的 DoS 向量（例如高 gas 价格）；

我们将受到旧链的 EVM（以太坊虚拟机）的摆布，众所周知，将复杂的合约安全地编程到旧链的 EVM 中是非常困难的。

Eth 1.0链不能支持BLS12-381；

还有其他原因。

jojojojojojojo777：不知道我的理解对不对。 是否意味着验证者越多，最终确定的时间就越长？

Carl Beekhuizen：在 Eth2.0 链中，更多的验证者不应该导致更长的 finalize 时间。 通过使用 BLS 签名聚合并将验证者组成委员会，我们能够容纳数十万（甚至数百万）验证者。

Shitshotdead：我知道估计需要抵押大约 1000 万个 ETH 才能为网络提供足够的安全性。 假设一个大型组织获得了超过 50% 的质押 ETH，并利用它对网络发起攻击，网络会发生什么变化？ 我的理解是，在这种情况下，总质押少的一方将被削减，那么这个恶意攻击者是否可以有效地杀死整个网络？

Carl Beekhuizen：如果一个大的参与者想要获得大量质押的ETH来控制整个网络，他需要购买超过2/3的流通ETH，当他购买时，会推高ETH的价格，所以首先，这种攻击的成本非常高；

其次，只有当 2/3 的验证者证明你的行为是恶意的时，你才会被罚没。 PoS 机制的一大优点是可以很好地处理这种攻击。 作为一个社区，我们可以联合起来，通过硬分叉的方式，将恶意攻击者从当前链上分叉出来，让恶意攻击者没有投票权。 攻击者只是花了很多钱暂时关闭了网络。

在 PoW 链中，如果攻击者购买了 51% 算力的 ASIC 矿机，则无法将攻击者从系统中移除。

life-is-a-gif：作为一名 ETH 矿工，我主要关心的是如何为 Eth 2.0 做准备。 关于如何继续为以太坊做出贡献（和货币化）的任何提示或建议？

Justin Drake：Eth2.0 不会挖矿。 您可以通过 Golem 等平台出租这些 GPU 挖矿设备的计算能力。

etheraider：什么时候ETH的发行量会大幅下降？ 比如涨幅下降了10倍？

Vitalik Buterin：当 PoS 链开始托管 PoW 链时（这可能发生在阶段 1 或阶段 2），那么将 PoW 链的挖矿奖励减少大约 4 倍是安全的。 当 PoW 链完全停止运行时，增发率将进一步降低。

Jokmok2：目前正在运行的哪个项目/产品可以在短期内提高以太坊的可扩展性？

Justin Drake：第 2 层扩展解决方案（Plasma、Rollups、状态通道等）可​​以在短期内提高可扩展性。 不幸的是，在 2019 年构建 Layer 1 解决方案仍然需要解决很多技术复杂性，但这并非不可能！

he-calm-nyuen：由于来自其他 DeFi 产品的竞争，Eth2.0 的发行速度是否足以激励验证者？ 未来加薪幅度会否相应调整？

Vitalik Buterin：据我所知，在 Compound 平台上质押 ETH 的年化利率为 0.02%，因此我们具有很大的竞争优势。 而“Staking ETH on the Compound platform可以获得3%的利率，借出DAI的利率为6%”的设计具有误导性，因为6%是以USD（美元）为基准的，而3%的利率回报率基于 ETH。 但随着越来越多的Staking形式（如Plamsa、Trubit等保证金游戏）的出现，ETH的质押率将会上升。

Bob-Rossi：在第 0 阶段，Eth 2.0 代币可以在钱包之间转移吗？ 如果是这样，您是否担心交易所会上架 Eth 2.0 代币？

Carl Beekhuizen：Eth 2.0 代币的转移只能在第一阶段进行，届时交易所将列出 Eth 2.0 代币。 在交易所上市将有助于维持 ETH 硬币和 Eth 2.0 硬币之间的平价。

ConradJohnson：目前将以太币从 Eth 1.0 转移到 Eth 2.0 的设计是什么？

Carl Beekhuizen：这取决于你所说的“以太币”是什么意思：

验证者可以发送32个ETH到押金合约以太坊2.0，然后押金将转移到信标链上，这样验证者就可以参与信标链上的验证；

对于只是想将ETH从Eth 1.0链转移到Eth 2.0链的人来说，这方面的设计还没有最终确定，但两条链之间可能会有专门的桥接，也可能通过抵押合约来实现. 一、目的；

现在谈论 ERC20/721 代币在两条链之间的转移还为时过早。 如果 Eth 2.0 链有像 Eth 1.0 链一样的执行引擎，那么这个转账会很方便，但即使没有执行引擎，也可能通过简单地复制 ERC20 代币的状态根来转账。

PrrJn：抱歉这个愚蠢的问题，但我已经好几个月没有关注以太坊 2.0 了。 有即将发​​布的日期吗？ 关于质押，应该质押多少ETH？ 我们现在可以知道相应的奖励吗？ 你最引以为豪的是以太坊 2.0 的哪个方面？ 您认为币安链会成为以太坊的竞争对手吗？ 预先感谢您的时间和精力！

Justin Drake：Phase 0最早可能在2020年1月3日开始，我觉得很有可能在2020年第一季度。需要质押32个ETH，验证者的奖励取决于所有验证者的数量，性能个人验证者和天然气市场。 我发现验证者每年赚取 10% 左右并不奇怪。 我感到非常自豪能够参与建设这一基础设施，我相信它将以积极的方式彻底改变世界。 币安链不是以太坊的竞争对手。

cdiddy2: Sharding开始的时候，会不会突然有1024条分片链？ 还是分片链的数量会随着使用而逐渐增长？ 我觉得一开始就启动很多分片链会导致大量未使用的空间/容量。

Carl Beekhuizen：所有 1024 个分片链将同时启动。 逐渐增加分片链的数量会（可能）引入不必要的复杂性。 具有大量未使用容量的分片将具有较低的 gas 价格，从而吸引更多的用户。

Cockatiel：我原本以为 Eth 1.0 链只需要升级到 Eth 2.0 链，不需要用旧链上的代币换取新链上的代币。 流通的 Eth 2.0 代币的数量是否取决于有多少人将 Eth 1.0 代币转换为 Eth 2.0 代币？

Carl Beekhuizen：Eth 2.0 链是对 Eth 1.0 链的彻底改变，所以与其升级，更好的方法是实现一条全新的链。 流通的 Eth 2.0 代币的数量在很大程度上取决于有多少人将 Eth 1.0 代币转换为 Eth 2.0 代币。 当然，Eth 2.0 链也会发行新币作为对验证者的奖励，这也会增加新币的供应量。 但最终，所有 Eth 1.0 代币都将转换为 Eth 2.0 SGD。

JezSan：由于其他一些区块链平台最近已经实现了每秒数千笔交易（尽管这些平台还没有实现分片技术），你能想象 Eth2.0 中的单个分片链吗？ 和快速区块链平台”竞争？如果不是，这些区块链平台如何实现它们的高性能？Eth 2.0 是否也是如此？

Vitalik Buterin：这些区块链平台真的每秒处理数千笔交易吗？ 通常我的“直觉”是他们吹嘘的吞吐量是实际吞吐量的 10 倍。

如果一条链不活跃，那么我不相信该链上的任何数字，因为在实验室中很容易达到的高数字在实践中并不成立。 在测试期间，以太坊本身也可以做到500-1000TPS，Plasma在测试期间也可以做到几十万TPS。

如果这些区块链平台在实践中真的能达到1000多TPS，为什么服务器上运行的节点那么少？

Zlizard：第 0 阶段会提高可扩展性吗？ 通过分片，以太坊每秒可以处理多少交易量？

Carl Beekhuizen：Phase 0 的目标是跟踪验证器状态并生成随机性，因此询问其可扩展性方面没有多大意义。

在TPS方面，没有明确的答案。 一个基本的计算是，如果每条分片链的吞吐量与当前Eth1.0链的吞吐量相同，那么整个Eth 2.0系统的吞吐量将是：16*1024=16,384 TPS（假设没有跨分片交易）。

尽管如此，上述数字仍然没有意义，因为 Eth 2.0 网络将与 Layer 2 扩展解决方案（如 Rollups 和 OVM 等）一起使用，这有望带来非常高的吞吐量。

Miracolixe：如果 Eth 2.0 引入 PoS 机制，会不会有一些法律障碍需要澄清？ 它的令牌可能被视为证券吗？

Justin Drake：我不知道有哪个司法管辖区将 Eth1.0 链上的 ETH 代币视为证券。 由于 Eth 2.0 链上的 ETH 代币与 Eth2.0 链上的代币基本相同，那么新链上的 ETH 代币不应被视为证券。

编译 | 强尼

来源 | r/以太坊