區塊提案
區塊是區塊鏈的基本單位。區塊是離散的資訊單位，在節點之間傳遞、達成共識並新增至每個節點的資料庫中。本頁面將解釋區塊是如何產生的。
先決條件
區塊提案是權益證明 (PoS) 協定的一部分。為了幫助理解本頁面，我們建議您閱讀有關權益證明和區塊架構的內容。
誰產生區塊？
驗證者帳戶負責提案區塊。驗證者帳戶由節點營運者管理，他們執行驗證者軟體作為其執行客戶端與共識客戶端的一部分，並且已在存款合約中存入至少 32 個 ETH。然而，每個驗證者只是偶爾負責提案區塊。以太坊以時槽和紀元來衡量時間。每個時槽為 12 秒，32 個時槽（6.4 分鐘）組成一個紀元。每個時槽都是在以太坊上新增一個新區塊的機會。
隨機選擇
在每個時槽中，會偽隨機選擇單一驗證者來提案區塊。區塊鏈中沒有真正的隨機性，因為如果每個節點都產生真正的隨機數，它們就無法達成共識。相反地，目標是讓驗證者選擇過程變得不可預測。以太坊上的隨機性是透過稱為 RANDAO 的演算法實現的，該演算法將區塊提案者的雜湊與每個區塊更新的種子混合。此數值用於從總驗證者集合中選擇特定的驗證者。驗證者的選擇會提前兩個紀元固定下來，作為防止某些種子操縱的一種方式。
儘管驗證者在每個時槽都會加入 RANDAO，但全域 RANDAO 值每個紀元只更新一次。為了計算下一個區塊提案者的索引，RANDAO 值會與時槽編號混合，以在每個時槽給出一個唯一值。單一驗證者被選中的機率並非簡單的 1/N（其中 N = 活躍驗證者總數）。相反地，它是根據每個驗證者的有效 ETH 餘額進行加權。最大有效餘額為 32 個 ETH（這意味著 balance < 32 ETH 的權重低於 balance == 32 ETH，但 balance > 32 ETH 的權重不會高於 balance == 32 ETH）。
每個時槽只會選擇一名區塊提案者。在正常情況下，單一區塊生產者會在他們專屬的時槽中建立並發布單一區塊。為同一個時槽建立兩個區塊是會被罰沒的違規行為，通常被稱為「模稜兩可」。
區塊是如何建立的？
區塊提案者預期會廣播一個已簽署的信標區塊，該區塊是根據其本地執行的分叉選擇演算法的視角，建立在鏈的最新頂端之上。分叉選擇演算法會套用前一個時槽留下的任何排隊證明，然後在其歷史記錄中找到累積證明權重最大的區塊。該區塊即為提案者所建立之新區塊的父區塊。
區塊提案者透過從其本地資料庫和對鏈的視角收集資料來建立區塊。區塊的內容如下方程式碼片段所示：
class BeaconBlockBody(Container):
randao_reveal: BLSSignature
eth1_data: Eth1Data
graffiti: Bytes32
proposer_slashings: List[ProposerSlashing, MAX_PROPOSER_SLASHINGS]
attester_slashings: List[AttesterSlashing, MAX_ATTESTER_SLASHINGS]
attestations: List[Attestation, MAX_ATTESTATIONS]
deposits: List[Deposit, MAX_DEPOSITS]
voluntary_exits: List[SignedVoluntaryExit, MAX_VOLUNTARY_EXITS]
sync_aggregate: SyncAggregate
execution_payload: ExecutionPayload
randao_reveal 欄位採用一個可驗證的隨機值，由區塊提案者透過簽署當前紀元編號來建立。eth1_data 是對區塊提案者對存款合約視角的投票，包含存款默克爾樹的根節點以及使新存款得以被驗證的存款總數。graffiti 是一個可選欄位，可用於在區塊中新增訊息。proposer_slashings 和 attester_slashings 欄位包含根據提案者對鏈的視角，某些驗證者犯下可罰沒違規行為的證明。deposits 是區塊提案者已知的新驗證者存款清單，而 voluntary_exits 是區塊提案者在共識層八卦網路上聽說希望退出的驗證者清單。sync_aggregate 是一個向量，顯示哪些驗證者先前被分配到同步委員會（提供輕客戶端資料的驗證者子集）並參與了資料簽署。
execution_payload 允許在執行客戶端和共識客戶端之間傳遞有關交易的資訊。execution_payload 是一個嵌套在信標區塊內的執行資料區塊。execution_payload 內的欄位反映了以太坊黃皮書中概述的區塊結構，除了沒有叔塊 (ommers) 且以 prev_randao 取代了 difficulty。執行客戶端可以存取其在自己的八卦網路上聽說的本地交易池。這些交易會在本地執行，以產生一個稱為後狀態 (post-state) 的更新狀態樹。這些交易作為名為 transactions 的清單包含在 execution_payload 中，而後狀態則提供在 state-root 欄位中。
所有這些資料都會被收集到一個信標區塊中，進行簽署，並廣播給區塊提案者的對等節點，對等節點再將其傳播給他們的對等節點，依此類推。
閱讀更多關於區塊剖析的資訊。
區塊會發生什麼事？
區塊會被新增至區塊提案者的本地資料庫，並透過共識層八卦網路廣播給對等節點。當驗證者收到區塊時，它會驗證其中的資料，包括檢查區塊是否具有正確的父區塊、對應正確的時槽、提案者索引是否符合預期、RANDAO 揭露是否有效，以及提案者是否未被罰沒。execution_payload 會被解開，驗證者的執行客戶端會重新執行清單中的交易，以檢查提案的狀態變更。假設區塊通過了所有這些檢查，每個驗證者都會將該區塊新增至自己的規範鏈中。然後，該過程會在下一個時槽重新開始。
區塊獎勵
區塊提案者會因其工作獲得報酬。有一個 base_reward 是根據活躍驗證者數量及其有效餘額的函數計算得出的。然後，區塊提案者會為區塊中包含的每個有效證明獲得一小部分的 base_reward；越多驗證者對該區塊進行證明，區塊提案者的獎勵就越大。舉報應被罰沒的驗證者也會有獎勵，每罰沒一個驗證者可獲得等於 1/512 * effective balance 的獎勵。