来源：Adiasg.me
翻译：头等仓
编者注：原标题为《探索ETH2.0的跨片通信》
随着Eth2.0的阶段深入，研究重点正在转移到阶段2：状态执行。此阶段最重要的一个方面是跨片通信的处理，它影响了分片化区块链系统的可扩展性，执行环境容量以及用户体验。这篇文章旨在帮助读者了解跨片通信的设计，并探讨可用方式。
火币区块链研究院李慧：区块链的商业价值在于对生产关系的探索:3月29日09：30，火币大学推出的“区块链卓越人才特训营”继续开课。第三讲是区块链前沿技术课，火币区块链研究院副院长李慧作为主讲人，进行了主题为“区块链技术发展之旅“的直播授课。
李慧表示，区块链简单来说就是分布式账本技术。区块链分布式的记账方法能在陌生人之间建立可信的生产关系，这是对生产关系全新的探索，对推进商业活动是一次重要的进步，这也是区块链获得这么高商业价值和地位的本质原因。[2020/3/29]
跨片通信的设计可以分为两层：
1.?共识层：用于处理跨片消息传递。这个设计会影响分片式区块链系统的可扩展性。
2.?执行层：包括跨片传输和合约调用的接口。这个设计选择会影响执行环境的容量。
动态 | 云南昆明出台房地产破产案件审理指引，进一步探索区块链等技术司法运用:据昆明市政府网站消息，云南昆明市中级人民法院近期出台了《昆明市中级人民法院关于规范全市法院房地产企业破产案件审理相关问题的指引（试行）》，以进一步规范昆明市两级法院对该类案件的受理及审理工作。《指引》进一步探索“互联网+”及“区块链”的司法运用，提升破产审判信息化、智慧化管理水平。实现审判数据实时同步、全程公开、步步留痕，强化数据统计及数据检索，构建智能化审理模式，全面提升案件审判及管理水平。[2019/11/19]
共识层
跨片通信的共识层负责在区块链系统的各个分区传递跨片消息。主要挑战是在保持可扩展性的同时，为跨片消息的有效性提供强有力的保证。该层可分为两部分：
动态 | 《税务研究》刊登《基于区块链的“互联网+税务”创新探索》:据中国税务杂志社官网，《利用区块链促进税收管理现代化的研究》课题组在《税务研究》2019年第1期刊文《基于区块链的“互联网+税务”创新探索—以深圳市税务局的实践为例》。本文以区块链为切入点，将区块链和“互联网+税务”行动计划联系，分析了其在理念和管理方法上的匹配性，并结合国家税务总局深圳市税务局在区块链发票方面的实践探索，概括了其在发票信息流方面的创新所在。在此基础上，本文还探讨了区块链对实现真正的“信息管税”的突破性意义，并对进一步完善基于区块链的“互联网+税务”提出了建议，以期为促进税收管理现代化提供有益参考。[2019/1/17]
发送/接收最终确定性
数据传送
中国保险资产管理业协会秘书长：将探索区块链等技术在金融业的应用:中国证券网6月7日讯，中国保险资产管理业协会执行副会长兼秘书长曹德云近日刊文指出，当前，金融基础设施建设已被列入国家金融工作的顶层设计，协会将探索以机器深度学习、知识图谱、大数据、云计算、区块链等前沿技术为基础开发的投融资信息、多平台集成、电子化交易、大数据交互等系统在行业的落地应用。[2018/6/7]
发送/接收最终确定性
源分片和目标分片必须分别完成跨片消息的发送和接收。为实现此目标可采用的设计有：
异步：源分片发送消息，而目标分片可以在将来的任何时间接收此消息。
同步：目标分片在源分片确定发送之后的有限时间内接受消息。有多种方法可以实现此目的：·分片之间运行某种共识协议，并决定同时发送和接收，例如：分片拜占庭式原子提交。·源分片先发送，而相应的目标分片必须在一段时间内接收，例如：CBCCasper跨片消息传递。此方法要求在源分片和目标分片之间存在层次结构，否则，由于发送和接收冲突而可能导致僵局。·将跨片消息放置在信标链上，并强制目标分片在下一个交叉之前接收它们。
同步与Eth2.0的设计不兼容，因为它需要分片以某种方式协调发送和接收最终确定性。
数据传送
先前的机制涉及发送和接收的最终确定性，这与实际完成消息的发送或接收不同。这是数据传送机制的任务。
ETH2.0的设计要求所有共识活动仅在信标链中发生。这意味着所有跨片消息都必须“流经”信标链。这为我们提供了跨片数据传递的两种选择：
协议交付：协议通过使跨片消息在信标链上可用，来交付跨片消息的完整数据。这增加了信标链的开销，并严重影响了系统的可扩展性。
用户交付：该协议仅在跨片消息的最少信息上达成共识。然后，用户负责将与跨片消息关联的Merkle分支传递到目标分片。此方法更适合Eth2.0，因为它遵循仅在信标链上的merkle根上形成共识的一般原理。
共识层的拟议设计
为了优先权衡系统可扩展性，
异步发送/接收最终确定性和用户交付数据的解决方案是更可行的。在shard分片A上的用户?1发送Ether给在分片?B的用户2如下：
1.?用户1在shard?A上创建事务TX1，从EE1标记余额，并声明目标是用户2。
2.?当来自shard?A的crosslink包含在信标链中时，收集最后一个crosslink以来的所有跨片交易的merkle根出现在信标链上。这是shardA中包含TX1的证据。
3.?shardB发现了信标链上的这个merkle根，用户2创建交易TX2，显示shardB包含TX1的merkle证明。这允许将适当的金额标记到用户2在EE2上的余额。
执行层
跨片通信的执行层为用户和合约提供接口，以进行跨片传输和合约调用。该层的设计空间尚未得到很好的探索。关于此层的最新讨论包括：
执行环境中的跨片调用
分片之间可靠的价值转移
跨片调用
基本问题是：当不同的分片上调用另一个分片的功能时会发生什么？对于分片式区块链来说，设计并不是唯一的。它与在多个分区中分开执行应用程序的系统相同，例如：
单线程与多线程系统
单一算机与网络应用系统
受到上述系统的启发，简单设计可以是以下几种类型的调用：
异步调用，无返回
指定了回调的异步调用
同步调用
替代方法包括各种高级并发编程范例，例如
protolambda’scommitcapabilitiespost。
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