分布式验证器技术助力以太坊长期去中心化

以太坊正在通过可扩展性实现去中心化，一种模块化区块链方法逐渐获得动力。在这种模型中，区块链分为执行层、数据层和共识层。执行层经过多次迭代后逐渐成熟，研究重点已转向数据层和共识层。

2022年9月,以太坊完成从工作量证明向权益证明的过渡。近8个月来,验证者数量从40万增至59.8万。当前关注点是使以太坊质押更去中心化、可扩展、简单、安全,并对独立质押者更友好。分布式验证器技术(DVT)在这方面具有巨大潜力。

以太坊质押生态系统

以太坊质押生态系统包含多个关键参与者:

• 信标链:协调验证过程,生成新区块
• ETH2客户端:包括共识客户端和执行客户端
• 节点运营商:负责运行必要的基础设施
• 验证器/服务提供商:如交易所或质押池,提供便捷的质押服务
• 独立质押者:直接运行软硬件进行质押

当前架构存在单点故障风险,去中心化程度不足。DVT技术有望解决这些问题。

DVT工作原理

DVT允许验证器在多台机器上运行,主要通过以下技术实现:

• 分布式密钥生成:协作生成私钥,无需单一成员访问完整密钥
• 公开可验证秘密共享/可验证秘密共享:确保密钥生成正确性
• 阈值签名方案:指定数量验证者必须合作签署交易
• 拜占庭容错协议:节点间达成签名共识

DVT还需解决节点间共享基础设施的问题。一些项目允许用户根据地理位置、数据中心等因素灵活分配密钥分片,强调客户端多样性的重要性。

DVT的受益者

DVT几乎惠及质押生态系统中的所有参与者:

• 流动性质押池可分散验证器分配,降低单点故障风险
• 独立质押者可减轻网络或电力中断影响
• 机构质押产品可降低运营和硬件成本
• 验证器可安全增加每个节点的密钥数量

DVT的价值主张

DVT为ETH质押带来巨大价值:

• 降低节点故障可能性
• 提高密钥安全性
• 增加客户端多样性
• 降低风险,减少惩罚
• 提升质押者信心

然而,DVT只是实现ETH去中心化、可扩展性和安全性愿景的一部分。它需要与其他技术和参与者共同努力:

• 结合流动性质押池降低准入门槛
• 要求节点运营者提供抵押品降低串通风险
• 添加安全密钥存储和冗余节点进一步提高安全性

未来挑战

DVT也面临一些挑战:

• 多节点协调增加系统复杂性
• BFT协议在大规模网络中的扩展限制
• 可能增加交易处理延迟
• 对节点冗余要求提高,增加运营成本

结论

DVT代表质押生态系统的重要进步,为质押提供安全、灵活和去中心化的基础设施。它有潜力改变质押格局,成为未来以太坊质押的关键技术。随着生态系统发展,DVT有望满足不断变化的需求,推动区块链技术发展。