Merge branch 'main' of github.com:IntensiveCoLearning/Ethereum-Protoc…

…ol-Fellowship

CHENFANGC.md

@@ -172,4 +172,12 @@ EOA 可以发起交易，交易类型包括：
 包括计算机、数学、密码学、算法、编程、网络、分布式系统和区块链、安全、终端、shell 脚本和版本控制……
 （学不完，看不懂 T.T……今天工作量大，没有看视频啊）
 
+### 2025.02.12
+
+### 以太坊和形式化验证
+
+- 协议验证、智能合约验证
+
+安全和活跃的保证是以太坊去中心化基础设施的核心。形式化验证在验证以下各项的正确性方面起着关键作用
+
 <!-- Content_END -->

HeliosLz.md

@@ -353,5 +353,155 @@ Week 1 | Protocol Intro
 
 * 由于以太坊协议的不断发展和多样化的客户端实现，测试成为确保网络安全的重要环节。测试工具包括 状态转换测试、模糊测试 和 RPC 测试 等，确保网络升级和新功能的稳定性。
 
+### 2025.02.12
+
+**学习小组第二周 | 执行层（Execution Layer）**
+
+预读材料：
+
+节点和客户端
+
+1. 节点（Node）
+
+在以太坊网络中，节点是任何参与网络的计算机系统，负责验证交易、维护区块链状态并传播信息。节点根据其角色和功能，可以分为几种类型：
+
+1.1 全节点（Full Node）
+
+全节点是最重要的节点类型，它存储并验证整个区块链的历史数据。全节点会下载并验证所有的区块和交易，确保每个区块都符合以太坊协议的规则。全节点负责：
+
+* 存储整个区块链数据（包括所有交易、区块头等）。
+* 验证每个新块是否符合共识规则。
+* 参与网络中的共识过程，帮助确保链的安全性。
+* 执行和验证每个交易（执行层部分）。
+
+全节点有助于去中心化，因为它们不依赖于第三方进行数据验证。
+
+1.2 轻节点（Light Node）
+
+轻节点不保存完整的区块链数据，而是只存储与当前活动相关的数据。这使得轻节点在资源消耗上比全节点低。轻节点通过与全节点连接来获取区块头和必要的数据。它们的主要特点是：
+
+* 只保存区块头，不存储完整的交易和状态数据。
+* 依赖全节点提供交易的验证结果。
+* 适用于需要低资源消耗的场景，例如手机钱包和轻量级应用。
+
+轻节点的工作效率较高，但需要与其他全节点交互来验证交易和区块。
+
+1.3 归档节点（Archive Node）
+
+归档节点是全节点的一种特殊类型，它不仅存储整个区块链的数据，还存储每个区块和交易的所有历史状态。归档节点的作用是提供历史数据查询的功能，特别适用于需要审计或历史数据的情况。归档节点的特点是：
+
+* 存储所有区块和交易的完整历史。
+* 提供完整的状态数据，可以查询历史时刻的状态。
+* 存储所有的帐户余额、智能合约数据等详细信息。
+
+归档节点一般用于开发、分析和区块链数据分析场景，不常见于普通的以太坊网络使用。
+
+2. 客户端（Client）
+
+客户端是与以太坊网络交互的软件，负责与其他节点进行通信，并执行相关任务，如发送交易、验证区块、同步状态等。每个客户端实现了以太坊协议的不同部分，具体有多个实现版本。客户端主要负责：
+
+* 与其他节点建立连接。
+* 获取、验证和处理区块和交易。
+* 与执行层、共识层以及网络层交互。
+
+2.1 不同类型的客户端
+
+以太坊有多个客户端实现，每个客户端都遵循相同的协议标准（以太坊协议），但是其内部实现可能有所不同。常见的以太坊客户端包括：
+
+* Geth（Go-Ethereum）：这是最广泛使用的客户端之一，采用 Go 编程语言编写。Geth 提供了完整的以太坊节点功能，包括全节点、轻节点和矿工功能。它支持以太坊的主网、测试网和私人链。
+* Besu：这是一个由 Hyperledger 项目支持的以太坊客户端，采用 Java 编写。Besu 主要面向企业和企业级解决方案，支持以太坊 1.x 和 2.x。
+* Nethermind：另一个以太坊客户端实现，采用 C# 编写，注重性能和对 .NET 环境的支持。
+* OpenEthereum（以前的 Parity）：这个客户端采用 Rust 编写，旨在提供高性能和轻量级的以太坊实现。它通常用于高效的交易处理和运行。
+* Lighthouse、Prysm、Nimbus：这些客户端是以太坊 2.0 的实现（即信标链客户端），它们实现了以太坊的共识层，用于支持以太坊的 PoS（权益证明）机制。
+
+2.2 客户端的功能
+
+客户端根据其类型和功能，承担着不同的职责：
+
+* 执行层（EL）客户端：处理交易的执行和状态更新。它通过虚拟机（EVM）执行每个交易，并更新状态树（state trie）。Geth、Besu 和 OpenEthereum 都是典型的执行层客户端。
+* 共识层（CL）客户端：与 PoS（权益证明）机制相关，负责维护和验证信标链（Beacon Chain）的状态。共识层客户端如 Prysm、Lighthouse 和 Nimbus 是以太坊 2.0 的组成部分。
+* P2P 网络层客户端：负责与其他节点进行通信，传播区块和交易。通过开发 P2P 协议，节点能够有效地传播信息并同步状态。
+
+2.3 客户端交互
+
+客户端通过以下方式与以太坊网络和其他节点进行交互：
+
+* JSON-RPC：客户端通过 JSON-RPC 接口与网络中的其他节点交互。这些接口包括发送交易、查询区块、获取节点信息等常见操作。
+* Gossip协议：节点通过 gossip 协议传播交易和区块。每当一个节点接收到新的区块或交易时，它会将其传递给其他连接的节点，确保网络中的每个节点都能同步。
+* Snap Sync：这种同步机制允许节点快速同步整个链的状态，它通过下载和应用块和状态的增量更新来实现高效的同步。
+
+
+以太坊：机制（基于这些幻灯片的讲座也可以在 YouTube 上观看：《以太坊执行层概述 - Dan Boneh》）
+
+1. 执行层概述
+
+现实生活类比：银行的交易系统
+
+想象你在一个银行账户中进行资金转账。这就类似于以太坊中的交易和状态更新。当你发起转账时：
+
+* 银行系统需要验证你的账户余额是否足够（类似于以太坊检查交易是否合法）。
+* 然后，它会执行转账操作，将资金从一个账户转移到另一个账户（类似于以太坊执行交易并更新状态树）。
+* 最后，银行系统更新你的账户余额，并将这次交易记录保存下来（类似于以太坊更新区块链的状态）。
+
+2. 区块验证
+
+现实生活类比：交易验证和审核
+
+假设你去银行办理转账，银行会进行一系列的检查：
+
+* 交易验证：检查你是否有足够的余额，转账金额是否合理，接收人的账户是否有效等。
+* 状态更新：银行会根据验证结果，更新你的账户余额，并在系统中保存这次交易。
+
+在以太坊中，每个区块都包含一组交易，执行层会逐一验证这些交易是否合法（如检查签名、余额、时间戳等）。如果某个交易不合法，整个区块会被拒绝。
+
+3. EVM：以太坊虚拟机
+
+现实生活类比：计算机处理器
+
+以太坊虚拟机（EVM）类似于银行后台的计算机系统。每笔交易就像一条指令，EVM 就是执行这些指令的计算机处理器。每一条指令（如“转账”或“调用智能合约”）都会消耗一定的计算资源（类似于银行系统消耗资源处理转账）。EVM 会逐步执行这些指令，并更新状态。
+
+4. Gas 机制
+
+现实生活类比：交易手续费
+
+当你去银行办理转账，银行通常会收取一定的手续费。这个手续费的多少取决于你转账的金额和银行的费用政策。以太坊中的 Gas 费用类似于这个手续费，它是执行交易和合约的代价。
+
+* 比如，当你转账时，银行会检查你支付的手续费是否足够覆盖银行的成本，确保它能够处理你的请求。同样，以太坊会检查你支付的 Gas 是否足够覆盖执行交易的成本。
+
+5. EIP-1559 费率机制
+
+现实生活类比：动态收费系统
+
+假设你在不同的时段去银行，银行可能会根据拥挤程度调整手续费：比如在高峰时段，手续费可能会增加；在低谷时段，手续费可能会降低。这类似于以太坊的 EIP-1559 机制，它通过动态调整“基础费用”（base fee），使得交易费用在网络负载较高时增加，负载较低时减少，从而确保交易的可预测性。
+
+6. 状态转换函数（State Transition Function）
+
+现实生活类比：银行账单
+
+当你进行交易时，银行系统会根据你的转账记录更新你的账单状态。这个过程就像以太坊中的状态转换函数。每一笔交易都改变了账户的状态（余额），并更新到系统中。状态转换函数确保每个账户的余额和状态正确。
+
+7. 节点类型
+
+现实生活类比：银行不同的服务
+
+* 全节点（Full Node）：就像银行的总账户系统，保存了所有的交易记录和账户信息，任何人都可以查询到所有的账单和历史交易。
+* 轻节点（Light Node）：类似于银行的客户应用，你不需要保存所有的历史账单，只需要知道你自己的账户余额和最近的交易。
+* 归档节点（Archive Node）：相当于银行的历史档案系统，专门用来存储所有的历史交易记录，可以查询过去很久以前的转账和交易信息。
+
+8. P2P 协议：节点之间如何沟通
+
+现实生活类比：银行之间的消息传递
+
+当你在一个银行账户进行转账时，可能需要通过不同的银行进行资金转移。这就像以太坊的 P2P 协议，银行之间需要互相传递消息，确认转账的详细信息。在以太坊网络中，节点之间也通过 P2P 协议进行数据交换，确保每个节点都能得到最新的区块信息和交易。
+
+9. Snap Sync
+
+现实生活类比：银行的实时更新
+
+当你登录银行账户时，银行会迅速同步你最新的账户信息。这就像以太坊的 Snap Sync，它能确保节点快速同步最新的区块链状态，以便他们可以更快地验证和执行交易。
+
+* 阶段 1：类似于银行下载最新的账户和交易数据。
+* 阶段 2：类似于银行确保所有账户信息和交易记录没有被篡改或遗漏。
+
 
 <!-- Content_END -->

JeasonZhang.md

@@ -529,10 +529,183 @@
 
 ### 2025.02.12
 
-##### **EPF WIKI WEEK6**
+##### **EPF WIKI Node Workshop**
+
+#### **I. 核心学习目标**
+
+**主题**: 以太坊客户端实践操作
+**目标**: 掌握执行层（EL）与共识层（CL）客户端的部署、配置及运维技能。
+
+------
+
+#### **II. 环境准备**
+
+##### **1. 系统要求**
+
+- **推荐系统**: Debian 12（支持Ubuntu/macOS，建议使用虚拟机统一环境）
+
+- **硬件配置**: 测试网节点无需高性能硬件（2核CPU/4GB RAM/50GB存储）
+
+- 基础工具安装:
+
+  ```bash
+  sudo apt update && sudo apt install -y curl git gpg docker.io build-essential
+  ```
+
+##### **2. 前置知识**
+
+- **客户端架构**: 复习[节点架构文档](https://ethereum.org/en/developers/docs/nodes-and-clients/node-architecture/)
+- **Linux基础**: 掌握[基础命令行操作](https://ubuntu.com/tutorials/command-line-for-beginners)
+
+------
+
+#### **III. 客户端部署流程**
+
+##### **1. 客户端选择与获取**
+
+- **推荐组合**: Geth（EL） + Lighthouse（CL）
+
+- 二进制验证（以Geth为例）:
+
+  ```bash
+  # 下载签名文件
+  curl -O https://geth.ethereum.org/geth-linux-amd64-1.13.0-6c74b4e6.sig
+  # 验证签名
+  gpg --verify geth-linux-amd64-1.13.0-6c74b4e6.sig
+  ```
+
+##### **2. Docker快速部署**
+
+```bash
+# 启动Geth测试网节点
+docker run -d -p 8545:8545 -v /data/geth:/root/.ethereum \
+  ethereum/client-go --goerli --http --http.addr 0.0.0.0
+
+# 启动Lighthouse共识客户端
+docker run -d -p 9000:9000 -p 9001:9001 -v /data/lighthouse:/root/.lighthouse \
+  sigp/lighthouse lighthouse beacon --network holesky
+```
+
+##### **3. 测试网配置**
+
+- Holesky测试网:
+
+  ```bash
+  geth --holesky --syncmode snap --http
+  lighthouse beacon --network holesky
+  ```
+
+- Ephemery自定义创世块:
+
+  ```bash
+  geth init --datadir ./ephemery ephemery-genesis.json
+  ```
+
+------
+
+#### **IV. 节点运维实践**
+
+##### **1. RPC接口使用**
+
+- 基础访问:
+
+  ```bash
+  curl -X POST -H "Content-Type: application/json" \
+    --data '{"jsonrpc":"2.0","method":"eth_blockNumber","params":[],"id":1}' \
+    http://localhost:8545
+  ```
+
+- 控制台交互:
+
+  ```bash
+  geth attach http://localhost:8545
+  > eth.syncing
+  ```
+
+##### **2. 验证者管理**
+
+- 质押存款:
+
+  ```bash
+  lighthouse account validator deposit \
+    --network holesky \
+    --keystore ./validator_keys \
+    --deposit-value 32
+  ```
+
+##### **3. 系统服务配置**
+
+- systemd服务文件示例（Geth）:
+
+  ```ini
+  [Unit]
+  Description=Geth Execution Client
+  After=network.target
+
+  [Service]
+  ExecStart=/usr/bin/geth --http --syncmode snap --cache 2048
+  Restart=always
+  User=geth
+
+  [Install]
+  WantedBy=multi-user.target
+  ```
+
+------
+
+#### **V. 进阶实践建议**
+
+##### **1. 节点监控**
+
+- Prometheus+Grafana方案:
+
+  ```bash
+  # 安装Prometheus
+  docker run -d -p 9090:9090 -v /prometheus-data:/prometheus prom/prometheus
+  # 配置Grafana仪表盘（参考Coincashew指南）
+  ```
+
+##### **2. 网络诊断**
+
+- P2P网络分析:
+
+  ```bash
+  # 使用devp2p工具检查节点连接
+  devp2p discv5 nodes -bootnodes enr://...
+  ```
+
+##### **3. 客户端切换实验**
+
+- 执行层切换
+
+  （Geth → Erigon）:
+
+  ```bash
+  erigon --chain holesky --datadir ./erigon-data --http
+  ```
+
+- 共识层切换
+
+  （Lighthouse → Nimbus）:
+
+  ```bash
+  nimbus_beacon_node --network=holesky --web3-url=http://localhost:8545
+  ```
+
+------
+
+#### **VI. 关键资源推荐**
+
+- **节点维护指南**: [EthStaker Holesky指南](https://github.com/eth-educators/ethstaker-guides)
+- **验证者监控**: [Grafana仪表板配置](https://www.coincashew.com/coins/overview-eth/guide-or-how-to-setup-a-validator-on-eth2-mainnet/part-i-installation/monitoring-your-validator-with-grafana-and-prometheus)
+- **故障排查**: [合并后节点FAQ](https://notes.ethereum.org/@launchpad/node-faq-merge)
+
+------
+
+通过本工作坊的系统实践，开发者将具备独立部署和维护以太坊全节点的能力，为参与网络验证或协议开发奠定基础。建议从测试网开始，逐步过渡到主网节点运维。
 
 ### 2025.02.13
 
-##### **EPF WIKI WEEK7**
+##### **EPF WIKI WEEK6**
 
 <!-- Content_END -->