分片到極致分片？ETH2.0信標鏈和波卡中繼鏈有何區別？_ETH:Defiskeletons

2020年的區塊鏈行業風起云涌，DeFi的泡沫之夏，分布式存儲項目的全面鋪開，幾大公鏈巨頭集中爆發，熱潮退燒之后，下半年也始終圍繞以太坊的公鏈擴容和波卡的多鏈生態進行探討。

就在本月初，以太坊項目宣布信標鏈主網（Beacon Chain）計劃于12月1日上線，但前提是存儲合約最低存入 524,288ETH ，驗證者不少于16384 個。按照官方公布的路線圖，ETH2.0主網上線將分為0、1、2三個階段，0階段的任務就是上線信標鏈。

作為ETH2.0啟動的排頭兵，信標鏈的重要性不言而喻。而此前我們在對比ETH2.0和波卡時，說的最多的一句話就是：“波卡就是極致的分片”，言外之意波卡和ETH2.0在結構上極為相似。那么作為兩者核心樞紐的“信標鏈”和“中繼鏈”上有何異同呢？?

以太坊V神提出新的分片建議：EIP-4844:金色財經報道，以太坊創始人VitalikButerin在Twitter上分享了Proto-danksharding的想法，即專注于EVM無法執行的blob攜帶交易的數據驗證場景。Proto-danksharding將取代danksharding，這是一種分片技術，其中只有一個提議者選擇進入這個或那個槽的所有交易和所有數據，而不是為每個分片選擇一個單獨的提議者。提議的解決方案可以是一個臨時變體，因為它包括了一些分片技術的實施。同時，它導致了數據使用的增加，因為它需要一個更大的區塊大小。以太坊的創始人提議每30天自動刪除blob數據，以防止網絡對數據和內存存儲的要求過大。[2022/3/21 14:08:04]

中央性的服務性管理者

報告：ETH2向分片過渡是以太坊發展過程中不可避免的一個階段:5月5日消息，BitMEX研究人員近日發布了有關以太坊（ETH）2.0設計和運營研究的詳細報告。研究報告總結稱，分片的概念，即把網絡分割成幾十個相互連接的區塊鏈，是以太坊(ETH)應對其網絡日益集中化的唯一方式。反過來，這種集中化是由于處理增加的交易數量所需的采礦計算機的復雜性（以及價格）的激增引起的。因此，ETH2向分片過渡與其說是成員推動以太坊區塊鏈前進意愿的結果，不如說是以太坊發展過程中不可避免的一個階段。此外，研究人員還注意到，比特幣網絡解決了與第二層解決方案（如閃電網絡）中類似的問題，，而比特幣現金(BCH)開發者則是假裝問題不存在。（U.Today）[2020/5/5]

信標鏈英文字面意思是燈塔，信號浮標，意味著分片鏈在工作時將以信標鏈的信號為指示。舉個例子，我們可以把鏈上工作比作一場戰斗的協作，分片鏈的戰斗策略、排兵布陣等都將以信標鏈給出的指示為主，信標鏈作為統領全局的“將軍”存在。

聲音 | ETH 2.0協調人員：以太坊開發人員將分片從1024個減少到64個:ETH 2.0協調人員Danny Ryan表示，以太坊開發人員似乎在最后一刻對ETH 2.0做了一些更改，將分片從1024個減少到64個，同時為“phase 0”配備了“干凈狀態（clean slate），并在其上設計了“phase 1”。Ryan 最近“根據圍繞替代的phase 1提案的討論”對代碼進行了一些更改，以便從“phase 0完全刪除Shard和Crosslink的概念”。他指的是以太坊的聯合創始人V神的提議。據此前報道，V神在推特轉發其關于Eth2分片鏈簡化的提案，提議減少分片數量，以加速分片項目落地。（trustnodes）[2019/10/23]

動態 | Telegram Dapp開發團隊透露Ton網絡細節：計劃使用分片擴展交易 網絡有四種參與角色:據Button Wallet官方博客，其將成為Telegram新的區塊鏈Telegram Open Network（TON）上首批推出的分散式應用程序之一。文章表示，TON團隊非常擅長編寫代碼，并且計劃使用分片來擴展用戶之間的交易。TON將有一個主鏈（masterchain）和分鏈（shardchains）。每個分片都是一個區塊鏈，允許與另一個分片進行通信。此外，文章指出，TON的靈感來自于PolkaDot，并將以太坊2.0的原則與分片和Polkadot相結合。TON網絡的參與者有四種角色：驗證者（Validator）、提名者（Nominator ）、收集者（Collator )和漁夫（Fisherman），該設計旨在鼓勵驗證者按照網絡的利益行事，并僅發布有效的交易。此外，Button Wallet表示，目前已經啟動了TON lite客戶端并在之后將示例智能合約部署到測試網。（CCN）[2019/5/28]

信標鏈作為ETH2.0的核心，將建立和維護全新的權益證明共識機制。信標鏈開始工作的基礎要組建團隊，即現在合約存款質押，在這一步達成之后，信標鏈就立馬啟動工作。

首先是管理工作，大致管理那些通過質押成為共識機制的驗證者們，具體管理包括驗證者名單、驗證者資金管理、驗證者獎罰分配管理。其次，將為碎片區塊提供證明和隨機性，證明指信標鏈將存儲一系列經過計算的字符串也稱為認證，隨機性來源于一個隨機數生成器，幫助選擇區塊生產者和質押的監管者，通過提供隨機性來分配分片驗證者的任務，將防止作惡事件發生。再次，信標鏈負責區塊提議，在前后區塊產生的間隙中，信標鏈所選擇的提出者，會收集來自先前區塊的信標鏈驗證者集的所有協議投票（證明），并將它們納入將要發布的區塊。

總體來說，信標鏈多以管理工作為主，在其之上沒有交易也沒有智能合約，其作為同構狀態下的“管理中臺”，必須具備ETH2.0的骨干與以太坊1.0完全兼容的能力，這也是確保1.0和2.0有序連接中至關重要的一步。

負責記錄、傳遞、安全的樞紐性大廳

波卡設計的核心是跨鏈，所以在網絡架構設計上自始至終都是異構多鏈的，這有別于傳統公鏈的同構環境，同構狀態的公鏈運行環境執行統一標準，即使分片子鏈出現，在處理方式上依然遵循通用格式化，帶來的不同則是分片同步計算的網絡性能提升。而波卡的異構環境，給予平行鏈充分的自由度，項目可根據需要自行設定共識機制，自定義開發基礎框架，這一定程度上要求波卡中繼鏈要具備復雜環境的統籌能力。

這也就意味著在整體架構上，中繼鏈應對的環境比信標鏈要復雜的多，而放之波卡項目本身，其將作為平行鏈的安全中樞，保證平行鏈的安全，區塊的最終性和治理。如何來理解？中繼鏈就像是一個共識容器，將定時將平行鏈產生的區塊收集起來，并最終打包區塊。

舉個例子，中繼鏈就好比是一個政務大廳的系統，連接著各個部門（平行鏈），各個部門負責把業務記錄和辦理，最終審核及確認業務以及傳遞信息到其他部門都是交給政務大廳來處理的。這種任務交辦的最終確認主要依賴于波卡系統強大的共識機制，其在保證平行鏈項目方安全性同時，讓項目方可以專注于技術研發及本身業務，而不擔心本鏈可能存在的共識問題。

此外，中繼鏈不止于平行鏈的管理，還有平行線程的管理，不同點在于平行鏈永久占用中繼鏈資源，而平行鏈只在需要時占用。而且，其會發生和網絡治理、平行鏈拍賣等少量的交易類型，這也就表示，與內與外它都承擔著更為重大的責任。雖然中繼鏈想要弱化平行鏈一致性和有效性的綁定關系，但由于承擔較大的安全管家角色，未來中繼鏈技術升級方案上，安全問題將是它的頭等大事，這也將是整個行業所要面臨的問題。

因此我們看到波卡和ETH2.0在大致的結構上極其相似，但是由于各自的出發點不同，波卡的異構多鏈和ETH2.0的分片結構在細節和實際上還是存在極大的差別。理論上ETH2.0是為了向Dapp提供足夠強的擴展性和性能，因此信標鏈的任務最主要是保證效率的前提下確保系統的安全。而波卡中繼鏈的任務更加復雜。

總之，以目前項目的發聲來看，技術邏輯和升級路線都是根據項目的自身需要和未來愿景展開的。波卡打造的是萬鏈互通、價值互聯的生態，而 ETH 2.0 則在打造強大統一的底層區塊鏈系統，通過提升性能實現不同行業Dapp的彼此賦能，二者在方案上沒有孰優孰劣之分，均在推動區塊鏈行業發展做出了很好的表率

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