跨片通信的处理

随着Eth2.0的阶段深入，研究重点正在转移到阶段2：状态执行。此阶段最重要的一个方面是跨片通信的处理，它影响了分片化区块链系统的可扩展性，执行环境容量以及用户体验。这篇文章旨在帮助读者了解跨片通信的设计，并探讨可用方式。

跨片通信的设计可以分为两层：

1. 共识层（Consensus layer）：用于处理跨片消息传递。这个设计会影响分片式区块链系统的可扩展性。

2. 执行层（Consensus layer）：包括跨片传输和合约调用的接口。这个设计选择会影响执行环境的容量。

共识层

跨片通信的共识层负责在区块链系统的各个分区传递跨片消息。主要挑战是在保持可扩展性的同时，为跨片消息的有效性提供强有力的保证。该层可分为两部分：

发送/接收最终确定性（Send/Receive finality）

数据传送（Data delivery）

发送/接收最终确定性

源分片（source shard）和目标分片（destination shard）必须分别完成跨片消息的发送和接收。为实现此目标可采用的设计有：

异步（Asynchronous）：源分片发送消息，而目标分片可以在将来的任何时间接收此消息。

同步（Synchronous）：目标分片在源分片确定发送之后的有限时间内接受消息。有多种方法可以实现此目的：· 分片之间运行某种共识协议，并决定同时发送和接收，例如：分片拜占庭式原子提交（Sharded Byzantine Atomic Commit）。· 源分片先发送，而相应的目标分片必须在一段时间内接收，例如：CBC Casper跨片消息传递（ CBC Casper cross-shard messaging）。此方法要求在源分片和目标分片之间存在层次结构，否则，由于发送和接收冲突而可能导致僵局。· 将跨片消息放置在信标链上，并强制目标分片在下一个交叉之前接收它们。（注意：这可能限制了可扩展性。）

同步与Eth2.0的设计不兼容，因为它需要分片以某种方式协调发送和接收最终确定性。

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编译者/作者：锋锐射手

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