作者:Bridget Harris 來源:substack 翻譯:善歐巴,
數(shù)據(jù)可用性層已成為模塊化架構(gòu)的重要組成部分,充當(dāng)可插入組件來降低成本并擴(kuò)展區(qū)塊鏈。DA層的核心功能是確保鏈上數(shù)據(jù)可供所有網(wǎng)絡(luò)參與者使用和訪問。從歷史上看,每個(gè)節(jié)點(diǎn)都必須下載所有交易數(shù)據(jù)以驗(yàn)證數(shù)據(jù)是否可用——這是一項(xiàng)效率極低且成本高昂的任務(wù)。這就是大多數(shù)區(qū)塊鏈目前的工作方式,并且是可擴(kuò)展性的障礙,因?yàn)轵?yàn)證所需的數(shù)據(jù)量隨著塊大小線性增加。最終用戶在這里遭受損失:數(shù)據(jù)可用性成本占用戶在 Rollup 上進(jìn)行交易所產(chǎn)生的交易成本的90% (90%目前 Rollup 將交易數(shù)據(jù)發(fā)送到以太坊的成本為 1300-1600 美元/MB)。
數(shù)據(jù)可用性采樣 (DAS) 的引入從根本上改變了這種架構(gòu)。通過 DAS,輕節(jié)點(diǎn)可以通過參與區(qū)塊數(shù)據(jù)的多輪隨機(jī)采樣來確認(rèn)數(shù)據(jù)可用,而不必下載每個(gè)整個(gè)區(qū)塊。一旦完成多輪采樣,并且達(dá)到數(shù)據(jù)可用的某個(gè)置信閾值,交易過程的其余部分就可以安全地進(jìn)行。通過這種方式,鏈可以擴(kuò)展其塊大小,同時(shí)保持簡單的數(shù)據(jù)可用性驗(yàn)證。并且還實(shí)現(xiàn)了可觀的成本節(jié)?。哼@些新興層可以將DA 成本降低高達(dá) 99%reduce DA costs by up to 99%。
除了實(shí)現(xiàn)更高的吞吐量之外,數(shù)據(jù)可用性層對于提高互操作性也很有意義。廉價(jià)的 DA 將不可避免地推動(dòng)新的定制 Rollup 鏈的寒武紀(jì)爆發(fā),通過 Caldera、AltLayer 和 Conduit 等 Rollup-as-a-service 提供商使部署變得越來越簡單。然而,隨著 L2 和 L3 生態(tài)系統(tǒng)的出現(xiàn),它們默認(rèn)會(huì)變得支離破碎。讓用戶使用新平臺(tái)已經(jīng)很困難了——如果互操作性、流動(dòng)性和網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)有限,情況會(huì)變得更糟。統(tǒng)一的 DA 層作為每個(gè)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),會(huì)使得資金流變得更加簡單,并吸引更廣泛的用戶群。
CalderaCaldera和其他 RaaS 提供商將使項(xiàng)目能夠在構(gòu)建自定義Rollup時(shí)選擇 DA 層
AvailAvail、,EigenDAEigenDA和, andCelestiaCelestia是 DA 生態(tài)系統(tǒng)中的主角——每個(gè)都服務(wù)于相同的空間,但在基礎(chǔ)設(shè)施堆棧、執(zhí)行和上市方面采取的方法略有不同。
在技術(shù)架構(gòu)方面,Avail、Ethereum和EigenDA使用KZG承諾,而Celestia則使用欺詐證明來確認(rèn)區(qū)塊編碼正確to confirm blocks are encoded correctly。生成 KZG 證明——雖然是證明 DA 的一種非常嚴(yán)格的方法——會(huì)給區(qū)塊生產(chǎn)者帶來更多的計(jì)算開銷,特別是當(dāng)區(qū)塊大小增加時(shí)。另一方面,Celestia 假設(shè)數(shù)據(jù)可以通過其防欺詐方案隱式獲得。作為沒有完成計(jì)算“工作”的交換,系統(tǒng)必須等待一段時(shí)間來進(jìn)行欺詐證明爭議期,然后節(jié)點(diǎn)才能確認(rèn)該塊已準(zhǔn)確編碼。KZG 證明和欺詐證明都在經(jīng)歷快速的技術(shù)進(jìn)步;它們的權(quán)衡可能會(huì)繼續(xù)變得更加復(fù)雜,目前還不清楚一種機(jī)制是否會(huì)嚴(yán)格優(yōu)于另一種機(jī)制。
對于 Avail 來說,他們具有 KZG 承諾的架構(gòu)使他們非常適合 zk 結(jié)構(gòu)——這是 Celestia 可能面臨困難的領(lǐng)域,因?yàn)槿绻?zk 在未來占主導(dǎo)地位,他們依賴樂觀證明。此外,Avail 的輕客戶端 p2p 網(wǎng)絡(luò)即使在所有全節(jié)點(diǎn)都宕機(jī)的情況下也可以支持該網(wǎng)絡(luò);而在 Celestia 的架構(gòu)中,輕客戶端在沒有完整節(jié)點(diǎn)的情況下無法運(yùn)行。Avail 和 Celestia 在 DAS(分布式存儲(chǔ))下均采用糾刪碼,將數(shù)據(jù)分割成碎片,增加冗余,并允許對數(shù)據(jù)進(jìn)行重建以進(jìn)行驗(yàn)證。
與 Celestia 和 Avail 的堆棧相比,EigenDA 利用了以太坊現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施。EigenDA如果數(shù)據(jù)需要發(fā)送到匯總合約以證明數(shù)據(jù)可用,EigenDA繼承與以太坊相同的最終確定時(shí)間。inherits但是,如果 rollup 完全使用 EigenLayer,則可以更快地實(shí)現(xiàn)最終確定。
為了達(dá)成共識(shí),Avail 使用從 Polkadot SDK 繼承的For consensus, Avail usesBABE + GRANDPABABE + GRANDPA以及指定的權(quán)益證明 (NPoS)。NPoS用于提名serves to nominate委托人愿意選舉的一組驗(yàn)證者,而 BABE 則規(guī)定誰將提議下一個(gè)區(qū)塊,而 GRANDPA 則充當(dāng)區(qū)塊最終確定算法。
Celestia 使用 Tendermint 作為共識(shí)機(jī)制,允許用戶質(zhì)押他們的 TIA 以獲得驗(yàn)證者質(zhì)押獎(jiǎng)勵(lì)。盡管 Celestia 能夠通過 Tendermint 實(shí)現(xiàn)快速確定性,但由于其 optimistic 架構(gòu),實(shí)際數(shù)據(jù)可用性的保證存在等待期(用戶必須有時(shí)間提交欺詐證明)。
EigenDA本身沒有共識(shí),而是有兩種機(jī)制來保證數(shù)據(jù)可用性的有效性:
監(jiān)護(hù)權(quán)證明。這本質(zhì)上是一種經(jīng)濟(jì)安全機(jī)制,可確保節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)數(shù)據(jù),但實(shí)際上并不能保證該數(shù)據(jù)提供給網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)人。如果節(jié)點(diǎn)不遵守規(guī)定,例如,如果它們無法證明自己擁有數(shù)據(jù),則節(jié)點(diǎn)將被削減。
充分的權(quán)力下放。確保運(yùn)營商集保持去中心化和防串通對于網(wǎng)絡(luò)的正確運(yùn)行至關(guān)重要。有了龐大且獨(dú)立的驗(yàn)證人集,數(shù)據(jù)服務(wù)就成為許多市場參與者愿意參與的競爭。在這種規(guī)模下,共謀是極其困難的。
值得一提的一個(gè)有趣觀點(diǎn)是,Celestia 的活躍驗(yàn)證者集由前 100 名質(zhì)押令牌最多的驗(yàn)證者組成,而這個(gè)門檻可能在未來降低。此外,他們的每個(gè)驗(yàn)證者都存儲(chǔ)了整個(gè)數(shù)據(jù)集。而 EigenDA 將對存儲(chǔ)一小部分?jǐn)?shù)據(jù)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)(未來可能是數(shù)百萬個(gè))進(jìn)行優(yōu)化,因此,如果足夠的節(jié)點(diǎn)是誠實(shí)的,數(shù)據(jù)就可以被重建。有關(guān) EigenDA 的完整起源(和更多細(xì)節(jié))可以在 Sreeram 最近的帖子中找到。
最后,Avail 對主要 DA 層的核心組件進(jìn)行了有益的比較。
關(guān)于每種設(shè)計(jì)的權(quán)衡也出現(xiàn)了新的討論。David Hoffman 指出,Celestia 本身就是一個(gè)完整的區(qū)塊鏈——一個(gè)復(fù)雜的堆棧,需要的不僅僅是純粹的 DA。另一方面,EigenDA 只是一組智能合約,但它依賴于以太坊,而 Celestia 和 Avail 則不然。
Celestia 團(tuán)隊(duì)認(rèn)為,為了安全性,代幣是必要的,而 EigenDA 最終將需要代幣,因?yàn)椴豢赡芟鳒p鏈上數(shù)據(jù)的可用性。他們認(rèn)為,為了確保節(jié)點(diǎn)是誠實(shí)的、數(shù)據(jù)可用并懲罰惡意節(jié)點(diǎn),網(wǎng)絡(luò)必須能夠通過包括原生代幣在內(nèi)的激勵(lì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)證。在這里,Celestia 的 Nick White 提出了對 EigenDA 的批評:「除非源鏈被分叉,否則保留數(shù)據(jù)的重新驗(yàn)證器不會(huì)被 slash——這是極不可能的,因?yàn)檫@是以太坊。」
從品牌角度來看,EigenDA 是一款與以太坊極其一致的產(chǎn)品。EigenLayer 團(tuán)隊(duì)正在根據(jù) EIP-4844 和 danksharding 進(jìn)行構(gòu)建——用 Sreeram 的話說,EigenDA 被構(gòu)建為「唯一以 ETH 為中心的數(shù)據(jù)可用性層」。他解釋說,根據(jù)定義,數(shù)據(jù)可用性層是一種模塊化產(chǎn)品,但其他 DA「Layer」實(shí)際上是區(qū)塊鏈本身。
將 DA 層打包到區(qū)塊鏈中確實(shí)會(huì)給在其上本地運(yùn)行的 Rollups 帶來明顯的好處,主要是安全保證的形式。然而,Sreeram 提到,他的團(tuán)隊(duì)構(gòu)建 EigenDA 的目標(biāo)是創(chuàng)建一種產(chǎn)品,從第一原則開始為以太坊生態(tài)系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)可用性服務(wù)——一個(gè)毗鄰以太坊生態(tài)系統(tǒng)的真正的「Layer」。他指出,這里不需要單獨(dú)的共識(shí),因?yàn)榛谝蕴坏?Rollup 已經(jīng)依賴網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行排序和共識(shí)。(Sreeram 在最近的 Bankless 節(jié)目中解釋了這一點(diǎn)。)
Avail 采用有效性證明和 DAS 構(gòu)建,可在生態(tài)系統(tǒng)方面實(shí)現(xiàn)高度的靈活性和互操作性。他們的架構(gòu)為可擴(kuò)展框架奠定了基礎(chǔ),該框架旨在支持跨許多不同平臺(tái)的服務(wù)。這種「不偏不倚」的立場允許更大的互操作性和資金流動(dòng),并且也吸引非以以太坊為中心的生態(tài)系統(tǒng)。這里的最終目標(biāo)是從所有鏈中獲取有序交易數(shù)據(jù),并將其聚合到 Avail,使它們成為所有 web3 的協(xié)調(diào)中心。為了啟動(dòng)該網(wǎng)絡(luò),Avail 最近在其激勵(lì)測試網(wǎng)的同時(shí)推出了節(jié)點(diǎn)沖突活動(dòng),允許用戶運(yùn)行驗(yàn)證器和輕客戶端并參與網(wǎng)絡(luò)挑戰(zhàn)。
Celestia 的生態(tài)系統(tǒng)由 RaaS 提供商、共享排序器、跨鏈基礎(chǔ)設(shè)施等組成,涵蓋以太坊、以太坊 rollups、Cosmos 和 Osmosis 等生態(tài)系統(tǒng)。
Celestia 生態(tài)系統(tǒng)頁面的快照
這些設(shè)計(jì)選擇中的每一個(gè),無論是技術(shù)方面還是營銷方面,都伴隨著有趣的權(quán)衡。就我個(gè)人而言,我不確定數(shù)據(jù)可用性類別是否會(huì)是一個(gè)贏家通吃或商品化的市場——相反,可能存在寡頭壟斷式市場,項(xiàng)目會(huì)選擇最適合其需求的 DA 層。根據(jù)協(xié)議的類型,團(tuán)隊(duì)可以針對互操作性、安全性或?qū)δ硞€(gè)生態(tài)系統(tǒng)或社區(qū)的偏好進(jìn)行優(yōu)化。如果自定義用例匯總按預(yù)期爆炸式增長,他們會(huì)毫不猶豫地集成 DA 層 - 并且將有不止一種強(qiáng)大的選項(xiàng)可供選擇。
這項(xiàng)技術(shù)——以及總體上的模塊化敘述——仍然相對較新,Celestia 最近剛剛上線,Avail 和 EigenDA 將在未來幾個(gè)月內(nèi)進(jìn)入主網(wǎng)。然而,迄今為止模塊化主義的技術(shù)進(jìn)步非常出色(其中許多概念在幾年前還只是想法?。?。通過從本質(zhì)上改進(jìn)我們構(gòu)建和使用區(qū)塊鏈的方式,DA 層無疑將成為本周期及以后周期的核心技術(shù)之一。