ASP:詳解以太坊PoS共識Gasper：現在的以太坊是如何運行的？_Vesper V-Dollar

原文作者：@LuozhuZhang

原文編譯：0x711，BlockBeats

眾所周知，PoS以太坊的共識協議是「Gasper」，它是在LMD-GHOST之上應用CasperFFG構建的。所以要想搞清楚完整的以太坊共識協議，就必須了解這兩個部分。此外，這些設計真的很有趣。我打算梳理一下這兩個協議的背景和演進，以及它們簡單的工作流程。

PoS共識算法的三大流派如下：

1.Nakamoto-inspired

2.PBFT-inspired

3.CBCCasper

Bitget Q1報告：現貨和期貨市場總量分別達到590億美元和6580億美元:金色財經報道，加密交易平臺Bitget發布第一季度報告，報告顯示，Bitget現貨和期貨市場總量分別達到590億美元和6580億美元，現貨交易環比增長8%，期貨交易環比增長27%。此外，Bitget Proof-Of-Reserves 基金?從2022 年 12 月 20 日的 223% 增加到2023 年 4 月 3 日的 246%?。[2023/5/17 15:08:59]

Nakamoto-inspiredPoS是一種基于鏈的算法，模擬在PoW中挖礦。它通過偽隨機選擇驗證者來創建新區塊。其在2012年的「Peercoin」論文中首次提出，peercoin是基于權益證明共識的第一個加密貨幣。

Digital Pound基金會增加董事會成員:金色財經報道，設計的數字英鎊的獨立論壇DigitalPound基金會宣布擴大其董事會，與創始成員SusanFriedman（Ripple）和RichardElls（Electroneum）一起加入董事會的，是基金會的兩位創始團隊成員。政策和監管專家JannahPatchay，同時也是基金會的政策負責人，加入董事會并立即生效；支付行業專家PhilKenworthy，加入董事會擔任非執行董事。DigitalPound基金會目前的成員包括埃森哲、Avalanche、CGI、CliffordChance、Electroneum、Modulr、OneStepFinancial、Ripple和Quant。[2023/5/7 14:48:23]

PBFT-inspiredPoS基于多年對拜占庭容錯的研究。在2014年的「Tendermint」論文中首次提出。一般來說，這些算法會選擇一個代表賬本規范交易的唯一鏈。

美國佛羅里達州州長：拜登政府希望取締加密貨幣:金色財經報道，美國佛羅里達州州長 Ron DeSantis 在最近的新聞發布會上表示，拜登政府希望取締加密貨幣，他們不喜歡加密貨幣，因為他們無法控制加密貨幣，所以他們想把所有東西都放在央行數字貨幣（CBDC）中。

DeSantis 可能是明年大選的總統候選人，他此前曾指責拜登總統通過CBDC這項技術進行監視和控制，DeSantis在本周表示，該州禁止央行數字貨幣的立法正在推進。但如果美聯儲或財政部試圖單方面這樣做，在佛羅里達州，我們將禁止這樣做。而且我認為這是確保人們財務獨立并確保我們沒有金融監督國家，在那里他們知道你正在進行的每一筆交易。[2023/5/5 14:43:42]

Casper直接繼承了BFT算法，做了一些修改。CBCCasper是由@VladZamfir提出的，有一些很好的資料可以更充分地解釋它。

蔡鐘輝：證監會明白Web3.0帶來的機遇但同時會警惕潛在風險:金色財經報道，香港證監會中介機構部臨時主管蔡鐘輝表示，證監會明白Web3.0帶來的機遇，并完全支持使用新技術在香港提供金融服務和產品，但同時會警惕潛在風險，且堅定不移地保護投資者和市場誠信，以將香港建立成Web 3.0和虛擬資產的首要樞紐。（東網）[2023/4/16 14:06:50]

V神的CBCCasper教程

VladZamfir寫的CBCCasper歷史

CBCCasper介紹視頻

雖然以太坊最終選擇了CasperFFG而不是CBCCasper，但對CBCCasper的研究也很有價值，比如滿足以太坊需求的分叉選擇規則「LMD-GHOST」。CasperFFG由V神和VirgilGriffith在2017年提出，引入了justification和finalization的概念，并引入了slashingconditions和動態驗證者機制，這些都是非常重要的特性。

CasperFFG用于保證「最終性」，這在PoW中是不存在的。簡單來說，每個驗證者都會對檢查點進行投票，經過兩輪投票后，檢查點將被「最終確定」。

所有最終確定的檢查點都成為規范鏈，所有忠誠節點都同意他們永遠不會逆轉這條鏈。「最終檢查點」之后的區塊可以隨意分叉，但之前的區塊不允許分叉。

CasperFFG除了通過「最終性」來保證區塊鏈安全外，還引入了slashing條件來懲罰所有違反規則的驗證者，所有違反規則的驗證者都將被跟蹤和懲罰。

除此之外，CasperFFG是無需許可的，pBFT通過一個列表來維護共識，只有列表中的人才能成為參與者。CasperFFG構建了動態驗證者機制，所有驗證者可以自由進出。CasperFFG用于保證「最終性」和「安全性」，負責確認區塊的最終狀態，但不負責創建新區塊，所以它需要底層區塊鏈和分叉選擇規則。

以太坊使用的分叉選擇規則是基于GHOST，該規則最早在2013年的一篇論文中提出。2017年，@VladZamfir在CBCCasper工作時，他嘗試將GHOST與Casper結合，產生了一個變種「LMD-GHOST」。

區塊鏈允許分叉，當出現不同的分支時，應該選擇哪條鏈繼續添加后續新區塊，需要分叉選擇規則。PoW使用的是最長鏈規則。思路是鍛造最長的鏈需要最多的算力，所以這條鏈是最可信的。所以當所有礦工添加新區塊時，他們會默認在最長的鏈上添加。

GHOST的思路與此類似，其選擇票數最多的鏈而不是高度最長的鏈，LMD-GHOST做了一些修改，只考慮最近的投票。

LMD-GHOST的規則很簡單：

-從創世區塊開始；

-每次有分叉，選擇票數多的分支；

-重復，直至找到blockleaf；

-返回鏈的頭部；

這是CasperFFG和LMD-GHOST的演變以及它們如何工作，它們共同保證「安全」「活性」。LMD-GHOST允許提議者隨時創建新區塊，新區塊將按照分叉選擇規則添加到權重最大的鏈上。雖然CasperFFG將根據所有驗證者的投票最終確定一個規范鏈。所有忠誠節點默認接受規范鏈，從而獲得安全。

共識真的很有意思，以太坊對PoS的研究始于2014年，2022年完成了合并。這是一條漫長而曲折的道路，過程中誕生了許多奇妙的想法、設計和工程。

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