詳解以太坊PoS共識Gasper：現在的以太坊是如何運行的_SPE

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

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。

Larry Cermak：Customers Bank等銀行仍為加密行業提供服務:3月13日消息，The Block研究總監Larry Cermak發推稱，為加密貨幣業務提供銀行服務的三家美國銀行被淘汰。不過，Customers Bank、First Foundation Bank、Cross River Bank、Sutton Bank、Evolve Bank & Trust、BankProv、Quontic Bank等銀行仍然提供加密貨幣銀行服務。Larry Cermak表示，自己沒有提到像摩根大通、 紐約梅隆銀行這樣的大銀行，是因為大多數小企業都無法使用這些銀行。[2023/3/13 13:00:38]

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。

Lens Protocol Profiles持有地址總數突破10萬:2月8日消息，據Dune Analytics數據顯示，Lens Protocol Profiles NFT持有地址總數已突破10萬，其中9.78萬個地址僅持有一枚Lens Protocol Profiles NFT。此外，63.8%的持有地址在Lens社交平臺僅有不到10次互動（帖子、評論或鏡像），41%的持有地址互動間隔大于3個月。[2023/2/8 11:54:58]

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。

V神的CBCCasper教程

VladZamfir寫的CBCCasper歷史

安全團隊：一黑客從使用Profanity生成的以太坊地址中盜取95萬美元的加密貨幣:9月26日消息，據派盾（PeckShield）監測，0x9731F開頭的地址從使用Profanity工具生成的以太坊“靚號地址”中竊取了95萬美元的加密貨幣，攻擊者已將將732枚以太坊轉移至Mixer。

此前消息，1inch發布報告稱，通過Profanity創建的某些以太坊地址存在嚴重漏洞。[2022/9/26 7:21:17]

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。

日本福岡市市長訪問Ripple總部:金色財經報道，據 Ripple 企業戰略和運營副總裁 Emi Yoshikawa 在社交媒體披露，日本福岡市市長高島宗一郎（Soichiro Takashima）最近訪問 Ripple 總部。據 Emi Yoshikawa 稱，福岡是日本倡議推動 Web3 的頭部城市，未來福岡市有望進一步推動 Web3 開發。據悉，Ripple 已經在日本推出首個按需流動性（ODL）服務項目，而且還與當地最大匯款服務提供商 SBI Remit、SBI VC 以及菲律賓的 Coins.ph 達成合作，推動日本和菲律賓的跨境匯款業務。[2022/8/21 12:38:05]

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。

責任編輯：Felix

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