北京時間2月14日情人節當晚,以太坊創始人VitalikButerin聯合以太坊基金會研究人員DankradFeist一起舉辦了一場關于擴容解決方案“Danksharding”的教育研討會,如果你想了解區塊鏈如何在增加“去中心化”和“安全性”屬性的同時大規模實現擴容,那么這場研討會就是一個好的切入點。
注:關于“Danksharding”對以太坊的意義,建議讀者先閱讀一下《一文了解以太坊的“擴容殺手锏”danksharding》這篇文章。
以下內容來自DankradFeist提供的《Dude,what’stheDankshardingsituation??》PPT,如果你想觀看完整的研討會視頻,可以訪問以太坊基金會的官方youtube頻道?。
概述
1、什么是舊的:
數據分片;
使用KZG承諾的數據可用性;
使用分離分片方案進行原始數據分片;
2、什么是新的:
提議者-構建者分離(PBS);
V神:加密社區里的極端主義“非常不健康”:金色財經報道,以太坊聯合創始人Vitalik Buterin在接受采訪時表示,加密社區里的極端主義“非常不健康”,他不認為以太坊生態系統之外的任何東西都是“無聊和非法的”,表示他對 Zcash 和 Tezos 感興趣。他說:“我認為在 Zcash 領域發生了真正有趣的事情,在 Tezos 中發生了真正有趣的事情”。Zcash 開發人員此前宣布,該項目將按照以太坊的路線圖切換到權益證明(Proof-of-Stake)共識算法。
與此同時,Vitalik表示,很多社區對去中心化的實踐“只是口頭上的”,實際上并不關心,但他堅信加密貨幣領域存在一些值得尊敬的社區,他們的興趣不僅僅是賺快錢,他說:“最終,去中心化是這個市場的意義所在”。(Bankless)[2022/1/4 8:22:52]
crList;
2D方案;
建議的架構
3、總結優點和缺點
什么是舊的
數據分片
為Rollup和其他擴容解決方案提供數據可用性;
數據的含義由應用層定義;
以太坊基礎共識除了確保數據可用外不承擔任何責任;
V神:對比51%攻擊PoS從根本上來說更經濟:剛剛,V神發推回應網友時表示,比特幣方面的謬論并不是說保守主義是有價值的(因為它的確有價值),而是說堅持使用經過驗證的技術始終是最有利于安全的方法(而現實是,相對于51%攻擊,PoS從根本上來說更經濟)。[2020/10/26]
為什么沒有執行分片?與原生執行相比,rollup二層網絡的效率要高100倍,很難看出執行分片會有什么需求;
目標:提供約1.3MB/s的數據可用性層和完整的分片功能;
自2019年底以來,數據分片一直是以太坊的目標;
數據可用性采樣
想知道通過O(1)工作獲得的O(n)數據是可用的;
思路:將數據分布到n個chunk分塊中;
每個節點下載k個chunk分塊;
糾刪碼
Forsage回應V神稱:大規模項目才帶來以太坊繁榮:8月11日消息,Forsage反駁V神稱:“你為自己洗白!項目大規模出現,才帶來以太坊繁榮。以太坊曾在2017年大規模上漲很大一部分是因為各種“項目”,包括盤子項目。就是項目們為以太坊帶來了流量,交易手續費:人們才會知道以太坊,并用以太坊,并消耗以太坊。比特幣也一樣,沒有各種項目和盤子,它在2017年何來的大漲?”據金色財經此前報道,V神警告龐氏騙局Forsage不要污染以太坊生態。
據了解,今年7月,菲律賓證券交易委員會(SEC)稱,Forsage缺乏運營所需的許可證。因此,不允許他們從公眾那里進行投資或發行投資合同和其他形式的證券。[2020/8/11]
使用?Reed-Solomon編碼擴展數據;
例如,在編碼率r=0.5時,這意味著任何50%的區塊都足以重建整個數據;
現在采樣變得高效
但是,我們需要確保編碼是正確的;
KZG承諾
多項式
承諾C(f)
V神:EIP1559可幫助解決交易費收入過高問題:金色財經報道,V神剛剛發推文稱,目前交易費收入已接近區塊獎勵的一半,這使得以太坊鏈冒著更不安全的風險。針對費用市場的提案(例如EIP1559)就是為了解決這個問題,這也說明了該EIP為何如此重要。[2020/7/22]
評估y=f(z)
證明者可以計算證明π
使用C(f),π,y以及z,驗證者可以確認f(z)=y
C(f)以及π是一個橢圓曲線元素
KZG承諾作為數據可用性根
將“KZG根”想象成類似于Merkle根的東西;
不同之處在于“KZG根”承諾了一個“多項式”;
分離分片提案
什么是新的
提議者-構建者分離(PBS)
被發明用來對抗MEV導致的中心化趨勢;
OMG加入V神 抵制Coindesk 2018共識會議:據OMG官方消息,OMG也加入V神,表示將抵制Coindesk 2018共識會議。想要要共同成功,最重要的事情之一就是承認錯誤并向他人學習。[2018/4/27]
MEV意味著更成熟的參與者可以比普通驗證者提取更多的價值,這對大型礦池而言意味著優勢;
PBS在一個獨立的角色中“包含”了這種復雜性/中心化,并具有誠實的少數假設;
提議者=驗證者,誠實的多數假設意味著高度的去中心化要求;
數據生成者=單獨的角色,誠實的少數假設,意味著去中心化只需要確保一個誠實的數據生成者;
審查阻力方案–crList
PBS的危險之處:一個高效的構建者可以永久審查一些交易;
crLists允許提議者指定構建者必須包含的tx列表,從而恢復舊的平衡;
crList
KZG2d方案
為什么不在KZG承諾中編碼所有內容?
需要一個超級節點來構建和重建以防失敗的情況;
我們希望避免這種假設的有效性;
目標:在d個KZG承諾中編碼m個分片blob;
如果我們天真地去這樣做,那就需要m*k個樣本,這樣數據就太多了;
相反,我們可以再次使用Reed-Solomon編碼將m個承諾擴展到2*m個承諾;
KZG2d方案屬性
所有樣本都可以直接根據承諾進行驗證;
恒定數量的樣本確保概率數據可用性;
如果75%+1的樣本可用:
所有數據都可用;
它可以從只觀察行和列的驗證器中重構;
不需要節點觀察所有的情況;
組合在一起就是Danksharding
執行區塊和分片區塊是一起構建的;
我們以前需要分片委員會,因為每個分片blob可能無法單獨使用;
現在,數據生成者的責任是使執行區塊有效,并且所有分片blob都可用;
?驗證可以是聚合的;
Danksharding誠實多數驗證
每個驗證者選擇s=2隨機行和列;
僅證明分配的行/列是否可用于整個epoch時期;
一個不可用的區塊不能獲得超過2^(-2s)=1/16的證明;
Danksharding重構
每個驗證者都應該重構他們遇到的任何不完整的行/列;
這樣做時,他們應該將丟失的樣本轉移到正交線;
每個驗證器可以在行/列之間傳輸4個缺失的樣本
DankshardingDA采樣
未來升級
每個全節點檢查方塊矩陣上的75個隨機樣本;
這確保了不可用區塊通過的概率<2^(-30);
帶寬75*512B/16s=2.5kb/s;
總結優點和缺點
優點
簡單的設計:
不需要分片委員會基礎設施;
不需要跟蹤分片blob確認;
沒有額外的構建者基礎設施
可以使用現有的執行層費用市場基礎設施;
執行鏈和分片之間的緊密耦合:
使得rollup設計更簡單;
zkRollup和執行鏈之間的同步調用是可能的;
分片不需要單獨的PBS;
隨著數據立即被驗證者集的1/32確認,并在一個epoch時期內增加到完整的驗證者集,抗賄賂的能力增強了;
得益于2d方案,全節點將能通過75個樣本確保數據可用性,而不是30*64=1920個樣本;
新的挑戰
增加了數據生成者要求:
構建32MB數據的KZG證明
需要2.5GBit/s的互聯網連接來分發樣本;
為數據生成者提供了更多權力,因為他們充當了執行+數據層服務提供商;
需要通過crList緩解;
公鏈上的基礎協議是形成各類應用的基礎,除了二級市場的周期交替外,基礎協議的變化是應用爆發的核心。此前2輪牛市,分別對應ERC20的同質化代幣和ERC721的非同質化代幣的應用.
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