대중 과학: Eth2 유효성 검사기의 수명 과정
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이더리움 애호가(ID: ethfans)
이더리움 애호가(ID: ethfans)
, 저자: Jim McDonald, 번역: A Jian, 승인을 받아 Odaily에서 복제.
Ethereum 2.0은 지분 증명 메커니즘을 사용하여 네트워크를 보호합니다. 즉, "검증자"라고 하는 많은 컴퓨터 스레드가 어떤 블록을 체인에 업로드할 수 있는지 결정하기 위해 투표합니다(소위 증인으로서 "증명"). 물론 그들은 그들 자신의 대체 블록을 제안할 것입니다. 그러나 유효성 검사기에는 "켜짐"과 "꺼짐"의 두 가지 상태만 있는 것이 아닙니다. 상태는 평생 동안 유효성 검사기에서 유효성 검사기로 여러 전환을 거칩니다. 이 기사에서는 유효성 검사기의 수명 주기에 대해 자세히 살펴보고 단계 및 전환 프로세스의 본질, 전환이 트리거되는 방법 및 각 전환이 지속되는 기간을 보여줍니다.
이더리움 2.0에서 시간은 보통 "epoch(주기)"라는 단위로 측정되는데, 1주기는 384초로 6분 30초이다. 이해의 편의를 위해 이 측정에 따른 시간을 분, 시, 일로 변환하고 부록의 각주에 자세한 정보를 제공합니다.
유효성 검사기 수명 주기 개요
자세한 내용을 살펴보기 전에 유효성 검사기 수명 주기의 개요를 살펴보고 다양한 상태를 설명하는 데 사용되는 용어를 이해해 봅시다.
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- 그림 1: 유효성 검사기 수명 주기 개요 -
각 탭에 표시된 단계는 다음과 같습니다.
예치됨: 예치 제안이 이더리움 1.0 블록체인에 패키징되었습니다.
대기 중: 이더리움 2.0 네트워크에서 마진 제안을 수락합니다.
활성: 검증자는 블록을 목격하고 블록을 제안해야 합니다.
슬래싱(Slashing): 부정 행위로 적발된 검증인은 블록 목격 및 제안을 중단합니다.
종료됨: 검증자가 완전히 종료되고 더 이상 어떤 프로세스에도 참여하지 않습니다.
이로부터 기본 상태를 정의할 수도 있습니다. "증명", 활성화, 자발적 종료 및 완전한 종료가 모두 이 상태에 있으며 이 상태의 유효성 검사기는 블록을 확인하고 제안할 것으로 예상됩니다. 이 상태가 가장 중요하며, 이 상태에서 검증자는 이더리움 2.0 네트워크에 연결하여 데이터를 동기화하여 책임을 다하고 처벌을 받지 않도록 해야 합니다.
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- 그림 2: "입회" 상태 -
마진 제안 수락은 유효성 검사기 경력의 시작이며, 유효성 검사기 자금은 원래 이더리움 1.0 체인에 배치되므로 이 수락 프로세스는 이더리움 1.0 체인에서 발생합니다. 그러나 1.0 체인이 승인되면 2.0 체인은 아직 보증금을 인식할 수 없습니다.
유효성 검사기의 채권 예치 단계는 Eth1 거래 순서에 영향을 미치고 채권 제안을 무효화하는 체인 재구성의 가능성이 충분히 작은지 확인하기 위해 약 7.5시간2이 걸립니다. 이 단계가 완료되면 유효성 검사기는 대기 중인 활성화 단계 3에 들어갑니다.
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활성화 단계 대기 중
예치금이 Eth1 체인에 충분히 오랫동안 예치된 후에는 Eth2 체인에서 수락됩니다. 이것은 Eth2를 조직으로 받아들이는 유효성 검사기의 공식적인 시작을 의미합니다. 검증자가 최소 32 ETH 4를 예치했다고 가정하면 TA가 입회를 시작할 수 있습니다.
활성화되기를 기다리는 유효성 검사기는 대기열을 형성합니다. 특정 시점에서 Eth2 체인에서 활성화되고 종료될 수 있는 유효성 검사기의 수는 상대적으로 적은 수입니다(따라서 대기열에 있어야 함). 안정성을 보장하기 위해 5 유효성 검사기 세트. 대기열이 비어 있으면 활성화 대기 중인 유효성 검사기가 약 25분 후에 활성화됩니다.6 대기열이 길면 활성화하는 데 며칠 또는 몇 주가 걸릴 수 있습니다. 그러나 대기 후 검증자는 직접 증인을 활성화하고 참여할 수 있습니다.
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- 그림 4: 활성화 대기에서 활성 단계로 -
활성 단계
일반적으로 유효성 검사기는 이 단계에서 대부분의 시간을 보냅니다. 활성 검증자는 약 6분마다 증명을 발행하고 때때로 스스로 블록 7을 제안합니다. 유효성 검사기는 다음 세 가지 상황 중 하나가 발생하지 않는 한 활성 상태를 유지합니다.
검증자는 해당 트랜잭션을 전송하여 자발적으로 철회를 요청합니다. (해당 트랜잭션은 활성화 후 9일 이내에 발행할 수 없습니다.)
검증자는 악인 것으로 판명되었습니다.
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- 그림 5: 활성 상태에서 출발 직전까지 -
세 번째 경우에는 가해자 대기열에 인증이 추가되고 처벌을 받게 됩니다.
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- 그림 6: 활성 상태에서 슬래시 상태로 -
다가오는 종료 단계
검증자가 활성화를 원할 때와 마찬가지로 활성화 대기 상태와 큐가 있고, 종료하려는 검증자도 큐가 있으며 일정 시간 동안 소수의 검증자만 종료할 수 있습니다. 마찬가지로 자발적 퇴장 단계에 걸리는 시간은 얼마나 많은 검증인이 전선에 대기하고 있는지에 따라 다릅니다.
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첫 번째 레벨 제목
몰수된 상태
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- 그림 8: 삭감에서 완전 철수로 -
곧 떠날 예정이거나 완전히 인출한 검증인은 삭감될 수 있습니다(검증인이 완전히 인출하고 자금을 인출할 수 있을 때까지 일정 시간이 있으며 이 시간 동안 삭감될 수 있습니다). 이렇게 하면 악의적인 검증자가 악의적인 것이 발견되기 전에 정상적인 종료 메커니즘을 사용하여 탈출하는 것을 방지할 수 있습니다. 결과는 더 복잡한 상태 모델입니다.
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- 그림 9: 추가 몰수 조건 후 -
전체 종료 상태로 전환할 때 유효성 검사기는 공식적으로 작업을 종료하고 더 이상 블록을 확인하고 제안할 필요가 없으며 더 이상 Eth2 블록체인의 실시간 역학을 따라갈 필요가 없습니다.
완료된 종료 상태로 전환한 후 유효성 검사기 잔액을 인출하기 전에 약 하루8의 지연이 있습니다. 그러나 유효성 검사기가 슬래시 상태에서 완전히 철회된 경우 두 가지 추가 페널티가 있습니다.
첫 번째, 완전히 인출할 수 있는 시점과 돈을 인출할 수 있는 시점 사이의 시간은 36일로 훨씬 더 깁니다9. 두 번째 항목은 이 36일 기간 동안 검증인이 적발된 시점 전후 18일 이내에 압수된 검증인의 수에 따라 검증인에게 추가 처벌을 부과합니다. 그러면 검증자의 유효 잔액 손실률 10은 다음 그림과 같습니다.
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- 그림 10: 동일 기간 삭감된 실효 잔고와 삭감된 검증인 비율 간의 관계 -
이 수명 흐름 다이어그램에서 볼 수 있듯이 완전히 종료된 유효성 검사기가 다시 활성화되는 추가 메커니즘은 없습니다. 따라서 검증자가 인출하면 자금은 휴면 상태로 유지되어 검증자가 와서 인출할 때까지 기다립니다. 그러나 Eth2 Phase 0에서는 자금을 이체할 수 없으므로 완전히 출금한 모든 검증인의 자금은 이체 기능이 활성화될 때까지 서약 시스템에 남아 있게 됩니다. 사용자 계정 모델이 아직 도입되지 않았기 때문에 전송 기능이 없습니다.
보완된 유효성 검사기 수명 프로세스
순서도에 위의 모든 세부 정보를 추가하면 완전한 그림을 얻을 수 있습니다.
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- 그림 11: 보완된 유효성 검사기 수명 흐름도 -
Eth2 검증 설비의 성공적인 운영을 위해 꼭 필요한 보완 조건, 각 단계의 소요 시간, 전환 과정을 자세히 살펴보시기 바랍니다. 입금 초기화부터 입금 출금까지 이 라이프 플로우 다이어그램은 각 단계에서 발생할 수 있는 일을 지적하고 항상 검증인의 성능에 대한 명확한 설명을 제공합니다.
참고 1: 이더리움 2.0의 사양에는 명시적인 상태 머신이 없으므로 각 단계의 이름은 설명의 편의를 위해 작성자가 부여한 것입니다.
참고 2: 1024 Ethereum 1.0 블록의 시간에 Ethereum 2.0의 32 기간을 더한 시간입니다.
참고 3: 여기에서는 검증자가 충분한 32 ETH를 예치했다고 가정합니다. 충분하지 않은 경우 유효성 검사기는 잔액이 32 ETH를 초과하도록 다른 마진 제안을 시작할 때까지 마진 예치 단계에 남아 있습니다.
참고 4: 32 ETH 미만인 경우 다른 금액을 입금하여 검증자의 잔액을 늘릴 수도 있습니다.
참고 5: 각 기간에는 (활성 검증자 수 + 자발적 종료 검증자 수 + 몰수된 검증자 수)/63356 자리가 있으며 하한은 4입니다.
주 6: 이는 4주기의 길이입니다.
참고 7: 각 검증자는 일정 기간의 특정 시간 슬롯(슬롯)에 증인 메시지를 발행해야 하며 각 시간 슬롯에서 검증자는 무작위로 블록 제안자로 선택됩니다.
