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loxia

哈喽大家,我是 loxia.eth,来这里补课学习一些基础且重要的知识,很高兴能来到这里和大家一起学习。

Notes

2024.4.26

ERC-3525

半同质化代币标准,此代币(SFT)实现了可计算、自描述、兼有同质化代币和非同质化代币特性。SFT重新定义了数字资产的生成和交易,提升市场效率和诚信度,应用范围广泛,例如礼品卡、支票、代金券、债券、期货、期权、ABS、房地产、能源等。

数据结构包括tokenID, value, slot metadata:

1)tokenID:与ERC-721标准中的tokenID一样,代表非同质化、独一无二的所有权;

2)slot metadata:用于描述资产的各种属性的集合,比如公司债券的属性有面值、到期日、收益率等等,这部分代表了同质化或非同质化特性;

3)value:与ERC20中的balanceOf()/_value类似,描述一个ERC-3525代币中各底层资产的数量,如果多个代币的slot属性相同,value可在代币间转移;

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https://github.com/solv-finance/erc-3525/blob/main/contracts/ERC3525.sol

周六周日 todo:详细了解3525

2024.4.24

看一下 RANDAO 的代码,还有 PBS (proposer-builder separation) 的细节。

2024.4.23

https://github.com/randao/randao

RunDAO: 真随机数在编程中非常重要! 确定性系统中的 RNG( Random Number Generator ) 非常困难。

RanDAO 定义了参与规则(RANDAO contract)。生成随机数的基本过程可以分为三个阶段:

第一阶段:收集有效的 sha3(s) 任何想要参与随机数生成的人都需要在指定的时间段内(例如 6 个区块周期,大约 72s)向合约 C 发送一笔交易,并以 m ETH 作为质押, 伴随着 sha3(s) 的结果,s 是参与者各自选择的秘密数字。

第二阶段:收集有效s 第一阶段结束后,任何成功提交sha3(s)的人都需要在指定的时间段内向合约C发送带有第一阶段秘密数字s的交易。 合约 C 将通过对 s 运行 sha3 并将结果与之前提交的数据进行比较来检查 s 是否有效。 有效的s将被保存到种子集合中,最终生成随机数。

第三阶段:计算随机数,退还质押的ETH和奖金 成功收集到所有秘密数后,合约C将根据函数f(s1,s2,...,sn)计算随机数,结果为 写入C的存储,结果将发送给之前请求随机数的所有其他合约。 合约C将质押物返还给第一阶段的参与者,并将利润分成等份,作为额外奖励发送给所有参与者。 利润来自于消耗随机数的其他合约所支付的费用。

合约的参数可以由不同的需求而更改,来满足不同级别的安全需求。Readme 中举了一个博彩 Dapp 的例子,介绍了作恶者分散质押参与以减少作恶成本的做法,并引入了在该情况下没收参与 RanDAO 计算而质押的 ETH 的规则,后面介绍了 RanDAO 会员制作为额外系统来防止此类攻击,参与者通过缴纳会费来获得该等级的会员,在违反规定时,会费会被罚没。

Readme 中的 QA:

问:为什么不让矿工参与 RNG?为什么不使用 tx 哈希值、nonce 和其他区块链数据? 答:矿工有能力操纵这些区块链数据,因此可以间接影响 RNG。如果 RNG 包含区块链数据,矿工就有能力构建对自己有利的随机数。

问:矿工可以忽略某些包含他们不喜欢的随机数的交易,如何处理? 答:这就是为什么我们需要一个时间窗口期。合理的时间段应大于 6 个区块,我们相信没有人能连续产生 6 个区块。因此,如果参与者诚实,只要每个时间窗口打开,他就会立即发送号码,就不用担心被排除在外。

问:为什么使用所有参与者的所有号码,而不是一个子集? 答:选取子集的规则是确定性的,因此参与者会尝试通过各种方式在集合中占据指定位置,如果他们成功了,他们就会事先知道随机数是从子集中产生的。如果抽取子集的规则是随机的,那么我们仍然会遇到真正随机的问题。

问:认捐的会费用于何处? 答:将捐给慈善机构或 RANDAO 以维持资金。

注:f(s1, s2, ..., sn) 是具有多个输入的函数,例如 r = s1 xor s2 xor s3 ... xor sn,或 r = sha3(sn + sha3(sn-1 + ... (sha3(s2 + s1))))

2024.4.22

研究下 RANDAO 细节和真随机数的生成,还有 PBS (proposer-builder separation) 的细节。结束 Week 2 的学习

2024.4.21

DAOs, DACs, DAs and More: An Incomplete Terminology Guide | Ethereum Foundation Blog

DAOs == automation at the center, humans at the edges. 

从 DO 到 DAO,关键在于自动化能力。

Untitled

自动化在中心(程序正确),人在边缘(人不被抛弃,人的思想和行为仍占据主导,慎用 AI)

“在一个人类观察比以往任何时候都更具有预见性的时代,在对未来进行编程时,学习如何将社会性编入系统 (而不是基于信任编程) 似乎是人类在这个星球上生存下去的必修课。”

DAO的七个根定义:

1,元叙事:Metanarrative

Why us?Why me?Why you?Why xxx?How we work?How xxx?

2,去中心:Decentralization

不受单一节点控制,独立,自治。

3,自主权:Autonomy

**自主/自动/自治,**DAO所体现的自治本质,事实上是一种对公共资源/公共资产/公共资本进行决定的权力。并不是提案-投票的完全/混合民主制(太表面了),而是基于集体自主权的自动化治理,

4,组织体:Organization

DAO 的生产关系网络/组织架构,要具备反向构建现实生活空间的能力。

5,互通性:Interoperability

不具备任何互通性的 DAO 是 DO,互通性是衡量 DAO 的重要标准(链上互通性和链上-链下互通性)

6,空间性:Spatiality

需要有直观的空间特性。DAO 会基于生产关系创造独特的空间,DAO既是组织,也是空间。更明确的说,DAO是具备空间结构特征的组织体。

7,二重性:Duality

既是社会结构的二重性,亦是指符号穿透现实的二重性。

DAO 会有由编程语言和特定文本规则,围绕 DAO 内独有的资源和生产关系,构建出新的一套社会结构,有着新的语境和规则。

通过重构现有的符号和规则去构建新的社会结构,使得人们可以超越经典范式去理解新世界。

最重要的,能确保人类在新世界中不迷失最重要的思想。

DAO 的形成不只依赖于现实物质条件的支撑,**其根本性来自于社会生存文化的叙事,**在多元价值观的时代,每个人都可以选择自己的所喜好的生活方式,背后是生存文化的影响。

对于 DAO 来说,协议的底层逻辑和服务设计的框架是最重要的,数据资源是 DAO 中权力来源(SBT),DAO 需要利用好该来源,DAO 切勿只把目光放在业务工具本身上。

叙事通常包括五个要素:人物、情节、背景、目的和意义。

2024.4.20

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上图展示了诚实行为如何改变以实施 reorg 策略。

在这种情况下,让 b1 代表晚块。由于迟到,b1 只拥有时隙 n 的证明权重的 19%。其余 81% 的证明权重分配给父块 HEAD,因为许多证明者在证明截止日期前没有看到 b1。

如果没有 honest reorgs,slot n+1 的提议者会将 b1 视为链的头部并构建子块 b2。提议者没有努力 reorg b1,尽管它只有 19% 的证明权重。但在 slot n+1 期间,b2 具有 proposer boost,并且假设它按时交付,则 b2 将通过积累该 slot 的大多数证明而成为规范。

如果有 honest reorgs,情况就会大不相同。因此他们构建一个以 HEAD 作为 b2 的父块,并强制 reorg b1。当我们到达 slot n+1 的证明截止日期时,honest reorgs 将比较 b1 (19%) 与 b2(来自 proposer boost 的 40%)的相对权重。所有客户端都实施了 proposer boost ,因此 b2 将被视为链的头部,并将累积 slot n+1 证明。

以上过掉 Slot 相关

Finality:最终性,意味着 tx 是块中无法更改的一部分,当一个 epoch 结束时,若其 checkpoint 已经聚集了2/3的绝对多数,该 checkpoint 就被合理化了(Justification),合理化之后会被最终确定(Finality)。

原本 validator 需要 1000 ETH,但是 Justin Drake 建议使用 BLS 签名技术,将最低资本要求降低至 32 ETH。

2024.4.18

Slot 和 POS 交易排序详解:https://www.paradigm.xyz/2023/04/mev-boost-ethereum-consensus

如果 Validators 在 t = 4 的证明截止时刻结束前没有看到新的块,将投票给先前的链头,区块提出的越早,传播的时间就越多,因此积累证明就越多。从网络健康的角度来看,发布区块的最佳时间是 t=0(根据规范规定),然而,由于区块的价值随着时间单调增加,提议者有动机推迟区块的发布,以积累更多的 MEV,细节详见:https://ethresear.ch/t/timing-games-in-proof-of-stake/13980

从历史上看,只要下一个 validator 在为下一个 slot 构建块之前观察到该块,提议者就可以在证明截止时刻之后很久(甚至接近 slot 结束时)发布一个块。这是子块继承父块的权重以及分叉选择规则终止于叶节点的结果。因此,推迟区块发布并没有什么坏处。为了帮助推动理性行为(延迟区块发布)转向诚实行为(按时发布),实施了“诚实重组”(“honest reorgs”)。

共识客户端引入了两个新概念,这对证明截止日期具有重要影响:proposer boost (ethereum/consensus-specs#2730) ;honest reorgs (ethereum/consensus-specs#3034)

proposer boost:尝试通过授予提议者相当于完整证明权重 40% 的分叉选择“boost”来最大程度地减少 balancing-attacks(https://arxiv.org/abs/2009.04987)攻击。重要的是,这种 boost 仅持续该 slot 的持续时间(12s)。

honest reorgs:接受 proposer boost,并允许诚实的提议者使用它来强制重组证明权重低于 20% 的区块。(非强制更改)

在这些特殊情况下会避免 honest reorgs:during epoch boundary blocks; if the chain is not finalizing; if the head of the chain is not from the slot prior to the reorged block

条件 3 确保 honest reorgs 仅从链中删除单个块,这充当断路器,允许链在极端网络延迟期间继续生成块。这也反映了 proposer 对其网络观点的信心下降,因为他们不再确定他们的 proposer boost 的区块将被视为规范。

2024.4.17

Week 3 CL:https://epf.wiki/#/eps/week3

前置学习:https://ethereum.org/zh/developers/docs/consensus-mechanisms/pos 阅读 Chloe 笔记:https://ab9jvcjkej.feishu.cn/docx/X7Ard9UlPoj2lmxKMvucfNubnTb

BFT 拜占庭容错问题,BTC 的 POW 解决方案最优

每12秒一个 Slot,每个 Slot 都会有一个区块。 image

每个 Epoch 有 32 个 Slot,设立 Epoch 是为了减少共识处理的频率,slashing 或奖励信息等较为重的进程通常在 Epoch 边界进行。Epoch boundary blocks (EBB) -> checkpoints https://ethos.dev/beacon-chain

2024.4.16

Week 2 notes 完成学习:https://ab9jvcjkej.feishu.cn/docx/BRDdd8kP9o00a2x6F4scRo0fnJh

https://learnblockchain.cn/article/4998

2024.4.15

Week 2 区块验证和区块构建的概述:

  • Function process_execution_payload: 由信标链执行,验证块有效并将 CL 向前移动。CL 进行检查并将 payload 发送至 EL 以进一步验证(通过execution_engine)。https://github.com/ethereum/consensus-specs/blob/dev/specs/deneb/beacon-chain.md#modified-process_execution_payload

  • Function notify_new_payload: CL 将执行负载发送到 EL,由EL执行状态转换。https://github.com/ethereum/consensus-specs/blob/dev/specs/deneb/beacon-chain.md#modified-notify_new_payload

  • State transition function (STF): 需要父区块(验证父区块到当前块的转换逻辑);当前块;状态库(StateDB)(醉后已知的有效状态,存储与父区块相关的所有状态数据) 返回:更新后的 StateDB(包含当前块的信息);错误。 首先验证 headers,出现如下情况会发生错误:Gas limit 变化超过前一个区块的1/1024;区块编号不连续;EIP-1559基本费用未正确更新。 第二步若 headers 正确,则应用 Tx。覆盖区块 tx 后通过 VM 执行每个 tx,若 tx 正确则更新状态。若有一个无效 tx 则整个块无效,不更新状态。

  • Wrap function eg. newPayload:需要执行负载(Execution payload),返回 bool 到信标链,然后信标链会调用 STF。

CL 判断共识,EL 执行共识,CL 有驳回区块的权力

2024.4.12

还是没去看 EL 和 CL

今天看到有人拿 Restaking 和08年次贷危机的 CDO 对比,说 Restaking 是最大的雷,重新看了下 Restaking 赛道,虽然 Restaking 赛道并不是 CDO 那样单纯的嵌套流动性,一块砖垒着一块砖垒一座高塔,但是却也是一座座互相关联,有嵌套关系的收益高塔,关键在于 AVS 的实际运行如何。

牛市后期一定会爆掉一些大的 AVS,然后连带着塌掉很多收益高塔。

2024.4.11

这两天无心学习,看了 Vitalik 关于 Meme 的文章,制定了 ZKP 的学习计划,以太坊执行层和共识层的学习明天继续。

https://learn.z2o-k7e.world/beginner.html

2024.4.9

Week2 EL层细节

2024.4.8

Day4:通过 https://ethereum.org/quizzes 测验对以太坊基础知识的了解,查漏补缺之后继续 Week2 的学习。

Gavin Wood 在15年发布以太坊后创立了 Web3 这个名词。 账户和钱包不是一个东西,钱包是通向以太坊账户的界面。

Rollups 扩展以太坊的下一步关键步骤是什么? 将运行 sequencer 和 provers 的责任分配给更多人。

Proto-Danksharding 为 roll-ups 引入了临时数据存储选项,使他们能够更便宜地将结果发布到主网

Question number 2:What hard drive storage is required for an Ethereum node?:2 TB SSD

Using the same client as a majority of the rest of the network puts you at risk for being slashed in the event of a software bug in that client. Running a minority client protects against this.

solo staking 时,仅仅离线并不会导致 slashing。 离线时这将导致轻微的不活动处罚,但返回在线后将恢复证明。

validator 需要正常运行 50% 以上的时间才能盈利,Validators are penalized approximately 75% of what they would have been rewarded for correctly and promptly attesting to the state of the chain. This means for a given time period, being offline 50% of that time will still be net profitable, albeit less profitable than a more reliably available validator.

2024.4.7

Day3:Week 0,1 内容学习,旨在查漏补缺,记录之前遗漏的部分。 https://epf.wiki/#/eps/week0 https://epf.wiki/#/eps/week1

Week0内容笔记:

前置知识:What is BitTorrent?
https://www.youtube.com/watch?v=xH00ikD1oDo

BitTorrent允许所有节点自由传输自己整个文件中拥有的部分,从距离最近,传输最快的地方补全中间没有的部分,这会使得文件在网络中的传输比中心化服务器来得更快。

BitTorrent的上传下载是不对称的,减少单一节点上传的压力,旨在利用所有可利用的上传带宽,因为在网络边缘的节点,人们下载的速度通常比上传的速度快得多。

Wiki上有补充细节:https://zh.wikipedia.org/wiki/BitTorrent_(%E5%8D%8F%E8%AE%AE)

Week1内容笔记:

史前史和 ETH 的基础哲思:UNIX,自由软件运动 FOSS(Free and Open Source Software),非对称加密密码学

以太坊协议设计:白皮书为概述,黄皮书为技术说明,更新在 EIPs (Ethereum Improvement Proposals) 中体现。https://eips.ethereum.org/

更新的基本原则:Simplicity, Universality, Modularity, Non-discrimination, Agility:简单性、通用性、模块化、非歧视性、敏捷性

客户端的实现分为 CL 和 EL 层,细节会在之后详细了解。以太坊的测试和测试标准很重要,之后也会详细了解。

在以太坊中,社区的想法和建议的更改在这里: https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-1

讨论核心升级的最集中的地方在这里:https://ethresear.ch/

另一个与 EIP 流程相关的论坛,用于讨论具体提案:https://ethereum-magicians.org/

2024.4.6

Day2:今日完成 https://epf.wiki/#/wiki/Cryptography/ecdsa 的学习

Elliptic curves over finite field 有限域上的椭圆曲线 有限域椭圆曲线加法群有良好的循环特性,适合作为密钥生成的场景。 例:Alice 利用如下参数生成了一条曲线 sage: E = EllipticCurve(GF(997),[0,7]) Elliptic Curve defined by y^2 = x^3 + 7 over Finite Field of size 997

在曲线上随机生成点 G,标量相乘 n 次后到达无穷远点 O,n(G) = O Alice 从 n 中随机选择了 42 作为私钥 K,公钥则为 P 点,P = 42(G) 也就是 P = KG sage: P = KG (858 : 832 : 1) P 公钥则为 (858,832)

Alice 发送交易信息时会先将交易信息取哈希值 m,对于每个签名都有临时密钥对的生成减轻暴露的攻击 Randomly selected ephemeral secret key. sage: eK = 10 Ephemeral public key. sage: eP = eK*G (215 : 295 : 1)

Ephemeral key pair =[eK,eP]=[10,(215,295)]. 计算签名的组件 s = (k^-1)(e+rK)(modn) 其中 r 是 eP 的 x 轴值,这个签名中同时用到了私钥 K 和 临时密钥对

x-coordinate of the ephemeral public key. sage: r = int(eP[0]) 215 Signature component, s. sage: s = mod(eK**-1 * (m + r*K), n) 160

签名对是 (r,s)=(215,160)

Bob在拿到签名对时展开验证,首先验证交易哈希,其次计算临时公钥 R,并以此确认 r。 sage: R = int(mod(ms^-1,n)) * G + int(mod(rs^-1,n)) * P (215 : 295 : 1) Compare the x-coordinate of the ephemeral public key. sage: R[0] == r True # Signature is valid ✅

哈希变化或者私钥错误,交易都会验证失败,ETH 中的实际情况要比这复杂,详见 https://web.archive.org/web/20240229045603/https://lsongnotes.wordpress.com/2018/01/14/signing-an-ethereum-transaction-the-hard-way/

2024.4.5

Start here!从 epf.wiki 的底部目录先开始看吧,我一直没有看过椭圆曲线签名的细节,今儿个来学学数学~~~ https://epf.wiki/#/wiki/Cryptography/ecdsa

ECDSA: Elliptic Curve Digital Signature Algorithm ECC: Elliptic curve cryptography 交易中需要验证交易中的真实授权,以及信息未被篡改。 以太坊使用的椭圆曲线标准为 secp256k1:http://www.secg.org/sec2-v2.pdf 其中a=0,b=7,y^2 = x^3 + 7

搜到 Secp256k1 作为基于Fp有限域上的椭圆曲线,由于其特殊构造的特殊性,其优化后的实现比其他曲线性能上可以特高30%,有明显以下两个优点: 1)占用很少的带宽和存储资源,密钥的长度很短。 2)让所有的用户都可以使用同样的操作完成域运算。

But Why?不过先放下性能问题,我先搞明白原理

Group:群,Field:域。椭圆曲线有趣在于曲线上两个点形成一个组,两点“相加”的结果保留在曲线上。这是一种几何加法,通过绘制选择的两个点为一条直线并在 x 轴上取曲线交点为和。 椭圆曲线加法群:定义为椭圆曲线在实数域上的点集以及点加法。

当两点重复时,所绘制的为 P 点切线,在这种情况下,直线将成为反映总和 (2P) 的 P 的切线。 Repeated point-addition is known as scalar multiplication:重复点加法称为标量乘法 nP = P + P + P + P(加 n 次)

Discrete logarithm problem 离散对数问题 标量乘法可以用作生成密钥 私钥表示为 K,代表基点 G 自相加的次数,最终产生公共点 P P = K * G 我们要确保标量乘法不会泄露我们的私钥,这要确保标量乘法“容易”,且“不可追踪”。 模运算引入环绕效应,对于素数模,这是特别困难的,被称为离散对数问题。