Sơ đồ áp dụng khối
Ngữ cảnh
Hình này xuất hiện trong phần 'Blockchain và Đào', mô tả cách Ethereum xác nhận toàn bộ khối thay vì từng giao dịch riêng lẻ. Phần này giải thích rằng trạng thái của Ethereum không được lưu trữ bên trong các khối mà được suy ra bằng cách áp dụng tuần tự mọi giao dịch bắt đầu từ trạng thái khởi nguyên. Phần này cũng giới thiệu sửa đổi giao thức GHOST — sử dụng các khối uncle để duy trì an ninh bất chấp thời gian tạo khối nhanh khoảng 12 giây của Ethereum — và mô tả cách tính phần thưởng uncle.
Nội dung hình này
Sơ đồ mô tả hàm APPLY_BLOCK, xử lý toàn bộ một khối dựa trên trạng thái hiện tại để tạo ra trạng thái mới. Nó cho thấy việc áp dụng tuần tự từng giao dịch trong khối thông qua hàm APPLY(S, TX) -> S', trong đó trạng thái kết quả của mỗi giao dịch được đưa làm đầu vào cho giao dịch tiếp theo. Hàm cấp khối cũng xử lý việc xác nhận khối uncle và phân phối phần thưởng: các khối uncle nhận 87,5% phần thưởng khối tiêu chuẩn, và thợ đào đưa vào nhận thêm 3,125% cho mỗi uncle. Sau khi tất cả giao dịch được xử lý, gốc trạng thái kết quả — băm gốc của cây Merkle Patricia đại diện cho tất cả trạng thái tài khoản — được so sánh với gốc trạng thái đã cam kết trong tiêu đề khối; sự không khớp sẽ làm khối không hợp lệ. Sơ đồ tích hợp xử lý giao dịch, tích lũy trạng thái và cơ chế phần thưởng thành một quy trình xác nhận khối thống nhất.
Tầm quan trọng
Sơ đồ này rất quan trọng để hiểu cách mô hình trạng thái dựa trên tài khoản của Ethereum được xác nhận trong môi trường phi tập trung. Nó cho thấy tại sao các nút đầy đủ phải phát lại mọi giao dịch từ khối khởi nguyên để tính toán trạng thái hiện tại, tại sao gốc trạng thái trong tiêu đề khối là một cam kết mật mã đối với toàn bộ trạng thái thế giới, và cách cơ chế uncle của giao thức GHOST giảm thiểu áp lực tập trung hóa từ việc tạo khối nhanh. Nó kết nối mô hình giao dịch cá nhân với cơ chế đồng thuận ở cấp mạng.