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注：原文作家是以太坊2.0配合员Danny Ryan（djrtwo），在这篇著作中，他详备先容了以太坊1.0将若何与以太坊2.0统一，说明他的先容，在eth1+eth2组合客户端中，eth2客户端不错处理PoS和分片共鸣的复杂性，而附属eth1客户端不错成为一个eth1引擎，它不错处理状况、交往、臆造机等事物的复杂性。

(图片来自：tuchong.com)

以太坊1.0和以太坊2.0客户端的关系  

自从Vitalik在2019年12月提议一个早期eth1 <-> eth2 统一替代有狡计之后，研究东谈主员一直在进行积极究诘，以从软件的角度来研究这种统一的可能款式，而对于原型联想的盼望，亦然愈发变得更强。咱们的愿景是创建一个羼杂体，其中中枢共鸣管事是由以太坊2.0客户端（以下简称eth2客户端）搞定，而状况/区块则由一个以太坊1.0引擎（以下简称eth1引擎）搞定，而它们通盘组成了eth1+eth2组合客户端。

本文旨在更明确地辩认eth2客户端和附属eth1引擎之间的职责，以便为会话、表率编写及原型提供更好的基础。瞩目，著作并不会界说公约的具体细节（举例eth1 客户端调用eth2引擎的精准方法），而且文中包含的任何示例，王人只是用于匡助形色及后续究诘。

2021年5月非法出境缅甸。9月24日缅甸瑞丽边境执勤点投案自首，实行隔离医学观察。9月26日新冠病毒核酸检测阳性，转运至瑞丽市方舱医院隔离诊治，诊断新冠肺炎确诊病例（轻型，缅甸输入）。

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而要意会本文的内容，前提条目是需要你基本熟谙以太坊2.0以及无状况以太坊的观念。

  单干明确  

eth1+eth2的统一想法，是在升级的以太坊2.0共鸣环境中控制现存以太坊1.0的状况、生态系统以及软件。

详尽地说，咱们今天所以为的eth2客户端会处理中枢PoS以及分片共鸣。实质上，eth2公约及eth2客户端被联想成相等擅于在一堆“东西”上产生及达成共鸣，而这些东西，即是许多充满数据和（最终）状况的分片链。与目下eth1的PoW共鸣层比较，eth2的“共鸣层”要先进的多，同期也复杂的多。

今天，eth1客户端具有相对浅薄且较薄的共鸣层，它唯有一条链，而且PoW可处理公约外硬件中的大部分复杂性。eth1客户端的大无数复杂性及优化，王人位于用户层（包括状况存储/搞定、状况同步、臆造机扩充、交往处理、交往池等）。

当eth1看成一个分片被纳入eth2时，这种存眷点分离就可杀青很好的配对，eth2客户端不错处理PoS和分片共鸣的复杂性，而附属eth1客户端不错成为eth1引擎，它不错处理状况、交往、臆造机以及更接近用户层事物的复杂性。

  最小的更正，杀青腹地通讯  

若何将eth1和eth2客户端软件组合在通盘，有许多可能的路线（比如充足统一、将eth1看成库导入、通过两者之间的通讯公约等），但在本文当中，咱们会重心先容一个最具微创性和和模块化的方法 —— 一种eth2客户端与简化eth1引擎之间的腹地通讯公约。

研究到eth1和eth2客户端杀青的各样性，这种方法不错防患客户端软件在职一侧锁定，允许客户端团队保握零丁，并专注于他们我方的研发管事，使软件名堂在很猛经过上保握知道，以便进行快速原型制作。

那它会是什么神志的呢？

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大致上，一个eth1+eth2组合客户端会是底下这个神志的：

去年，邓超在拍《银河补习班》的时候，特地录了个视频表达对跑男和成员们的思念，可当他开口那刻，兄弟团的感觉就已经变了...

其中eth2引擎和eth1引擎通盘运行，通过eth2客户端驱动的RPC进行腹地通讯。

两者王人会调遣我方的p2p接口，一语气到平等方并处理与每个特定域联系的收集公约。 以太坊2.0客户端

信标链和信标状况 （构建系统其余部分的中枢共鸣对象）； 分片链（1、eth1分片链，2、许多仅限数据的分片链）； Mempool操作[未露出]（讲明注解（Attestation）、入款（deposit）、退出出口（ exit）等） P2P接口（1、共鸣层信息，2、包括eth1分片区块gossip）； RPC到eth1引擎 （所有调用王人由eth2客户端驱动）； 以太坊1.0引擎

EVM臆造机（eth1分片区块的扩充与考据）； eth1状况（今天以太坊中的用户层eth1状况）； 交往存储池Mempool（用户交往mempool，为区块出产作念准备）； P2P接口（1、今天以太坊上的交往gossip，2、状况同步，3、莫得eth1分片区块gossip）； 来自eth2客户端的RPC （所有调用王人由eth2客户端驱动）；   共鸣  

从中枢共鸣的角度来看，eth2客户端肃穆并鼓吹信标链、数据分片链以及eth1分片链的构建。eth2客户端通过RPC径直提供研究eth1引擎对于eth1分片链和中枢共鸣（信标链/状况）的任何常识。

具体来说，附加的eth1引擎必须偶而拜谒eth2客户端，因为它不可调遣我方的共鸣。在今天以太坊的PoW中，eth1客户端查验管事量讲明注解，酿成一个树状结构，并运行分叉吸收步调来查找链的尖端。在eth2中，这些机制要大不沟通，这需要对eth2的中枢共鸣有长远的了解。eth2客户端提供研究eth1分片链头部（head）的最新信息，以便eth1引擎不错调遣eth1状况的准确视图。

由于eth1引擎充足依赖eth2客户端鼓吹共鸣，因此咱们提议eth2客户端与eth1引擎之间的通讯，王人是eth2客户端调用的eth1引擎上的所有方法（举例addBlock， getBlockProposal等）。这坚硬制扩充一个leader/follower关系，以缩短系统推理的复杂性，并适度eth1引擎所需的业务逻辑。

从eth2客户端和中枢共鸣的角度来看，eth1分片链的处理，险些与所有其他分片链（分叉吸收、交联、区块结构、签名等）充足沟通。主要区别在于，不错针对eth1引擎扩充分片区块内容，因此eth1分片区块数据的形状必须与eth1联系，皇冠现金网而且必须针对此见效扩充进行出奇的考据。

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  状况  

eth2有一种与中枢共鸣联系的状况，这即是所谓的“信标状况”（beacon-state）。信标状况数据很小（大要唯有10-40MB，取决于考据者集的大小），它包含了意会中枢共鸣及如那里理分片链所需的所有信息。事实上，要处理分片链中与共鸣联系的部分，客户端必须偶而拜谒信标状况（举例，运行分片链分叉吸收的最新友联crosslink、考据分片链签名确现时考据集或shuffling随机分派）。

eth2的状况不会一直和用户层状况交互，其交互最多的是分片链数据的可用性。施行的用户层数据根位于该分片链数据中，对于eth1分片链，则为现时以太坊用户状况根。

底下究诘了和eth2客户端联系的eth1状况的不调遣况： 1、莫得eth1引擎的eth2客户端 中枢eth2公约不错在莫得附加eth1引擎的情况下运行。单独的eth2客户端不错罢职信标链和分片链（包括eth1分片）。而莫得eth1引擎，客户端将无法扩充无状况eth1分片区块，因此无法充足考据它们或从中得回任何有用的用户信息。不外，说明对eth2中枢共鸣和考据者的假定，eth1分片链的头部（head）仍然不错安全地找到。 2、带无状况eth1引擎的eth2客户端 要运行一个考据者节点，必须使用附加的eth1引擎运行eth2客户端。这不错通过无状况的方式完成（即不在腹地存储所有eth1状况），因此eth1分片区块具有可用于扩充的考据数据（witness）。信标委员会不错通过对eth1引擎进行无状况调用，来查验分片区块数据的可用性及对于eth1的数据有用性。

除了考据者外，许多用户/应用法式节点也可能使用无状况或半状况的eth1引擎运行。使用瘦eth2客户端，来侍从eth1分片链的头部，并以无状况或半无状况的方式与其交互。 3、带有状况eth1引擎的eth2客户端 要运行可产生eth1 分片区块的考据者，必须使用附加的eth1引擎和竣工的eth1状况运行eth2公约（研发者们正在探索无状况的区块产生方法，但为浅薄起见，咱们不合其进行究诘）。然后，不错使用腹地状况和交往存储池（TX mempool）按需酿成新的有用区块（鄙人文中有更多究诘）。

除考据者外，许多用户/应用法式节点也可能使用充足有状况的eth1引擎运行，举例区块浏览器、归档节点、状况提供者等。

  收集  

为浅薄起见，eth2和eth1领先会调遣它们各自零丁的收集堆栈和公约。为了反馈管事转化（举例eth1分片区块gossip），诞生者已不嘉赞使用某些现存的eth1公约（举例eth1分片区块gossip），痛自创艾的是eth2公约。在开动原型联想阶段之后，或者在更进一步的阶段，可能需要将eth1公约迁徙到libp2p以长入收集堆栈，但这不是必须的。

eth2客户端和eth1引擎不错拜谒沟通的discv5 DHT，然则可独当场找到具有适合功能的平等节点并独当场调遣一语气。

  ENR  

eth1+eth2组合客户端会使用一个ENR，因为节点位于具有多个功能的逻辑收集标志之后。

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eth1功能（状况、交往等）由ENR中的现存eth（或新eth1）key示意。

eth2功能（中枢共鸣）在ENR顶用eth2 key示意。

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每种公约的存在，王人意味着节点偶而且愿果断别底层收集公约的类别。

  Wire公约 1、eth2公约 1、eth2申请/反馈（1、状况，2、信标区块同步，3、分片区块同步）； 2、中枢共鸣gossip（1、Beacon区块，2、讲明注解，3、分片区块，包括eth1分片， 4、其它考据者操作）； 2、eth1公约 1、eth1 wire公约的子集 （1、交往gossip，2、同步方法，举例getnodedata或新方法， 3、得回收条receipt）

2、NOT（与区块哈希、区块头或体联系的音尘）； 3、为什么eth2客户端会处理eth1区块gossip ? eth2相当用于处理分片区块的出产、gossip以及考据。咱们的贪图是让eth1分片成为法式分片，并尽可能与其余分片保握一致。对于中枢共鸣，与其他分片比较，eth1区块的主要区别在于针对eth1引擎扩充/考据区块内容的能力，

当考据者正在将eth1分片区块叉联到信标链时，eth2客户端将再次调用eth1引擎来扩充和考据该区块。

当有状况的eth1 + eth2组合节点收到新的eth1分片区块时，eth2客户端将再次调用eth1引擎，以考据该区块并更新腹地状况存储。

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  交往gossip和存储池mempool  

eth1引擎险些会以现时以太坊沟通的方式，调遣用户交往gossip以及eth1交往储存池。一样的收集公约和腹地机制，不错用于gossip及存储池的调遣，为区块的出产作念好准备。

主要的区别在于若何细则已用交往的常识，以及若何将存储池用于区块出产，但这些不错说是位于存储池外部的一个层中。

eth1分片区块是从附属eth2客户端提供给eth1引擎的。包含在这些区块中的交往，应该以雷同于现时以太坊主网PoW区块的方式从存储池中铲除。

eth1分片区块是说明附属eth2客户端，通过存储池mempool的内容生成的。此RPC方法和基础功能雷同于getWork，但将复返竣工的区块内容，而不单是是一个哈希值。

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  区块出产  

在eth2公约中，所有区块（信标区块、分片区块、eth1分片区块）必须由PoS考据者说明中枢共鸣进行出产及签名。为此，eth2客户端最终要肃穆所有区块的出产。

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对于信标区块和非eth1分片区块，eth2客户端具有生成有用区块所需的一切。

对于eth1分片区块，eth2客户端立即/随时拜谒eth1状况、交往和其它底层eth1结构，以生成有用区块。相悖，当指定考据者生成eth1区块时，eth2客户端从eth1引擎申请一个可行的eth1区块数据（TX、状况根等）。然后，eth2客户端将此eth1区块数据打包到竣工的分片区块中（添加slot、positer_index、positer_signature等），并将该区块播送至收集。

eth1引擎之是以偶而生成有用/可行的eth1区块数据，是因为它采选了今天以太坊主网所使用的沟通方式来搞定eth1交往存储池，而且它通过eth2客户端的更新来调遣eth1头状况的最新信息。

  下一步该奈何走？  

要是这一总体联想被大家招供，那接下来的门径包括： 确保研究eth2客户端驱动eth1引擎的假定与现存eth1软件一致，而且不会给现存eth1软件带来无意的包袱； 更明确地界说用于驱动eth1引擎的通讯公约亚星百家乐，举例new_head(block)、validate_block_transition(block)、get_proposal(parent_root)等； 界说收集组件，举例需要eth1公约的哪一个子集，若何具体使用ENR； 膨胀以太坊2.0 阶段1 表率 原型！ 本文经作家Danny Ryan授权翻译。