V神北京演講全文：Casper與分片技術的最新進展

Bianews報道 今日，2018以太坊技術及應用大會在京召開，以太坊創始人Vitalik Buterin出席大會並在演講中分享了Casper與分片技術的最新進展。

在提及二次分片時，V神稱假設一個節點能處理N個交易，那麼主鏈能追蹤N個分片，每個分片都能處理N個交易，所以系統一共能處理N的2次方個交易，因此這個提案叫二次分片。

另據V神介紹，驗證節點的責任為：驗證主鏈；驗證2個分片（為了生成區塊，為了確認區塊/交聯）；生成分片區塊；生成主鏈的區塊；確認分片區塊並進行交聯。

他還強調，驗證節點不要加入跟別人一樣的權益池，不要用跟別人一樣的VPS，不要使用跟比人一樣的操作系統，不要用跟別人一樣的客戶端。

同時，V神指出：你擁有的以太幣越多，你的驗證節點的位置越多，那麼需要的算力也越多，這個機制支持協議的多中心化，對擁有較少以太幣的人會公平一些。

在演講結束後，V神在台上接受了現場觀眾和媒體的提問。

談及區塊鏈的應用，他認為，金融行業可能應用得最早，另外還有遊戲行業，遊戲行業也可以快速應用。同時他表示，他們也看到很多其他行業的不同應用場景，比如身份認證、價值鏈等等。

V神表示，他們希望在一兩個月內完成以太坊分片技術相關工作。現在團隊已經開始對它進行落地使用，但可能花上一年時間才進行推廣。

值得一提的是，有很多人在提問之前，公開先向V神示愛稱「I like you」「I love you」等。主持人更是表示這些告白言論會統統上鏈。

以下為演講全文：

今天我和大家分享Casper Pos/分片的技術，尤其是作為驗證者角度參與驗證本身工作分享Casper技術。

Casper有一個全新的演算法，演算法的分片是解決方案，我會具體跟大家闡述一下這兩種技術的流程。

大家如果參與到Casper和分片，從節點角度來說要做什麼？

第一步是存款，Casper是個驗證系統，換句話說，為了加入，需要在權益當中有所存款，存款需要發送存款的交易，這是正常在以太坊上的交易。包括一個公鑰，有32個以太幣並且驗證，首先規定你使用的公鑰，用它做信息的簽名。也要有一個取款地址，在驗證的時候有相應的獎勵措施。

這裡大家要注意，簽名公鑰和取款地址並不意味著完全一致，這意味著兩件事情，首先可以把簽名的權利分配給其他人，比如像我在全世界旅行，不可能一直帶著電腦，就可以把這個key給你的朋友，讓你的朋友為你簽名驗證，為你參與到演算法。

但你不會把所有資金託付給一個朋友，即便你的朋友能代替你做簽名 ，但他也不能把你的錢取出來，你的錢唯一可以進入的地址是之前提供的取款地址，這意味著你可以使用熱錢包來簽名 。

我們剛才提到狀態驗證的機制，公鑰是在一個在線的電腦上，但資金永遠會留在冷錢包里，這個公鑰是激活這部分資金，防止發給其他人，讓你的資金留在自己的電腦上。這種情況下，作為驗證者，就更加安全、有保障。

但是一旦你完成了取款交易之後，就進入了第二步：等待加入。這個可能需要一天的時間，這部分協議還沒有完全被確定，但要等待這個協議把你加入了驗證者的池。

第三步是參加驗證機制，有了存款等待了一天時間加入這個機制，你現在已經進入了活躍驗證者的池，你就是個驗證者了，這是個好消息。

作為驗證者，在網路當中有兩個關鍵功能：

第一個是Casper的過程，來參與並且敲定主鏈，這意味著它可以確保主鏈上的區塊，超過一定點之後，主鏈上的區塊是不可逆轉的。一旦完成之後，主鏈就被敲定了，你就完成了工作。

第二個是驗證分片上的區塊，我們的系統中不會所有人都來做區塊的驗證，這些區塊被可能分配到100甚至更多的分片中，交易也是分開的，有不同的驗證者來驗證不同的區塊和交易。

這是驗證者最主要的兩個功能。Casper這個工具的主要目的是一個敲定工具，是鏈上共識機制的一部分，用於區塊的敲定，它可以給區塊更多的安全性。

分片的提案看起來是這樣子的，以太坊的分片提案包含100個子鏈，帳戶交易信息都是儲存在子鏈上的。

主鏈完成一些工作，子鏈完成一些工作，主鏈負責生成隨機數，隨機選擇哪個驗證者進入哪個分片、誰可以創立一個分區，並且保持驗證節點的追蹤，如果你是一個驗證者的話，它會一直追蹤你驗證節點的相關信息，比如你分配到什麼分片、你現在的獎勵和懲罰是什麼，所有這些信息都是由主鏈完成的，除此之外，它可以追蹤子鏈上的區塊。

子鏈的責任比較簡單，主要做交易處理，並且存儲帳戶狀態、合約 狀態，它可以存儲絕大多數用戶比較關注的信息，每個階段是差不多1個小時左右，每個驗證節點由系統隨機分配一個分片，為了這個階段或為了這個小時，驗證節點的工作就是要驗證，並且幫助確認這個區塊是在這個分片之上的。在任何的時間點，如果驗證節點被分配到某個特殊的分片上，比如我們一共有100個分片，有些人隨機選擇1%的驗證節點，來確認任意一個分片上的區塊。

這個是系統的可擴展性，我們假設一個計算機可以來處理N個交易，主鏈這個時候就可以來追蹤N個分片，每個分片本身都能夠處理N個交易。系統可以處理的是2倍N的交易，所以它叫「2次性分片」，如果你電腦的計算能力是翻一番，這時主鏈可以來追蹤2倍的分片，系統能處理的交易是之前的4倍。

接下來看Cross-links，交聯是彼此間溝通的方式，並且是主鏈追蹤分片的方式，主鏈不會追蹤每個分片中的每個區塊，只會追蹤交聯。每個交聯大概是100個左右為這個分片分配節點的簽名 ，並且在主鏈上確認這個分片節點的區塊。

這個驗證節點有以下職責：

首先，作為驗證節點工作，做主鏈驗證，並且驗證主鏈上的每個區塊，主鏈包括副聯、交易以及對驗證節點的獎勵和罰款 。

會驗證兩個節點的區塊，時間更久做區塊的生成。我們也可以經常在不同的分片中來回交換，做區塊的確認，還有分片和主鏈之間的交聯。

作為驗證節點，它必須要在分片上做區塊的生成，主鏈區塊的生成，並且確認分片上的區塊已經交聯。

這些都是大家作為驗證節點的主要責任，也是大家在一個分片系統當中主要的工作。

在線正常運行的狀況發出了應該發出的信息，所有都是正常的，這種情況下會發現其他的三分之二節點正常，就可以拿到利息，如果沒有的話就拿不到利息。大部分其他節點都在線，會有一些小小的懲罰。

第三種情況是最差的情況，如果你有這個簽名 ，這個是錯誤或有衝突，你可能是在線的，但簽名的信息是不正確的。

當我說到你簽的這個信息不對，我可以更深入的講一下，但是現在我先不講它為什麼這樣，但我只知道這個情況發生了。這種情況是你要攻擊網路，或者你被黑了，如果有這樣的情況發生，你會受到按比例的懲罰，這個比例是按照其他的在線簽名的驗證節點的比例做到的，也就是說你的罰款與其他犯錯節點的罰款數量是成正比的。

另外，如果你是無辜的，有這種情況出現是因為你被黑了，或者電腦有問題，或者數據有問題，這時你受的懲罰就會比較小。如果真的有攻擊發生，需要非常多的驗證節點，這時你的罰款 就會非常大。攻擊系統的成本非常高，如果你作為個人的驗證節點出現了問題，成本是沒有那麼高的，是公正的。

這個機制希望激勵大家做驗證節點，也希望大家去設置時，能夠更好的保護自己的機制，不要和其他的驗證節點同時有不成功的感覺。比如你是一個高度去中心化的網路，不同的節點會在不同時間上線或離線，不同的節點會在不同的時間被黑。

如果是一個去中心化網路，大家都有同樣的權益池，所有人都用不一樣的權益池，如果權益池被黑了的話，假設我們非常集中，所有人都會有非常高的罰款 。

但是這就是說明要告訴大家的，不要跟大家用一樣的權益池、不要跟別人用一樣的VPS，如果你所有的節點都在這上面，就避免跟其他人撞車，一旦被黑了的話大家都賠很多錢，如果只有你一個人被黑的話也會損失 很大，所以大家不要跟其他人使用同樣的系統，也不要跟其他人使用同樣的客戶端。

這個機制是希望大家更好的去進行配置自己，不讓網路同時有非常高的風險。

假設大家已經拿到自己的獎勵，希望能夠把以太幣提出來，該怎麼做？

私鑰或提款地址其中的一個都可以觸發取款過程，一旦觸發了取款過程，驗證節點會在大概7天左右關閉，你一旦退出了之後就要等待4個月，4個月之後就可以提取太幣了。

這就是如何在系統中成為驗證者驗證節點。

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