从PoW到PoS:以太坊的转变与挑战
以太坊从工作量证明(PoW)过渡到权益证明(PoS)标志着一个重要的里程碑。这不仅大幅减少了网络的碳足迹,也为用户带来了诸多好处。然而,这次转变也带来了不少挑战,其中最紧迫的是确保交易的弹性、可扩展性和安全验证。这些对于维护以太坊网络的完整性和防范欺诈及其他恶意活动至关重要。同时,作为验证者参与网络的成本和技术门槛较高,这可能会限制参与者数量,增加网络的中心化风险,对其长期生存能力产生负面影响。
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什么是DVT?
分布式验证器技术(DVT)让以太坊的PoS验证器能够跨多个节点或机器运行,形成分布式验证器,实时协作验证交易。DVT解决了单节点验证器面临的关键问题,如机器故障、连接问题、惩罚风险、私钥泄露和高昂的入门门槛。它通过在单个网络验证器中创建冗余来提高验证器的弹性,即使一个节点或多台机器出现故障,集群中的其他节点仍能保持验证器运行(主动-主动冗余)。此外,DVT还通过降低节点离线的风险,允许在更少的机器上运行更多验证器,从而降低了基础设施成本。
DVT使得各种规模的验证器更容易参与并更加稳健地运行。对于小型验证器,DVT降低了每个节点的绑定要求,使多个运营商可以合作满足32个ETH的总要求来运行一个验证器。最终,DVT促进了验证器的去中心化,提高了验证者的参与度,为以太坊构建了一个更加稳定、安全和可信的网络。
Obol Labs和Obol Network
Obol Labs是一支专注于为公共区块链网络开发PoS基础设施和解决方案的专业研究团队,其中心目标是增强以太坊共识层的弹性、规模和安全性。目前,Obol Labs通过构建和推广DVT来扩展以太坊主网。Obol Network是一组开源工具,旨在实现信任最小化,包括分布式验证器启动器、Charon、Obol Splitters和Obol Testnets。
分布式验证器启动器提供了用户友好的界面,帮助启动分布式验证器;Charon是一个中间件客户端,允许验证器以容错和分布式的方式运行;Obol Splitters是一组Solidity智能合约,实现不可变的奖励分割;Obol Testnets是一套不断发展的公共激励测试网络,允许任何规模的运营商在部署到以太坊主网之前进行测试。
借助Obol,用户可以轻松参与验证器池,并启用更具抗审查和第三方控制能力的去中心化应用程序。通过为用户开启参与验证过程的新途径,Obol正在释放以太坊网络的潜力,使更广泛的用户更容易访问它。Obol Network此前完成了1250万美元的A轮融资,由Pantera Capital和Archetype共同领导,Coinbase Ventures和BlockTower等参投。创始人Collin Myers曾参与构建Actact项目,并在ConsenSys担任高级职位,自2019年以来一直与以太坊基金会合作,推出了Obol Labs。
提高验证器弹性
Obol Network的DVT和去中心化平台特别降低了与以太坊网络验证器相关的风险,如由于停机导致的“惩罚”和收益损失。惩罚是验证器在验证冲突交易或未能正确履行其职责时所需承担的罚款。最大的惩罚风险之一是运营商采用主备设置,即在主节点离线时,有一个备用节点处于待命状态。这意味着验证器私钥存储在两个位置,如果发生导致主备节点都处于活动状态的错误,相同的验证器私钥将进行签名,导致惩罚事件的发生。
DVT通过允许运营商合作组成单个分布式验证器,降低了惩罚的风险。在这种情况下,每个运营商只拥有单个私钥的一部分,称为密钥共享。只要有足够多的节点处于活动状态以满足所需的密钥共享门槛,就可以创建完整的私钥以签署交易,这意味着私钥永远不会存在于多个节点中,从而消除了惩罚事件的可能性。此外,Obol的DVT协议旨在通过创建“主动-主动冗余”来最大限度地降低验证器停机导致的收益损失的风险。即使分布式验证器集群中的一部分节点发生故障,整个验证器仍然可以运行,确保了验证器停机时的更高弹性。
确保验证密钥的安全性
DVT还可以帮助降低以太坊网络中的密钥泄露风险和拜占庭风险。由于每个节点只拥有验证者私钥的一部分,私钥很难被窃取,因为攻击者必须攻破同一个集群中的多个节点。此外,分布式验证器集群的每个节点也可以由不同的操作人员运行,减少了每个操作人员在离线或进行恶意行为时对验证器或网络的影响。
增加验证者的参与度
DVT的另一个关键优点是高度可定制和灵活。因为验证者可以根据他们的个人需求形成网络,所以DVT可以适应不同验证者和组织的特定需求。此外,DVT降低了小型验证器的保证金要求,同时提高了整体性能。这意味着随着以太坊网络的增长和发展,DVT可以用来增加保护网络的验证者数量,确保网络随着时间的推移保持高效和弹性。



