以太坊创始人V神在推特上介绍了以太坊信标链第一个硬分叉（暂定名为“HF1”）升级提案。V神称，HF1添加了轻客户端支持，简化了规范，提高了效率，并引入了惩罚性较小的不活跃惩罚机制。根据文件，硬分叉将使开发人员可以对最近发布的信标链进行一些关键的升级，也将成为将来进行更深层更改的有用测试。其中轻客户端支持对资源的要求最低，并且可以在移动设备上运行的节点。这将允许“最小化信任的钱包”能够自己验证区块链，而不是依赖于外部服务提供者。”
HF1是以太坊信标链的第一个硬分叉升级的暂定代码名称（有关该硬分叉的长期命名思路，请参见此处）。HF1的主要目标是：
添加轻客户端支持
修复信标链中的一些脆弱点。这些脆弱点被发现时已经太晚而没能在信标链创世启动时修复。
在较小的更改升级环境下对信标链的硬分叉升级机制进行测试，以便以后进行更大的更改。
以太坊创始人V神发布关于“单槽终结路径”的研究文章:金色财经报道，1月25日，以太坊创始人Vitalik发布了关于“单槽终结路径”的研究文章，文章表示，由很多论据推论，尽管以太坊现在有超过28w个验证者，但仍可以将以太坊最终确认时间减小至单个Slot时间。
实现“单槽终结”可以提升用户体验，减少以MEV为目的的重组链并减少协议复杂性和错误几率。但这是一个是长远的计划，其顺序会排在PoS、分片、Verkle树之后。目前，实现这一目标主要思路有：
1.通过超级委员会实现，即通过至少数百名的超级委员会验证者完成共识中单个slot内的验证工作。
2.让如今的巨量的验证者更快更高效的发挥作用，即让聚合签名过程更高效。
此外，对于“单槽终结”实施有具体如下4点要求。
1.加紧优化签名聚合工作；2.确定超级委员会规模；3.研究、达成一致并指定一个理想的共识和分叉机制选择；4.同意并在实施路径上执行这些。[2022/1/25 9:11:04]
HF1中提出的共识更改内容包括：
V神发文：使用calldata扩展和分片扩展Rollups的分步路线图:11月26日消息，V神发布了关于“使用calldata扩展和分片扩展Rollups的分步路线图”。在此文中，V神表示L1上的交易费用一直非常高，因此采取任何必要措施来帮助促进整个生态系统向Rollups的转变变得更加紧迫。Rollup已经显着降低了许多以太坊用户的费用：l2fees.info显示Optimism和Arbitrum提供的费用比以太坊基础层本身低约3-8倍，然而，即使是这些费用对许多用户来说也太贵了。V神提出了4步，第一步：txcalldata扩展，第二步：一些分片，第三步：N个分片并且受委员会保护，第四步：数据可用性抽样。但是这留下了一个问题：如果以太坊核心协议不存储这些数据，谁来存储？V神提出了几个可能：个人和机构；区块浏览器；RollupDAO,客户端；门户网络；像TheGraph一样的协议。其中一些解决方案（个人和机构志愿者、区块浏览器）已经可用。[2021/11/26 7:11:58]
我们向信标链添加一个随机抽取的“同步委员会”。这样做的目的是允许轻客户端使用很少的overhead（每天最少仅需大约20千字节，验证单个区块仅需大约500字节）来确定链head。这将使轻客户端实际上可在移动设备、内置浏览器之类的使用案例中使用信标链，从而为实现更加信任最小化的钱包生态系统铺平道路。
V神发文探讨代币投票治理利弊，并提出替代解决方案:V神发文称，去中心化治理是必要的，但目前形式的代币投票治理存在许多公认和未公认的危险，因此扩大或超越代币投票是解决方案的关键部分。关于代币投票，V神称主要担心两种类型的问题：1.不平等和激励失调（即使在没有攻击者的情况下）；2.通过各种形式的（通常是模糊的）买票形成直接攻击。第一种问题具体包括：
- 小群体的富有参与者（鲸鱼）比大群体的小型持有者更善于成功地执行决策；
- 代币投票治理以牺牲社区的其他部分为代价，赋予持有者和权力和利益；
- 利益冲突问题。
V神就此给出以下解决方案：
解决方案1：有限治理
- 仅对应用程序使用链上治理，而不是基础层；
- 将治理限制为固定的参数选择；
- 添加时间延迟；
- 对于分叉更加友好。
解决方案2：非代币驱动的治理
- 人格证明系统：该系统可验证帐户对应于唯一个人，因此治理可以分配给每人一票。可以还可查看正在开发的一些技术，ProofOfHumanity和BrightID是实现这一功能的两种尝试。
- 参与证明系统：该系统可证明帐户对应于参与过某事件、通过了某些教育培训或在生态系统中执行过一些有用工作的人。
解决方案3：风险共担
通过改变投票规则来打破公地悲剧。代币投票失败的原因是，虽然选民需要对他们的决定承担集体责任，但每个选民并不需要单独承担责任。所以V神提议创造一种投票系统来改变这种动态，让选民们独立而不是集体地为他们的决定负责。
其他方案：各种混合形式的futarchy治理、时间延迟加上选举专家治理、松耦合（咨询）代币投票等。
V神总结道，目前的代币投票形式是“safe defaults”，在更大的经济压力、更成熟的生态系统和金融市场条件下，它们的功能仍有很多有待观察的地方，现在是开始同时试验替代方案的时候了。[2021/8/16 22:17:20]
在每个时间段（约27小时）内，随机选择1024位验证者作为同步委员会的成员。同步委员会中的验证者节点将发布签名以向当前的head进行证明。这些签名将作为LightClientUpdate对象的一部分进行广播，该对象可以帮助轻客户端找到这个head，并将被包含在信标链中以得到奖励。
动态 | V神发5篇博文谈以太坊2.0未来将遇到的难题:据Coindesk文章报道，在以太坊Devcon大会期间，V神笔耕不辍，连发5篇博客文章，谈论以太坊2.0未来将遇到的难题。现整理如下：
1.在短期内（指如果ETH2.0发布），将ETH从以太坊2.0转移到以太坊1.0仍然存在这个可能。以太坊2.0开发人员Preston Van Loon表示，在ETH 2.0和 ETH 1.0之间创建双向桥的复杂性给两个链带来了“安全风险”。Buterin提出了两种可能的方法来在两个区块链之间建立“桥梁”。他承认，“如果以太坊2.0遭到破坏，这两项建议都需要在以太坊1.0方面采取紧急补救措施。”为了降低此类风险，Buterin建议在投票期间启用“人为干预”，以逆转从以太坊1.0网络进行的迁移。目前这仍然是项建议，研究人员还没在 ETH 2.0中设计迁移“桥梁”。
2.在ETH2.0和ETH1.0完全合并之前，以太坊2.0可能会与ETH1.0并行使用多年。区块链研究员Mihailo Bjelic表示，在开发人员确定其可靠性之前，以太坊2.0这样的复杂系统不应取代当前的以太坊主网。V神在博客文章中称，希望这种过渡是平稳的。
3.调用有关以太坊2.0区块链的数据将比以前更加昂贵。V神针对这些问题，在博客文章中建议开发人员可以在编写验证器时控制其规模等。
4.以太坊将失去原子交易的能力。ETH 2.0将破坏以太坊上原子交易能力，即一次完成所有交易（交易拆会在不同分片间完成）。V神认为，不同应用之间可以具备更强交互能力，但也会使一些活动受阻，使得更难吸引加密货币交易者。
5.V神在博客文章中提出ETH 2.0 在发布时分片数量会降低，先前为1024个分片，现在提出的为64个分片，主要好处是以太坊2.0的分片之间可以通信更快，更简单。[2019/10/25]
更多内容：
V神发推特：特殊情况下硬分叉“挽救”行为对新生区块链是个不错的选择:以太坊创始人Vitalik Buterin 刚刚发布推特回应称，在特殊情况下的硬分叉“挽救”行为对于早期的新生区块链来说是个不错的选择。近日，有评论称以太坊树立了一个坏榜样，现在每次有黑客事件发声，就会有人要求硬分叉追回。[2018/2/11]
https://github.com/ethereum/eth2.0-specs/pull/2130
我们替换了证明者奖励的计算方式。不同于存储PendingAttestation对象并且最后处理它们，我们选择添加了一个位域，用于存储每个验证者的状态，从而可以实时累积有关谁参与的数据。位域按“改组顺序”排序，以确保同一委员会中验证者的记录一起显示。这种更改的目的是简化客户端实现，并使更新Merkle树更加便宜。
具体参考：
https://github.com/ethereum/eth2.0-specs/pull/2176
我们对验证者集进行更改，并且惩罚记账仅每64个时期（epoch）发生一次，而不是每个单一时期。这样做的目的是大大降低处理“空白时期过渡”的复杂性——例如，有一条链的参与度非常低，其中两个连续的区块相隔一千个slot，它们之间只有一个空白时期。为了处理这样的链，目前客户端需要每个时期重新计算每个验证者的余额一次，以此对验证者进行不活跃惩罚；而在新的提案中，他们只需要每64个时期执行一次。
此外，我们对不活跃惩罚的工作方式进行了两项更改：
不活跃惩罚将变为每个验证者的二次方。也就是说，如果存在不活跃惩罚，在此期间完全离线的验证者会损失约10％的余额，那么在此期间90％的时间在线的验证者现在只会损失约0.1％的余额（相对于? 1％）。这试图将处罚重点放在真正行为不当的节点上，减少对由于网络连接问题而离线的诚实节点。
更多的讨论可以参考此处：
https://github.com/ethereum/eth2.0-specs/issues/2098
验证者不活跃惩罚在确定后逐渐减慢而不是停止。这样可确保一旦达到最终状态，离线节点将继续失去余额一段时间，从而确保验证者在线时间百分比显着高于2/3，而不是仅稍高于该阈值。
https://github.com/ethereum/eth2.0-specs/pull/2192?
https://github.com/ethereum/eth2.0-specs/pull/2194
值得庆祝的一点是，通过削弱验证者罚款，我们可能稍微（尽管尚未完全）走出困境。我们将对常数进行更改：
INACTIVITY_PENALTY_QUOTIENT: reduced from 2**26 (= 67,108,864) to 3 * 2**24 (= 50,331,648)
PROPORTIONAL_SLASHING_MULTIPLIER: increased from 1 to 2
MIN_SLASHING_PENALTY_QUOTIENT: reduced from 2**7 (= 128) to 2**6 (= 64)
（区块，slot）对（pair）的分叉选择
当前，如果在最近的slot中没有发布任何块，则出于该slot期间的LMD GHOST证明的目的，视为证明者正在支持的链中的最新区块。例如，在下面的这张图中，BLANK上的证明算作A上的证明：
<img ?src="https://img.jinse.com/4715604_image3.png" ? auto";'>
但是，这为34％攻击打开了大门。假设为每个slot分配了m个验证者，其中恶意攻击者控制了0.34 * m。攻击者也有权为slot n + 1发布区块B。攻击进行如下：攻击者不发布B，也不发布其任何证明。所有诚实的证明人都会投票支持声称他们在第n个slot中看到区块A而在第n + 1个slot中什么都没有看到的说法，当前该计数被视为对A的投票。在第n + 2个slot中，一个诚实的提议者会在A上面构建一个区块C， 此时，恶意提议者会向slot n + 1和n + 2公布B及其对B的证明。上面的分叉有0.68 * m个验证者支持它，但顶部分叉只有0.66 * m的支持，因此下面的分叉获胜。
这种攻击在该论文的 3.1章节中进行了更加详细的描述：
https://econcs.pku.edu.cn/wine2020/wine2020/Workshop/GTiB20_paper_8.pdf
拟议的解决方案是更改分叉选择的工作方式，从而使其对（区块，slot）对的树进行操作，而不是对区块树进行操作。因此，在上图中，slot n + 1中的诚实投票将计为对（BLANK，n + 1）的投票，因此它们将正确地计为支持上面的分叉，因此上面的分叉获得的支持为1.32 * m，从而击败攻击。
https://github.com/ethereum/eth2.0-specs/pull/2197
在分叉选择中存在一种“余额攻击”，拥有2％验证者的攻击者会在一个slot结束之前的正确时间发布少量证明，说服网络中超过49％的人认为某个区块A获胜，而超过49％的网络则认为B区块获胜。如果他们正确地安排了广播的时间，则每一组验证者都会按时看到针对他们的消息，但是没有时间在这个slot结束之前将消息重新广播到另一组验证者。如果网络环境对于攻击者而言是最佳的，则它们可以无限期地重复。
提议的解决方案是通过授权下一个slot的提议者对分叉选择产生暂时但重大的影响，从而将所有验证者的支持方向决定性地转移到一侧或另一侧，从而“打破了对称性”。
https://notes.ethereum.org/@vbuterin/lmd_ghost_mitigation?
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