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以太坊 2.0:随机性

信标链(beacon chain)如何抉择轮到哪些验证者(validator)来提议区块,以及哪些验证者应该对该提议举办证明(attest)?在以太坊 2.0 系统中的 1,024 条分片链和成千上万名活泼验证者之间,信标链是如安在任何特按时间做出这一抉择的呢?

备注:Cloudflare 是一家提供安详处事的云处事商,向客户提供了免费的 SSL 处事。因为要处理惩罚海量的加密流量,,它需要利用到大量的随机数。这些随机数都是伪随机数生成器(PRNG)发生的。伪随机数生成器发生的随机数能被预测和破解。那么如何淘汰随机数的可预测性?Cloudflare 披露了它的要领——利用熔岩灯。熔岩灯的名字源于内部不定形状的蜡滴的迟钝活动,让人遐想到熔岩的活动。Cloudflare 操作摄像头监督熔岩灯,拍摄视频和照片,然后将其转酿成无法预测的随机比特流,再用它生成密钥。

可是,假如我们老是对生成的种子做同样的数学操纵,又怎么能称功效为 “随机” 的呢?要害在于,当足够多的难以反复的种子放在一起时,获得的随机数就会是相当随机的:人们是无法在一个500万像素屏幕区域反复完全一样的鼠标举动轨迹的,因此这在某种水平上是靠得住的(校对注:这就是 “随机性” 的界说之一 “不行复现性”)。假如再加上一些其他的数值,好比日期,可能像 Cloudflare 那样利用熔岩灯发生伪随机数(见下图),也许尚有某个举动队当年进球的次数,这样你就获得了一个相当随机的种子(seed)。

这就需要随机性(randomness)!

通过引入这种延迟,并使计较的时间要长于验证者可以通过影响某个随机数而得到好处的时间,我们就可以消除最后一级的随机性毛病——即消除单个验证者可以对 RANDAO 功效发生的最后一点操控。

RANDAO 的本质就是如此。RANDAO 机制就是,当用户通过储存(质押)32 ETH 成为验证者之后,该用户可以任意选定一个随机数。当需要为某个区块发布随机数时,将所有验证者的随机数加起来就可以获得一个全新的随机数。

本文为 Ethereum 2.0 系列的一部门,我们发起您先阅读前面几篇文章。

在以太坊 2.0 阶段,每 6.4 分钟称为一个时间段(epoch)。每颠末一个 epoch, RAODAO 就发表一次,同时这也意味着每过一个 epoch 我们就得运行一个新的 VDF。每个 VDF 的周期是 102.4 分钟,因此总会有 16 个 VDF 同时运行。VDF 获得的功效即作为随机性种子,用来选定下一组验证者,担保公正性。

其言外之意就是此类行数需要花很长时间来举办计较。

引介 | 以太坊 2.0:信标链

备注:继承移动鼠标,当图中的百分比到达100%时,就可以生成一个

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