Eth2更新速览（八）

要点速览

Runtime Verification[1]完成对存款合约（deposit contract）字节码的审计和形式化验证[2]

本月关键词：最优化

Whiteblock[3]公布gossipsub测试结果[4]

春季活动来袭！会议、黑客马拉松、赏金任务等你参与！

存款合约的审计和验证

Runtime Verification最近完成了对eth2存款合约（deposit contract）[5]字节码的审计和形式化验证[6]。这是通向eth2阶段0主网之路上的一个重要里程碑。这项工作已经完成，我希望社区能对此进行反馈。如果在正式规范中发现任何漏洞或错误，请在eth2规范库[7]中发起issue。

K框架[8]中指定的形式语义明确定义了EVM字节码对应的行为，并证明这些行为成立，其中包括输入验证、对默克尔树迭代的更新、日志等等。这里[9]是指定内容的（半）高级讨论，在这里[10]进一步了解完整的正式K规范。

在这里我要感谢Daejun Park（Runtime Verification成员）所付出的努力，以及Martin Lundfall和Carl Beekhuizen在此过程中提供的许多反馈和评论。

我还是想说，如果形式化验证是你感兴趣或擅长的领域，那么请不吝提供意见和反馈。

上月关键词：最优化

过去一个月的主要工作就是进行优化。

尽管在目前看来，进行10倍优化或100倍优化对以太坊社区来说不太切实，但是要抵达终点，这一阶段的进展也至关重要。

信标链优化的重要性

（要使信标链向下兼容，而非提升设备性能）

信标链作为eth2的核心，是分片系统不可或缺的组件。要同步分片，无论是单个分片还是多个分片，客户端都必须同步信标链。因此，要在普通计算机设备上运行信标链和少量分片，最重要的是，即使在验证者高参与度（约30万以上验证者）的情况下，信标链的资源消耗也要相对较低。

为此，过去一个月eth2客户端团队的主要工作都集中在优化方面，减少了阶段0（信标链）的资源需求。

值得高兴的是，我们正在取得显著的进展。以下概述性内容并不详尽，但有助于读者了解我们的工作。

?10万验证者？Lighthouse：轻而易举

几周前，由于出现证明传播中继循环问题，导致节点自身出现DoS错误，Lighthouse关闭了测试网（约1.6万验证者）。Sigma Prime迅速修复了这个漏洞，并且寻求更大更强的测试网，可容纳10万验证者。过去的两周，他们一直致力于优化工作，以期实现这种规模的测试网。

Lighthouse测试网的每次改进，目的是确保成千上万个验证者可以轻松地在小型VPS上运行, 配备2个CPU和8GB RAM。在10万验证者规模的初始测试中，客户端一致使用8GB RAM，然而经过几天的优化，Paul设法将其降低到稳定的2.5GB，并且还有进一步降低的计划。Lighthouse在状态哈希方面也取得了很大进步，而BLS签名验证被证明是eth2客户端中的主要计算瓶颈。

新的Lighthouse测试网发布在即。可以进入他们的discord聊天室[11]了解最新进度。

?Prysmatic测试网规模持续扩大，同步速度显著提升

几周前，当前运行中的Prysm测试网庆祝了其第10万个slot[12]，验证者数量超过2.8万个。目前，测试网已经超越了18万个slot，活跃验证者数量超3.5万。在维持公共测试网运行的同时，团队还能进行更新、优化、稳定性提升工作是一件非常了不起的事。

Prysm目前正在取得许多实质性进展。在过去的几个月中，我与许多验证者进行了沟通，据他们的体验，客户端一直在显著进步，其中一个令人兴奋的进步是同步速度的提升。Prysmatic团队将其客户端同步速度从约0.3区块/秒优化到了约20区块/秒，极大地优化了验证者用户体验，使得验证者能够更快地连接并参与到网络中。

Prysm测试网的另一个优化是加入了alethio[13]的新eth2节点监测器，eth2stats.io[14]。这是一项选择性服务，以便节点能够在某个位置汇总统计信息。这将有助于我们更好地了解测试网（或将来eth2主网）的状态。

眼见为实！快来亲自尝试一下吧。[15]

?proto_array?备受喜爱

Eth2核心规范经常有意明确预期的非最佳行为。可见，优化规范代码的目的是增强可读性，而不是提升性能。

规范规定了系统的正确行为，而算法则是执行指定行为的过程。多种不同的算法都能一直执行相同的规范。因此eth2规范支持各个组件的多种不同实现，因为客户端团队往往会权衡多方因素（例如计算复杂度、内存占用量及实现复杂度等等）。

分叉选择（fork choice）[16]就是其中一个例子，此规范用于查找区块链头。eth2规范通过一种简单算法来明确这种行为，以清楚地显示运行部分与边缘情况，例如，当新证明出现时如何更新投票权重，新区块被最终确定后该做什么等等。然而，只是直接实现规范的算法将永远无法满足eth2的生产需求。因此，客户端团队必须在维护客户端运行时思考计算权衡，并且实现更为复杂的算法以满足需求。

对于客户端团队来说，所幸一年前的文件里就有所参考。当时，Protolambda实现了一系列不同的分叉选择算法[17]，并列出了每种算法的优势与权衡取舍。最近，Sigma Prime的Paul发现了Lighthouse分叉选择算法中的一个重大瓶颈，于是就去寻找对策。最后，他在Protolambda的成果中发现了proto_array算法。

虽然为了移植proto_array以适应最新规范耗费了一些精力，但集成之后，proto_array便被证实能够使“运行时间缩短几个数量级，数据库读取也大大减少”。自首次集成到Lighthouse之后，proto_array 很快也被Prysmatic应用到其最新版本中。与其他算法相比，这种算法具备更加明显的优势，proto_array也就迅速成为大家的宠儿。我非常希望未来会有更多其他团队应用起来！

阶段2研究进行时

Quilt、eWASM、TXRX团队

阶段2会将状态和执行添加进分片后的eth2中。尽管阶段2的一些核心原则是相对确定的（例如分片之间通过交联与默克尔证明进行通信），但阶段2的设计仍然保持一定的开放性。在过去的一年里，Quilt（ConsenSys研究团队）和 eWASM（以太坊基金会研究团队）[18]一直在致力于阶段2研究工作，以期在这个开放的设计领域进行探索，与阶段0和阶段1的规范和构建工作并行。

为此，最近将举办大量的公开电话会议来进行讨论，ethresear.ch上也发布了相关的帖子。现在有一些不错的资源能够提供认知帮助，以下仅选取部分：

状态提供者模式的概述[19]

有关状态提供者的问题[20]

在分片之间转移ETH：问题陈述[21]

跨分片转移的路线图（及Vitalik关于ETH元执行环境博文解析）[22]

阶段1分片数据费用市场的相关讨论[23]

除了Quilt与eWASM团队外，新加入的TXRX[24]（ConsenSys研究团队）也将部分精力投入到阶段2研究中，该团队最初的工作重点是增进对跨分片交易复杂性的理解，研究将eth1集成到eth2的可能途径，并对这些途径进行原型化。

阶段2的所有研发领域都是相对新颖的，因此是深入研究并取得成果的好时机。在今年内，将有更多具体的规范面世，也为开发者提供施展拳脚的空间。

Whiteblock 发布

libp2p gossipsub 测试结果

本周，Whiteblock[25]发布了libp2p gossipsub测试结果[26]，这是ConsenSys[27]和以太坊基金会共同资助下的结晶。这项工作旨在验证用于eth2的gossipsub算法，并为性能边界提供参考，以辅助后续的测试与算法强化工作。

概括来说，这一系列测试的结果看起来是可靠的，但还需要进一步测试以更好地观察消息传播如何随网络规模而变化。此处[28]参见完整报告，其中详细介绍了他们采用的方法、拓扑结构、实验和结果！

百花齐放的春天！

今年春季迎来了许多激动人心的会议、黑客马拉松，eth2赏金等等活动！每一场活动中都会有一组eth2研究者和工程师出席。赶快来感受思维的碰撞吧！我们很期待与大家交流，包括工作进度、测试网验证工作、2020值得期待的事等等大家可能感兴趣的话题。

现在不参与更待何时？多个客户端都处于测试网阶段，因此大显身手的时候到了！我们有各种开发工具，可以进行各种尝试，快来找找乐子吧！

以下列出了其中一些与eth2相关的活动：

ETHDenver[29]

美国丹佛，2月14至16日，准备了Eth2专项赏金！

Stanford Blockchain Conference[30]

美国斯坦福，2月19至21日

Eth 222[31]

美国斯坦福，2月22日

ETHLondonUK[32]

英国伦敦，2月28日至3月1日

ETHCC[33]

法国巴黎，3月3至5日

EDCON[34]

奥地利维也纳， 4月3至7日

Ethereal Summit[35]

美国纽约， 5月8至9日

ETHNewYork[36]

美国纽约，日期待定

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原文链接：https://blog.ethereum.org/2020/02/04/eth2-quick-update-no-8/

转载请注明：ECN以太坊中国

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编译者/作者：ETH中文网

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