Самые популярные вопросы о доказательстве Ethereum

(Эмили Мортер/Unsplash)

Поскольку переход Эфириума на доказательство доли (PoS) ожидается уже в сентябре 2022 года, множество вопросов и заблуждений относительно размещения эфира и работы уровня консенсуса становится все более актуальным для прояснения.

Одним из основных компонентов доказательства доли является валидатор. Подобно майнерам с доказательством работы, валидаторы отвечают за обработку транзакций в Ethereum и тем самым помогают защитить сеть. Любой может стать валидатором PoS, внеся (стейкинг) минимум 32 эфира (ETH) в конкретный контракт. Затем протокол случайным образом выбирает участников, которые будут предлагать и голосовать за новые блоки. Чтобы стать валидатором на Ethereum, необходимы три части программного обеспечения: клиент исполнения, клиент консенсуса и валидатор.

В Beacon Chain, которая является основой будущей сети Ethereum Proof-of-Stake, насчитывается более 400 000 валидаторов. Слоты для новых валидаторов появляются каждые 12 секунд для создания нового блока и отправки его другим узлам (участникам) в сети.

В сетях блокчейнов эпоха — это период времени, который определяет, когда произойдут определенные события. Примеры включают скорость распределения вознаграждений или назначение новой группы валидаторов для проверки транзакций. Протоколы блокчейна, использующие эпохи, различаются в зависимости от того, какой период времени определяет эпоху. В PoS Ethereum эпоха происходит каждые 32 слота (6,4 минуты). Каждый слот в эпоху представляет собой установленное время для комитета валидаторов (группы по меньшей мере из 128 валидаторов), чтобы предложить и подтвердить (проголосовать) достоверность новых блоков.

Чтобы обеспечить справедливость процесса проверки, Beacon Chain случайным образом группирует стейкеров в комитеты, состоящие как минимум из 128 валидаторов, и распределяет их по слотам. Однако важно отметить, что предлагающий блок может быть или не быть членом комитета по конкретному слоту — он независим.

Теперь, когда вы понимаете валидаторов, комитеты и эпохи, вы можете начать понимать, как валидаторы зарабатывают так называемое вознаграждение за блок. В каждую эпоху существует 32 набора комитетов. После того, как комитет назначен на блок, один случайный человек из 128 членов комитета выбирается в качестве инициатора блока. Этот человек — единственный, кто может предложить новый блок транзакций, в то время как остальные 127 человек голосуют за это предложение и подтверждают транзакции. Как только большинство соглашается, блок добавляется в блокчейн, и валидатор, предложивший блок, получает переменное количество ETH на основе формульного расчета.

См. также: Как работает стейкинг Ethereum?

Существуют штрафы, если валидаторы ведут себя нечестно или уходят в оффлайн. Например, предложение нескольких блоков (двусмысленность) или предоставление противоречивых подтверждений (голосований) приводит к наказанию, называемому слэшингом, что означает, что валидаторы теряют процент от поставленных на их ставки ETH. Количество сокращенного эфира зависит от количества валидаторов, сокращаемых примерно в одно и то же время, что также известно как «корреляционный штраф». Она может варьироваться от 1% для одного валидатора до 100% сокращенной доли валидатора.

Окончательность — это концепция, согласно которой транзакции в блокчейне становятся неизменными. Это гарантирует, что данные не могут быть изменены, отменены или потеряны после включения в каноническую цепочку. Время достижения состояния окончательности зависит от уровня задержки блокчейна.

Завершение работы с PoS Ethereum организовано с помощью детерминированного метода и так называемых блоков «контрольных точек». Первый блок в каждой эпохе (каждые 32 слота) является контрольной точкой. Затем участники голосуют за пары контрольных точек, которые считаются действительными.

Как только контрольная точка набирает сверхбольшинство голосов (две трети общего количества поставленных ETH), она становится оправданной. Когда его дочерняя контрольная точка становится обоснованной, она обновляется до финализированной, и все предыдущие эпохи также завершаются. По сути, разница между обоснованными и завершенными контрольными точками зависит от того, где они находятся на временной шкале.

Поскольку для окончательности PoS требуется не менее двух третей голосов (сверхбольшинство голосов), злоумышленник может предотвратить окончательность, проголосовав по крайней мере за одну треть от общего количества поставленных ETH. Но именно здесь возникает утечка бездействия. Если цепочка не достигает окончательности в течение более четырех эпох, утечка бездействия уменьшит ставки эфира от валидаторов, голосующих против большинства, и позволит честным валидаторам завершить цепочку.