作者|宇星
出品｜白话区块链
以太坊2.0意在解决以太坊的共识问题和扩展性问题，基于共识问题提出了一个新概念就是信标链（BeaconChain)，而基于扩展性问题提出的是分片链（ShardChains)。
今天大白就和大家科普一下什么是信标链以及信标链具有怎样的功能。
01
信标链是什么？
信标链，英文名叫BeaconChain，Beacon，意思就是灯塔，信号浮标。它其实是以太坊2.0系统的核心。
信标链是一种全新的权益证明(PoS)区块链，它是为了解决共识问题，而分片链(ShardChains)的目的是解决以太坊的扩展性问题。
分片链之所以能解决性能问题，它相当于是通过多片技术处理交易等，提高了系统的效率和性能，下图展示的是信标链和分片链的结构图，其中信标链处于协调层，负责协调和管理工作，而分片链处于数据层，负责数据部分的工作。????????
以太坊信标链测试网Prater完成Bellatrix升级:8月4日消息，以太坊信标链测试网Prater现已完成共识层上的网络升级Bellatrix（Goerli/Prater合并的首个步骤）。激活Bellatrix后，Goerli/Prater合并的下一步是进行Paris执行层过渡升级，预计将在UTC时间2022年8月6日至12日之间进行（总难度10790000）。
此前以太坊基金会表示，假设在Goerli/Prater合并过程中没有发现任何问题，在客户端发布功能完整的版本后将在主网信标链上为Bellatrix升级选择slot高度，并为主网过渡设置总难度值，之后，客户端将发布在主网上启动合并的版本。[2022/8/4 12:02:42]
ConsenSys CEO：以太坊2.0将在未来几个月内到来:金色财经报道，ConsenSys首席执行官、以太坊联合创始人Joe Lubin仍然相信，以太坊 2.0 将在未来几个月内到来。去年12月在迈阿密接受采访时，Lubin预测Ethereum 2.0将在今年 \"第二季度或可能在第三季度 到来。上周，在怀俄明州Camp Ethereal加密活动的炉边谈话中，Lubin坚持了这个预测的时间。 Lubin表示，合并正在发生，令人惊讶的是，在同一时间框架内，所以我的估计保持不变。我们有一个团队在大力地、大量地工作。他引用了一个关键事件来支持他的预测。?下一步将把当前的以太坊主网（我们称之为以太坊 1.0）转变为一种目前并行运行的幽灵网络（技术上称为信标链，它将演变为以太坊 2.0）。这种转变的机制导致以太坊基金会在 1 月份重新命名“以太坊 2.0”，以支持“共识层”。（Decrypt）[2022/3/20 14:07:19]
在图中我们可以看到，为什么我们需要信标链呢？
动态 | 以太坊未确认交易66929笔:据Etherscan.io数据显示，以太坊未确认交易66929笔。当前挖矿难度2071.21 TH，交易处理能力4.4 TPS。截至目前以太坊全球均价为167.81美元，最近24小时涨幅为3.43%。[2020/1/27]
信标链像是一个核心脊骨，支撑和联系着各分片链。事实上，信标链是给整个以太坊2.0系统注入生命力的核心，负责指挥协调系统的所有参与者。那么它能做些什么呢？
02
信标链可以做什么？
声音 | V神：以太坊应该与Facebook进行合作:据Finance Magnates 9月15日消息，在以色列特拉维夫举行的Ethereal峰会上，Joseph Lubin和V神讨论了与Facebook的加密货币Libra合作的可能性。Joseph Lubin表示：“如果有可行的钱包连接，就有可能与以太坊实现互操作性。我不认为(Libra)是以太坊一个可行的竞争对手，因为它是一个分散的(金融体系)。实际上，这对我们来说可能是一种很好的入职机制。”V神称以太坊应该与Facebook进行合作。他表示：“我认为我们应该向比我们希望的更分散的体系伸出援手。”[2019/9/16]
首先，这条链是
权益证明区块链，它可以让验证者可以参与质押系统、替代矿工的角色而成为链的构建者。也就是说信标链上管理着验证者的名单，以及分片验证者任务。
怎么样才可以成为信标链的验证者呢？
首先你需要向当前以太坊主链上的一个合约发送押金，然后经过一系列的审核检查之后，你就会收到一张电子收据，这个收据就相当于一张vip卡，有了这张卡，你就拥有了验证资格，成为了验证者。如果你很“活跃”，就可能被选中成为区块提议者。
成为验证者之后，信标链就会给你安排任务了。
它会将你随机分配到一到两个分片中去做验证。我们知道，在工作量证明机制下，也就是我们现在的以太坊主链上，矿工通过挖矿生成下一个区块，但是在权益证明机制下，不存在挖矿，下一个区块的产生是由验证者们选择出来的。这个选择具有随机性，不是一个验证者所能掌控的，这也体现了去中心化的特点。
假如你不是很“活跃”，信标链将你分配到分片之后，你需要同该分片的其它验证者一起选择出新的区块。
然后该分片的区块提议者就会为这个分片收集交易，并且将这些交易纳入到刚刚验证者们选出的区块中去，虽然由于你不是区块的提意者，也就没有将交易纳入新区块的权力，但是作为验证者的你这个时候可以验证这个过程中区块提议者是否行为妥当。
如果你表现良好，做了身为验证者应该做的事就会得到奖励，相反，如果你违反规则就受到惩罚，惩罚就是从你抵押的32ETH中扣除一部分，当抵押金低于16个以太币之后，信标链就会将你从验证者列表中移除。
如果有一天你不想当验证者了，你抵押的以太币加上你得到的奖励以及减去你因惩罚而扣除的以太币将不会回到你之前的以太坊主链中，而是会被存进某一个分片链中。
除了管理验证者之外，信标链还需要存储一些认证。
我们知道当前的以太坊区块链上存储了我们平时的那些资产转移等交易的数据信息，但是信标链不同于当前的以太坊主链，它存储的是一系列经过计算的字符串。
这个字符串的产生基于计算机中的一种哈希运算，它就像生活中你将豆子放进豆浆机处理之后，你不能根据得到的豆浆去判断之前豆子的形状大小等特征。而且假设你多加了一颗豆子，得到的豆浆就会发生很大的改变，你无法确定你这颗豆子是豆浆中的哪个微粒，这个豆浆机就像是
哈希算法，
不能通过哈希之后的结果去推导去哈希之前的样子，而且只要哈希之前的数据有一点改变，哈希之后的结果就会发生很大的变化。
在信标链中，验证者验证并签名交易，比如一笔转账交易，然后经过哈希变成一段字符串，将这个字符串存到信标链中，此时这个字符串就代表了一笔交易的数据，这样做的好处就是，你不用去深入探究这笔交易到底在哪个分片中发生。
分片中的状态一旦发生改变，验证者都会把这个变化汇报给信标链。因此，信标链实时跟踪者分片的变化，也建立起了个分片间的联系与通信。
03
小结
总的来讲，信标链就像信号灯一样，指挥着系统的各种行为，存储着大量的认证数据。但是这种指挥是去中心化的，如参与其中的验证者的投票行为是由验证者本身自己所决定的，信标链是不能左右的。最后，信标链以及分片链还涉及许多的的技术难点，以太坊团队也在砥砺前行。
小伙伴们对信标链是怎么看的呢？欢迎在留言区分享你的观点！
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