科普 | ETH 2.0 需要 ETH 1.0 什么,EIP-2537又是什么?_ETH2:比特币交易市场

编者注:原标题为《eth2需要eth1什么?》

前言:本文的主要目的是支持EIP-2537。它希望在eth1成为eth2分片之前,可以将eth2上使用的新加密原语集成到EVM中,从可以让eth1利用新系统的功能,可以为实现互操作性奠定基础。本文作者AlexStokes,由“蓝狐笔记”的“DR”翻译。

新前沿

随着eth2.0主网的第一阶段预计在今年晚些时候启动,现在是时候问问现存的网络是否可以做些什么来促进新系统的顺利生成。我们可以想象一些利用两个网络之间互操作性的让人激动的用例,但结果证明,这些应用程序会无法实施,需要修改EVM以理解在eth2上使用的新加密原语。

我想提供新密码学的高层级概述,并说明在将eth1状态迁移到新系统之前,将其集成到EVM中会为在eth1中利用新系统的功能奠定基础。

分析 | BTC现货4小时周期形成红色TD9,请注意上涨可能:AICoin TD指标显示:刚刚,BTC/USDT四小时K线收涨,并形成红色TD9,即该周期级别K线已经连续出现九根K线,其收盘价都低于各自之前第四根K线,构成一个买入结构,请注意上涨可能。该周期最近五次红色TD9出现上涨的概率为80%。[2020/2/11]

eth1缺少什么?

考虑到在以太坊区块链上的所有数据都是公开的,需要加密签名确保特定的交易可以反映相关方的需求。以太坊上使用的签名方案是基于“椭圆曲线”的数学对象,其中使用的特定曲线称为secp256k1。该曲线上的点用于特定签名方案ECDSA,它提供我们期望的加密签名属性。

https://en.wikipedia.org/wiki/Elliptic_curve_point_multiplication,这一数学运算属性提升了ECDSA作为签名方案的安全性。

欧科云链集团正式启动区块链科普行动“星途计划”:欧科云链集团于4月26日,正式宣布启动了区块链科普行动——“星途计划”,行动包括将在全国范围展开系列沙龙,加大力度推进区块链科普进机关、进国企、进校园等,联合政府部门、行业协会等共同构建起更加完善和有效的区块链科普教育生态,与此同时,直击区块链科普现存痛点,推出简单易懂的“秒懂区块链”公益短视频课。

该计划旨在全维度推动社会建立对产业更清晰的认知,与“鲲鹏计划”一道助力数字经济及区块链产业本身健康发展夯实“人才”和“产业认知”两大基础。[2021/4/26 20:59:37]

尽管secp256k1的ECDSA已经经历多年的实践,但定义它们的标准分别有20年和10年的历史。eth2使用新的结构,新结构利用了从那时以来的加密技术的进步。eth2上的验证者使用BLS签名机制,它基于另外一种称为BLS12-381的椭圆曲线。

声音 | ETC Labs主管:科普教育是未来几年公链面临的巨大挑战:ETCLabs主管Darin Kotalik认为,科普教育是未来几年公链面临的巨大挑战,人们必须要对区块链有基本的认识,分清楚公链和私链的区别。[2019/8/25]

使用这堆栈的主要原因是,它允许将很多签名有效地聚合到一个签名中,这对eth2的安全性的可扩展有直接帮助。关于eth2中签名聚合重要性的更多信息,可以参考CarlBeekhuizen的文章。

虽然这些进步对eth2非常有用,但是,由于eth1并不原生支持这种新加密技术,并且基础数学的计算需求性质使我们无法在EVM中执行BLS签名,因此我们立即就遇到了问题。幸运的是,我们可以通过将计算添加为“预编译”来规避EVM的性能限制,这是硬编码算法,当智能合约调用时,它会在EVM解释器外遵循本地实现。

科普时报:区块链与云计算长期发展目标不谋而合:据《科普时报》今日报道,区块链与云计算两项技术的结合,从宏观上来说,一方面,利用云计算已有的基础服务设施或根据实际需求做相应改变,实现开发应用流程加速,满足未来区块链生态系统中初创企业、学术机构、开源机构、联盟和金融等机构对区块链应用的需求。另一方面,对于云计算来说,“可信、可靠、可控制”被认为是云计算发展必须要翻越的“三座山”,而区块链技术以去中心化、匿名性,以及数据不可篡改为主要特征,与云计算长期发展目标不谋而合。[2018/5/4]

我们如何得到它

以太坊上的预编译是稀缺资源,因此仅保留给社区认为是重要的计算。此外,它们需要为部署进行硬分叉,因此协调成本很高。幸运的是,关于这些BLS预编译,目前的EIP-2537草案已经提出来了。

这个EIP包括基于BLS12381曲线进行操作的几种预编译,并且将包括另外一种称为“曲线映射”的昂贵操作。如果你深入研究BLS签名方案本身的数学原理,则会发现需要一些机制才能将特定信息转化为曲线上点的表示,它有助于“映射到曲线”。

它对于我们有什么帮助?

通过提高存储合约的用户体验和为在eth1中构建eth2轻客户端奠定基础,EIP-2537预编译将可以立即帮助到eth2。BLS12-381曲线本身可用于构建zk-SNARKs,且在其他区块链中BLS的使用可以为这些网络间的互操作性铺平道路。

存储合约用户体验

要成为eth2信标链的验证者,最初的方法是通过将ETH存入eth1上的智能合约。为了节省gas成本或最小化复杂性,这个智能合约只是对特定存款进行加密承诺,它是可在信标链上消费的证明,除此之外,没有做更多其他的事情。

重要的是,验证存储所需的BLS签名并没在eth1链上验证。当由于bug,一系列的BLS签名未得到正确计算时,这一事实导致测试网ETH的丢失。通过在eth1链上支持BLS签名的验证,我们可以编写“转发”智能合约,这样的智能合约接收存款数据,验证签名,然后发送存款数据到存款合约。不要求存款合约以安全方式工作,但确实为跟存款合约对接的开发者添加一些额外的安心。

EVM内的eth2轻客户端

我们也希望eth1可以理解eth2加密技术,并将其作为在eth1链上构建eth2轻客户端的前提条件。这个能力使得在智能合约中BTC中继方式的轻客户端成为可能。这样的轻客户端是让人兴奋的,因为它形成了eth1和eth2网络之间的“桥梁”。这样的双向桥接可以解锁在eth1和eth2之间转移ETH的能力,而且它也允许将eth2分片用作为大规模可扩展数据层,以支持在eth1上进行Layer2的构建

令人兴奋的是,在EVM内构建轻客户端可能不是向eth1添加eth2意识的最佳方法,并且关于“双向桥接”的最新研究表明,考虑到每个网络的其他安全参数,这是不可行的。。话虽如此,今天奠定基础并没有什么坏处,且eth1-eth2合并策略未来有可能会改变。

zk-SNARKs

创建BLS12-381曲线是为了支持在Zcash中使用的更高效的zk-SNARKs,并将曲线添加到EVM中,这会让以太坊验证此SNARKs,从而允许零知识协议在隐私应用中使用且实现可扩展性。

其他网络

还有很多“下一代”的区块链都打算在某种程度上使用BLS签名机制,以便于拥有在EVM中本地验证这些签名的能力,并解锁类似于eth1和eth2之间类似的互操作性用例。

这有多紧急?

EIP-2537支持的所有用例都没有阻碍eth2的启动。但是,这对存款合约的提升很好,且不久之后,我们越早为互操作性奠定基础,就越早可以对这些应用进行原型设计。这似乎确实有利于推动这一EIP进入代号为柏林的下一次以太坊硬分叉。你可以通过在你喜欢的客户端中支持这个EIP的实现来推进这些努力。------风险警示:蓝狐笔记所有文章都不能作为投资建议或推荐,投资有风险,投资应该考虑个人风险承受能力,建议对项目进行深入考察,慎重做好自己的投资决策。

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