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Blocos Ethereum

Um bloco Ethereum compartilha a mesma forma básica que um bloco Bitcoin (um cabeçalho mais um corpo de transações), mas seu cabeçalho carrega significativamente mais informações, refletindo o modelo de estado mais rico de Ethereum. Este capítulo cobre os campos de cabeçalho específicos de Ethereum, construindo sobre a estrutura de bloco geral de Blocos.

Campos de cabeçalho para além do que o cabeçalho do Bitcoin carrega

Ao lado de campos com análogos de Bitcoin diretos (um hash bloco pai, um timestamp, um campo nonce usado pré-Merge para prova de trabalho), cabeçalho de bloco de Ethereum inclui várias raízes comprometendo-se a diferentes tipos de estado, cada uma uma raiz de seu próprio Merkle Patricia Trie:

  • stateRoot: commits to the inteiro estado do mundo atual (equilíbrio, nonce, código e armazenamento de cada conta) após as transações deste bloco terem sido executadas. Isto não tem análogo do Bitcoin. O conjunto UTXO do Bitcoin é derivado, não diretamente comprometido em nenhum campo de cabeçalho de bloco único.
  • TransaçõesRoot: commits para a lista de transações deste bloco, desempenhando o mesmo papel que o Merkle root do Bitcoin (ver Raízes de Merkle).
  • recibosRoot: commits to the recibos (resultados da execução, incluindo se cada transação foi bem sucedida, quanto gás ele usou, e qualquer logs de eventos emitido) produzido pela execução das transações deste bloco.
  • gásLimit / gásUsado: o próprio teto de gás do bloco (ajustável, dentro dos limites, bloco para bloquear por validadores) e quanto das transações deste bloco realmente consumido, alimentando diretamente para o ajustamento da taxa de base.

Por que uma raiz de estado, especificamente

Porque o modelo de conta de Ethereum significa que o estado mundial inteiro muda com cada bloco (equilíbrio atualização, atualização de armazenamento de contrato), comprometendo-se com esse estado inteiro no cabeçalho (não apenas para as transações que causaram as mudanças) dá uma poderosa capacidade direta: dado apenas a raiz de estado de um cabeçalho de bloco, uma parte pode solicitar e verificar uma Prova de Merkle (o mesmo mecanismo geral de Provas de Merkle) que uma conta específica atualmente tem um saldo específico, nonce, ou pedaço de armazenamento de contrato, sem precisar reproduzir todo o histórico de transações da gênese para computá-lo. Esta é a base para cliente leve projetos em Ethereum, conceitualmente semelhante ao SPV de Bitcoin (ver Clientes leves) mas provando o estado atual diretamente, em vez de apenas provar a inclusão histórica da transação.

Alterações pós-fusão para bloquear a produção

Desde The Merge, os blocos Ethereum já não são encontrados através da mineração de prova de trabalho. Eles são produzidos por validadores seleccionado através do mecanismo de prova de participação de Ethereum (ver Prova de Participação), numa situação fixa, previsível de 12 segundos. slot calendário (ver Validadores) em vez da prova de trabalho probabilística, variável de tempo Bitcoin produz. A nonce e difficulty header fields, significativo sob prova de trabalho, são fixados a valores constantes, sem maior significado pós-Merge, retidos no formato header para compatibilidade estrutural para trás em vez de porque eles ainda servem seu propósito original.

Conceitos errôneos comuns

O estado de EthereumRoot não significa que o estado completo é armazenado dentro de cada bloco, apenas um hash root 32-byte comprometendo-se com esse estado é armazenado no cabeçalho; o estado real e completo de dados vive no próprio banco de dados local de cada nó, atualizado incrementalmente como blocos são processados, exatamente análogo a como um nó Bitcoin mantém seu próprio conjunto UTXO local (veja Sob o capuz: o conjunto UTXO) em vez desse conjunto sendo armazenado diretamente em cabeçalhos de bloco.

O tempo de bloqueio no Ethereum não é probabilístico como o Bitcoin é., desde a Fusão. Validadores são atribuídos slots específicos e agendados (ver Validadores), produzindo uma cadência fixa de 12 segundos em vez do calendário aleatório, repartido por Poisson, que produz provas de exploração mineira (ver Tempo de bloco).

Outras leituras

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