Это последняя часть серии интервью о децентрализованном объединении, в котором рассматривается децентрализация объединения с точки зрения «Доступность данных и децентрализованное хранилище». Мы пригласили Ци Чжоу, основателя EthStorage, обсудить, как DA может повторно использовать атрибуты безопасности основной сети Ethereum, EIP-4844 и danksharding, а также сравнить безопасность различных моделей DA. Учитель Чжоу также рассказал, как EthStorage можно объединить с EIP-4844 в следующем обновлении Ethereum.
Представление гостя
Я очень рад поделиться с вами некоторыми нашими мыслями обо всей технологии Ethereum DA и децентрализованном хранилище, которое мы на ней сделали. Я присоединился к индустрии Web3 на постоянной основе в 2018 году. Раньше я работал инженером в крупных компаниях, таких как Google и Facebook. И имеет степень доктора философии Технологического института Джорджии. С 2018 года я слежу за инфраструктурой Web3 и работаю над ней. Основная причина в том, что раньше я также делал это на больших фабриках, включая распределенные системы и распределенные хранилища. Кроме того, я также думаю, что в этом аспекте всего блокчейна еще есть много возможностей для улучшения. Независимо от того, что мы делали в начале, например, технологию, называемую шардингом выполнения. Итак, это шардинг Эфириума 1.0, а теперь технология, называемая шардингом данных Эфириума 2.0, и последующая доступность данных. На самом деле все они представляют собой некоторые инновации и работу, проверенную во всей инфраструктуре Web3.
Поэтому мы также внимательно следим за дорожной картой Ethereum, изучаем и исследуем, участвуем и совершенствуемся в этом сообществе. В конце прошлого года для нас было большой честью получить поддержку от Ethereum Foundation для нашего исследования «Выборка доступности данных». Помогите Фонду Ethereum провести некоторую теоретическую работу, некоторую исследовательскую работу по данкшардингу, включая то, как эффективно восстанавливать данные. В то же время мы также разрабатываем EthStorage, слой данных Ethereum, основанный на технологии Ethereum DA. Мы можем использовать смарт-контракты Ethereum для проверки хранения данных вне сети в масштабе. Это также очень важно для Ethereum. Поэтому я очень рад поделиться с вами сегодня, в том числе тем, как EthStorage может лучше построить сеть уровней хранения данных на основе технологии DA.
Раздел интервью
Часть 1: Обсуждение определения DA
Как доступность данных (DA) обеспечивает безопасность накопительных пакетов
Прежде всего, в процессе исследования DA я также обнаружил, что многие люди не понимают определения DA. Я также очень рад обсудить это сегодня.До этого я также обсуждал DA со многими членами Ethereum Foundation, такими как Dankrad Feist, и важную роль, которую DA играет во всем Ethereum L2.
Я упомянул некоторые основные рабочие механизмы свертки Ethereum, как переместить транзакции в цепочке во внечейн, а затем использовать ряд методов доказательства (доказательство мошенничества и доказательство достоверности), чтобы сообщить смарт-контракту L1, что эти результаты выполнения допустимы, докажите их истинность с помощью этих доказательств.
Затем очень важным ядром является то, что они надеются повторно использовать безопасность самой сети Ethereum, но в то же время смогут значительно расширить всю вычислительную мощность Ethereum. Только что я сказал, что расширение вычислительной мощности на самом деле выводит расчеты из цепочки из цепочки, так как же можно одновременно реализовать безопасность Эфириума.
Например, в случае с Optimistic Rollup, как гарантировать, что кто-то может бросить вызов секвенсору и совершить злонамеренные действия?Очень важно знать, как выглядит конкретная исходная транзакция в цепочке. Если конкретные исходные транзакции вне цепочки недоступны, я не могу найти исходные записи транзакций, чтобы бросить вызов секвенсору в цепочке. Таким образом, DA может гарантировать безопасность, поскольку ему необходимо, чтобы метаданные каждой транзакции вне цепочки были доступны в цепочке.
Расширить пространство блока
Поскольку все наши данные о транзакциях должны быть загружены в цепочку, даже если никаких расчетов не требуется, мы все равно будем генерировать огромные данные о транзакциях. Тогда основная проблема, которую он должен решить, каждый может понять, что это очень эффективная технология для расширения блочного пространства. Если вы хорошо понимаете структуру всей цепочки блоков, каждый блок содержит много содержимого транзакций. Сам блок этой транзакции мы называем пространством блока.
В настоящее время пространство каждого блока в Ethereum составляет около 2300 КБ. Но такое количество явно не в состоянии удовлетворить потребности следующего расширения Ethereum. Здесь можно провести очень быстрый расчет: разделить пространство в 200 кБ на количество каждой транзакции, равное примерно 100 байтам, и получить число 2000 транзакций. Разделите 2000 транзакций на время блока Ethereum 12, что означает, что верхний предел TPS Ethereum ограничен примерно 100. Что ж, на самом деле это очень маленькая сумма для всего плана расширения Ethereum.
Следовательно, Ethereum L2 заботится о том, как обеспечить безопасность и как поместить большое количество блочных данных в блочное пространство. Затем, будь то доказательство мошенничества или подтверждение достоверности, данные в блочном пространстве Ethereum могут быть повторно использованы для соответствующих проверок. Наконец, Ethereum может гарантировать безопасность результатов вычислений оффчейн-транзакций. Так что это в основном отношения между DA и безопасностью Ethereum.
Понимание DA с точки зрения стоимости пропускной способности сети и стоимости хранения
Основная стоимость DA состоит из двух аспектов, один из которых называется стоимостью пропускной способности сети, а другой — стоимостью хранилища.
С точки зрения стоимости пропускной способности сети, например, в сети P2P текущий метод блочной широковещательной рассылки Биткойн и Эфириум заключается в отправке всех узлов P2P через сплетни (трансляцию), чтобы сообщить всем, что у меня есть новый блок. Преимущество такого сетевого подхода в том, что он очень безопасен, и все узлы сети в конечном итоге получат резервную копию.
Недостатком является то, что он имеет большие накладные расходы на пропускную способность сети и задержку. Мы знаем, что Ethereum создает блок за 12 секунд после обновления POS. Таким образом, если блок слишком велик и это может занять более 12 секунд, большое количество блоков не может быть сгенерировано, и, в конце концов, вся пропускная способность сети упадет до неприемлемого уровня. Таким образом, вы можете думать о DA как о решении проблемы пропускной способности большого объема данных в блокчейне.
Во-вторых, это стоимость хранения, на самом деле в Ethereum Foundation много дискуссий по этому поводу. В дизайне основного решения это не позволит постоянно сохранять блочные данные, загруженные всем DA.
Это приводит к другому вопросу. Когда у меня так много данных в цепочке, но через неделю или две они будут отброшены протоколом Ethereum. Итак, в этом процессе у нас есть несколько лучших децентрализованных решений для сохранения этих данных DA.
Это также одно из наших первоначальных намерений при разработке EthStorage. Во-первых, многие накопительные пакеты должны сохранять данные в течение более длительного периода времени. Во-вторых, с этими данными я действительно могу использовать DA для более эффективного выполнения некоторых полноцепочечных приложений. Например, NFT всей цепочки или интерфейс многих DApps, включая даже большое количество статей или комментариев, написанных всеми в социальных сетях. Затем они могут быть загружены во всю цепочку блоков через сеть DA с меньшими затратами и могут обеспечить такую же безопасность, как Ethereum L1.
Это произошло после того, как мы исследовали всю технологию Ethereum DA, включая обсуждение со многими основными сотрудниками Ethereum, мы обнаружили, что в этом отношении Ethereum должен иметь уровень хранения, и он является децентрализованным, и ему не нужно нести ответственность за Сам Эфириум Уровень хранения, который обновляет протокол, или то, что мы называем модульным уровнем хранения, для решения проблемы долгосрочного хранения данных.
Часть II: Обсуждение различных схем DA
Связь между EIP-4844 и Danksharding и почему EIP-4844 необходимо развернуть
Прото-данкшардинг также называется EIP-4844, и я думаю, что его можно рассматривать как следующее крупное обновление Ethereum. Есть очень важная причина, по которой делается 4844. Когда Ethereum Gene оценивает маршрут обновления шардинга Ethereum, то есть время для Danksharding, они думают, что все время обновления довольно долгое, например, может потребоваться три года, чтобы пять лет. Это был 2021, 2020 год.
Затем в процессе они предсказывают, что в ближайшее время на Ethereum будет запущено много Rollup, но из-за Danksharding интерфейс данных, предоставляемый им, полностью отличается от интерфейса данных Calldata, который в настоящее время используется Rollup. Это приведет к тому, что большое количество приложений Ethereum не сможет быстро обновиться из-за нового интерфейса, и они смогут беспрепятственно получить преимущества, предоставляемые им Danksharding.
Когда я был на Devcon в прошлом году, Виталик также упомянул, что он надеется, что Ethereum сможет лучше обслуживать этот уровень 2, чтобы они могли разрабатывать свои контракты, используя тот же интерфейс Danksharding. Когда Danksharding обновляется, они могут напрямую наследовать новые преимущества, предоставляемые Danksharding, без необходимости обновлять свои существующие и проверенные контракты.
Таким образом, EIP-4844 на самом деле является очень упрощенной версией Danksharding, которая предоставляет тот же интерфейс приложения, что и Danksharding, включая новый код операции под названием Data Hash и новый объект данных под названием Binary Large Objects, который называется Blob.
Эти объекты данных предназначены для обеспечения совместимости объединения со структурой данных, предоставленной Danksharding заранее, то есть Danksharding предоставит аналогичные концепции, такие как тот же хэш данных и большой двоичный объект. Но через EIP-4844 они заблаговременно реализовали эти идеи в следующем обновлении Ethereum. Поэтому во всей проектной функции EIP-4844 можно посмотреть на их интерфейсы и, например, Pre-compile и вновь добавленные инструкции, тогда уже смутно видно будущее всего Danksharding, как это применить на Ethereum Процесс взаимодействия слоев.
В связи с этим Ethereum также думает с точки зрения приложения, как можно заранее сделать некоторые обновления, чтобы позволить приложениям лучше пользоваться различными технологиями расширения в Ethereum, и нет необходимости в дополнительных затратах на обновление.
Но есть проблема, что EIP-4844 не решает проблему расширения всего блочного пространства, а Danksharding может ее решить. Текущее пространство блока Ethereum составляет около 200 КБ. После Danksharding запланированный размер в спецификации составляет 32 мегабайта, что почти в 100 раз больше. Таким образом, текущий EIP-4844 на самом деле не решает проблему пропускной способности блокчейна в блоке.
Как Danksharding решает проблему расширения блочного пространства
В соответствии с дизайном 4844, во время процесса широковещательной передачи данных по цепочке он по-прежнему использует тот же метод, что и предыдущий calldata, и осуществляет широковещательную передачу через сеть P2P. Тогда этот метод вещания в конечном итоге будет ограничен физическим узким местом всей пропускной способности сети P2P. Метод проектирования Danksharding изменил широковещательную сеть P2P, а затем и технологию выборки данных, так что каждому не нужно загружать все данные блока, но также известно, что эти данные блока могут быть загружены.
На самом деле, в некотором смысле это немного похоже на метод ZK: благодаря выборке данных я знаю, что сеть содержит (32 мегабайта/блок) блочные данные, принесенные Danksharding. Но мне не нужно скачивать все 32 мегабайта данных для локального сохранения. Это также можно сделать при наличии достаточной пропускной способности машины и достаточной производительности дискового пространства, но для обычного верификатора ему не нужно скачивать все 32 мегабайта данных.
Некоторые разработки и опыт работы с тестовой сетью EIP-4844
Недавно мы запустили нашу внутреннюю тестовую сеть EIP-4844 и развернули соответствующий контракт для тестирования, включая загрузку данных BLOB-объектов, вызов контракта и проверку данных, все мы прошли. Поэтому, как только EIP-4844 появится в сети, мы сможем развернуть наши контракты как можно скорее.
В то же время мы также надеемся, что благодаря нашему текущему сотрудничеству с некоторыми разработчиками Ethereum, а также некоторым из разработанных нами контрактов мы сможем предоставить время для разработки различных накопительных пакетов в Ethereum, а также для обучения и различных инструментов.
Поэтому недавно мы отправили много кода в Ethereum, набор инструментов для EIP-4844, включая новые смарт-контракты для поддержки кода операции, потому что Solidity все еще не может поддерживать код операции хэша данных. Так что всю работу мы уже синхронизируем с некоторыми разработчиками Ethereum Foundation.
Применения и ограничения Комитета по доступности данных (DAC)
Потому что более 90% расходов, которые платят пользователи L2, оплачиваются за доступность данных, чтобы лучше снизить стоимость загрузки данных, многие проекты L2, включая ZKSync, запустили ZKPorter, а Arbitrum сделал Arbitrum Nova. Они предоставляют свой собственный уровень данных, предоставляя свой собственный комитет доступности данных DAC.
Этот комитет по данным принесет дополнительное доверие для достижения того же дополнительного уровня безопасности, что и Ethereum. Поэтому, когда они выбирают комитет по данным, они обычно выбирают известных поставщиков услуг данных или известные компании для участия в сохранении этих данных. Но на самом деле вызовов и сомнений будет много, потому что все думают, что это на самом деле нарушение принципа недоступности децентрализации, а значит, участвовать может каждый. Но текущая ситуация такова, что большинство комитетов по данным — это несколько организаций, которые очень близки к участнику проекта Layer2.
Как и в случае с Arbitrum Nova, когда я последний раз смотрел на него, таких узлов было, наверное, шесть или семь. Например, узлы комитета по данным, работающие в облаке Google или Amazon, могут сохранять эти данные и обеспечивать все затраты на выполнение в Arbitrum Nova. Преимущество этого заключается в том, что его текущая стоимость исполнения составляет примерно одну тысячную от стоимости Ethereum. Потому что ему не нужно записывать все данные в Layer 1 Ethereum. Но сейчас он все еще относительно централизован, поэтому будет больше беспокойства по поводу приложений с относительно высокой стоимостью, потому что, если есть большое количество средств, десятки миллионов или сотни миллионов средств, то он должен верить, что данные комитет данных можно использовать.
Поэтому, когда мы проектировали EthStorage, у нас фактически не было концепции комитета по данным. Мы надеемся, что в процессе проектирования каждый сможет принять участие и стать поставщиком данных. И они используют зашифрованные доказательства, чтобы доказать, что они действительно сохранили эти данные. Из-за этой модели комитета данных в теории, хотя я сказал, что у меня есть семь и восемь узлов комитета данных, на самом деле я могу сохранить только один кусок физических данных, но я могу показать, что у меня есть семь или восемь адресов. предоставить эти данные.
Тогда как доказать, что у моих данных достаточно физических копий для обеспечения безопасности данных. На самом деле, это очень важная инновация, когда мы делаем EthStorage, и это также то, на что мы обращаем внимание, когда мы идем проповедовать в ESP (Программу экологической поддержки) Ethereum Foundation. Мы используем технологию шифрования ZK, используемую EthStorage, для защиты узлов, предоставляемых данными уровня 2. Они могут присоединиться без разрешения и могут доказать, что у них так много копий хранилища, и могут лучше обеспечить безопасность данных.
Поэтому я думаю, что DAC действительно является очень временным решением стоимости загрузки данных на Layer1. Мы считаем, что можем предоставить лучшее решение для хранения данных с помощью некоторых технологий шифрования EthStorage в сочетании с некоторыми методами проверки доказательств в контрактах уровня 1 на основе Ethereum. Далее, с запуском Ethereum 4844, мы возьмем на себя инициативу поделиться с вами этим инновационным контентом и результатами его работы в сети.
Разница между EthStorage и DAC
EthStorage на самом деле является накопительным пакетом хранилища Ethereum, накопительным пакетом хранилища. Тогда мы можем предположить, что уровень 2 — это не реализация Ethereum EVM, а очень большая база данных или база данных «ключ-значение». Это может быть до 10 ТБ, сотни ТБ, а то и тысячи, что такое БД на уровне ПБ.
Затем, как гарантировать, что данные в моей базе данных могут быть защищены так же, как Ethereum. Прежде всего, первый шаг заключается в том, что нам нужно опубликовать все эти крупномасштабные данные в базе данных на уровне 1 Ethereum через DA, чтобы каждый мог видеть, что эти данные доступны на всем уровне DA Ethereum. Но мы не можем гарантировать, что его можно будет получить навсегда, потому что Ethereum DA удалит данные примерно через две или четыре недели.
Второй шаг — после того, как мы загрузим данные, а затем сохраним их на наших узлах уровня 2. В отличие от DAC, наши узлы хранения данных не имеют прав доступа, и в них может участвовать любой желающий. И доказывает свое хранение, после чего получает соответствующее вознаграждение. Этот метод основан на наборе механизмов доказательства хранения, которые мы установили.Конечно, этот механизм доказательства хранения также вдохновлен некоторыми схемами проектирования систем доказательства хранения, таких как Filecoin и Arweave. Тем не менее, нам нужна сеть и система проверки для платформы Ethereum DA и смарт-контрактов Ethereum, чтобы выполнять соответствующие проверки хранения. В связи с этим мы считаем, что вносим уникальный вклад во всю экологию Ethereum и даже во все децентрализованное хранилище.
Механизм подтверждения хранения
По сути, все механизмы доказательства хранения, включая Filecoin и Arweave, должны сначала кодировать метаданные пользователя. Но этот процесс кодирования необходимо кодировать в соответствии с адресом поставщика данных, то есть каждый поставщик данных должен иметь свой собственный адрес, а затем кодировать в соответствии с его адресом и метаданными для сохранения уникальной реплики (только копировать) вещи. Например, данные hello world могут храниться на четырех или пяти разных физических машинах в традиционной централизованной базе данных или в традиционной распределенной системе, каждая из которых является hello world. Но в EthStorage он сохраняет четыре, пять, десять или двадцать, и его hello world будет закодирован в разные данные в соответствии с адресом каждого поставщика данных, а затем сохранен в разных местах.
Преимущество этого в том, что мы можем использовать криптографические механизмы, чтобы доказать, что существует так много разных адресов, которые являются разными поставщиками хранилища. Они закодировали данные и сделали соответствующие доказательства хранения на основе закодированных данных. В принципе, Filecoin и Arweave похожи на это. Но они предназначены только для статических данных, сейчас мы ориентируемся на горячие данные Ethereum DA. И с помощью смарт-контракта Ethereum можно проверить, что существует так много физических копий этих данных. То есть для каждых закодированных данных мы докажем, что эти закодированные данные хранятся в этой сети, и данные, соответствующие каждому закодированному данным, отличаются, потому что они закодированы по адресам разных провайдеров хранения.
Таким образом, мы оптимизируем и улучшаем некоторые существующие идеи децентрализованного хранения в процессе проектирования. Но в то же время нам также необходимо провести большую оптимизацию решения Ethereum DA, включая модификацию динамических данных, как эффективно доказывать и оптимизировать расходы на газ по контрактам Ethereum. Так что есть много передовых технологий и исследований, которые необходимо провести.
Как EthStorage поддерживает неразрешенное доказательство хранения
В Эфириуме есть своего рода узел, называемый архивным узлом, который будет сохранять исторические записи обо всех транзакциях в Эфириуме, включая состояние мира. Но огромная проблема в Danksharding заключается в том, что план Danksharding будет генерировать около 80 ТБ данных в год. Итак, если предположить, что Ethereum работает в течение трех-четырех лет, он будет генерировать от 200 до 300 ТБ данных, и он будет продолжать расти. Что ж, это на самом деле создаст много проблем для узла архива, потому что в процессе работы узла архива у него нет дополнительной экономики токенов, чтобы мотивировать всех сохранять эти данные.
EthStorage сначала необходимо решить проблему поощрения токенов за постоянное хранение данных. В связи с этим мы фактически приняли модель дисконтированных денежных потоков Arweave для реализации стимулов. И в то же время очень эффективно позволить ему выполняться на всем смарт-контракте.
Во-вторых, это его неразрешенный подход. Потому что наш поощрительный дизайн побуждает 10, 50 или даже 100 узлов сохранять данные в сети. Таким образом, для любого узла он может связаться с любым из них, синхронизировать соответствующие данные, а затем может стать участником хранения данных. Также могут быть некоторые оптимизированные проекты для большего количества поощрений данных.
В-третьих, поскольку узлу хранения необходимо сохранять все данные одновременно, в долгосрочной перспективе это могут быть сотни терабайт или даже ПБ данных. Таким образом, для одного узла стоимость очень высока. Поэтому мы сделали еще одну вещь, называемую шардингом данных. Таким образом, для обычных узлов требуется только пространство емкости 4 ТБ (наш текущий проект составляет 4 ТБ, конечно, в будущем он может быть повышен до 8 ТБ), и он может сохранить часть заархивированного данных в сети, но мы также используем некоторые механизмы поощрения, чтобы гарантировать, что после того, как все, наконец, соберут все эти данные вместе, все они могут быть сохранены в нашей сети уровня 2.
Таким образом, здесь есть много проблем, таких как проблема слишком большого количества данных, вызванных архивированием узлов, проблема стимулирования токенов и проблема децентрализованного доступа... Мы можем решить эти проблемы через Ethereum Смарт-контракт развертывается на уровне 1 для реализовать это автоматически. Поэтому для нас мы просто предоставляем сеть передачи данных, чтобы каждый мог загружать данные и генерировать сертификат хранилища, если у них есть достаточная стоимость данных, отправлять их в сеть Ethereum, а затем получать соответствующий доход. Весь наш контракт в основном был разработан, и мы начали отладку в Ethereum 4844 Devnet.
Посмотреть Оригинал
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
Основатель EthStorage: доступность данных и децентрализованное хранилище
Введение
Это последняя часть серии интервью о децентрализованном объединении, в котором рассматривается децентрализация объединения с точки зрения «Доступность данных и децентрализованное хранилище». Мы пригласили Ци Чжоу, основателя EthStorage, обсудить, как DA может повторно использовать атрибуты безопасности основной сети Ethereum, EIP-4844 и danksharding, а также сравнить безопасность различных моделей DA. Учитель Чжоу также рассказал, как EthStorage можно объединить с EIP-4844 в следующем обновлении Ethereum.
Представление гостя
Я очень рад поделиться с вами некоторыми нашими мыслями обо всей технологии Ethereum DA и децентрализованном хранилище, которое мы на ней сделали. Я присоединился к индустрии Web3 на постоянной основе в 2018 году. Раньше я работал инженером в крупных компаниях, таких как Google и Facebook. И имеет степень доктора философии Технологического института Джорджии. С 2018 года я слежу за инфраструктурой Web3 и работаю над ней. Основная причина в том, что раньше я также делал это на больших фабриках, включая распределенные системы и распределенные хранилища. Кроме того, я также думаю, что в этом аспекте всего блокчейна еще есть много возможностей для улучшения. Независимо от того, что мы делали в начале, например, технологию, называемую шардингом выполнения. Итак, это шардинг Эфириума 1.0, а теперь технология, называемая шардингом данных Эфириума 2.0, и последующая доступность данных. На самом деле все они представляют собой некоторые инновации и работу, проверенную во всей инфраструктуре Web3.
Поэтому мы также внимательно следим за дорожной картой Ethereum, изучаем и исследуем, участвуем и совершенствуемся в этом сообществе. В конце прошлого года для нас было большой честью получить поддержку от Ethereum Foundation для нашего исследования «Выборка доступности данных». Помогите Фонду Ethereum провести некоторую теоретическую работу, некоторую исследовательскую работу по данкшардингу, включая то, как эффективно восстанавливать данные. В то же время мы также разрабатываем EthStorage, слой данных Ethereum, основанный на технологии Ethereum DA. Мы можем использовать смарт-контракты Ethereum для проверки хранения данных вне сети в масштабе. Это также очень важно для Ethereum. Поэтому я очень рад поделиться с вами сегодня, в том числе тем, как EthStorage может лучше построить сеть уровней хранения данных на основе технологии DA.
Раздел интервью
Часть 1: Обсуждение определения DA
Как доступность данных (DA) обеспечивает безопасность накопительных пакетов
Прежде всего, в процессе исследования DA я также обнаружил, что многие люди не понимают определения DA. Я также очень рад обсудить это сегодня.До этого я также обсуждал DA со многими членами Ethereum Foundation, такими как Dankrad Feist, и важную роль, которую DA играет во всем Ethereum L2.
Я упомянул некоторые основные рабочие механизмы свертки Ethereum, как переместить транзакции в цепочке во внечейн, а затем использовать ряд методов доказательства (доказательство мошенничества и доказательство достоверности), чтобы сообщить смарт-контракту L1, что эти результаты выполнения допустимы, докажите их истинность с помощью этих доказательств.
Затем очень важным ядром является то, что они надеются повторно использовать безопасность самой сети Ethereum, но в то же время смогут значительно расширить всю вычислительную мощность Ethereum. Только что я сказал, что расширение вычислительной мощности на самом деле выводит расчеты из цепочки из цепочки, так как же можно одновременно реализовать безопасность Эфириума.
Например, в случае с Optimistic Rollup, как гарантировать, что кто-то может бросить вызов секвенсору и совершить злонамеренные действия?Очень важно знать, как выглядит конкретная исходная транзакция в цепочке. Если конкретные исходные транзакции вне цепочки недоступны, я не могу найти исходные записи транзакций, чтобы бросить вызов секвенсору в цепочке. Таким образом, DA может гарантировать безопасность, поскольку ему необходимо, чтобы метаданные каждой транзакции вне цепочки были доступны в цепочке.
Расширить пространство блока
Поскольку все наши данные о транзакциях должны быть загружены в цепочку, даже если никаких расчетов не требуется, мы все равно будем генерировать огромные данные о транзакциях. Тогда основная проблема, которую он должен решить, каждый может понять, что это очень эффективная технология для расширения блочного пространства. Если вы хорошо понимаете структуру всей цепочки блоков, каждый блок содержит много содержимого транзакций. Сам блок этой транзакции мы называем пространством блока.
В настоящее время пространство каждого блока в Ethereum составляет около 2300 КБ. Но такое количество явно не в состоянии удовлетворить потребности следующего расширения Ethereum. Здесь можно провести очень быстрый расчет: разделить пространство в 200 кБ на количество каждой транзакции, равное примерно 100 байтам, и получить число 2000 транзакций. Разделите 2000 транзакций на время блока Ethereum 12, что означает, что верхний предел TPS Ethereum ограничен примерно 100. Что ж, на самом деле это очень маленькая сумма для всего плана расширения Ethereum.
Следовательно, Ethereum L2 заботится о том, как обеспечить безопасность и как поместить большое количество блочных данных в блочное пространство. Затем, будь то доказательство мошенничества или подтверждение достоверности, данные в блочном пространстве Ethereum могут быть повторно использованы для соответствующих проверок. Наконец, Ethereum может гарантировать безопасность результатов вычислений оффчейн-транзакций. Так что это в основном отношения между DA и безопасностью Ethereum.
Понимание DA с точки зрения стоимости пропускной способности сети и стоимости хранения
Основная стоимость DA состоит из двух аспектов, один из которых называется стоимостью пропускной способности сети, а другой — стоимостью хранилища.
С точки зрения стоимости пропускной способности сети, например, в сети P2P текущий метод блочной широковещательной рассылки Биткойн и Эфириум заключается в отправке всех узлов P2P через сплетни (трансляцию), чтобы сообщить всем, что у меня есть новый блок. Преимущество такого сетевого подхода в том, что он очень безопасен, и все узлы сети в конечном итоге получат резервную копию.
Недостатком является то, что он имеет большие накладные расходы на пропускную способность сети и задержку. Мы знаем, что Ethereum создает блок за 12 секунд после обновления POS. Таким образом, если блок слишком велик и это может занять более 12 секунд, большое количество блоков не может быть сгенерировано, и, в конце концов, вся пропускная способность сети упадет до неприемлемого уровня. Таким образом, вы можете думать о DA как о решении проблемы пропускной способности большого объема данных в блокчейне.
Во-вторых, это стоимость хранения, на самом деле в Ethereum Foundation много дискуссий по этому поводу. В дизайне основного решения это не позволит постоянно сохранять блочные данные, загруженные всем DA.
Это приводит к другому вопросу. Когда у меня так много данных в цепочке, но через неделю или две они будут отброшены протоколом Ethereum. Итак, в этом процессе у нас есть несколько лучших децентрализованных решений для сохранения этих данных DA.
Это также одно из наших первоначальных намерений при разработке EthStorage. Во-первых, многие накопительные пакеты должны сохранять данные в течение более длительного периода времени. Во-вторых, с этими данными я действительно могу использовать DA для более эффективного выполнения некоторых полноцепочечных приложений. Например, NFT всей цепочки или интерфейс многих DApps, включая даже большое количество статей или комментариев, написанных всеми в социальных сетях. Затем они могут быть загружены во всю цепочку блоков через сеть DA с меньшими затратами и могут обеспечить такую же безопасность, как Ethereum L1.
Это произошло после того, как мы исследовали всю технологию Ethereum DA, включая обсуждение со многими основными сотрудниками Ethereum, мы обнаружили, что в этом отношении Ethereum должен иметь уровень хранения, и он является децентрализованным, и ему не нужно нести ответственность за Сам Эфириум Уровень хранения, который обновляет протокол, или то, что мы называем модульным уровнем хранения, для решения проблемы долгосрочного хранения данных.
Часть II: Обсуждение различных схем DA
Связь между EIP-4844 и Danksharding и почему EIP-4844 необходимо развернуть
Прото-данкшардинг также называется EIP-4844, и я думаю, что его можно рассматривать как следующее крупное обновление Ethereum. Есть очень важная причина, по которой делается 4844. Когда Ethereum Gene оценивает маршрут обновления шардинга Ethereum, то есть время для Danksharding, они думают, что все время обновления довольно долгое, например, может потребоваться три года, чтобы пять лет. Это был 2021, 2020 год.
Затем в процессе они предсказывают, что в ближайшее время на Ethereum будет запущено много Rollup, но из-за Danksharding интерфейс данных, предоставляемый им, полностью отличается от интерфейса данных Calldata, который в настоящее время используется Rollup. Это приведет к тому, что большое количество приложений Ethereum не сможет быстро обновиться из-за нового интерфейса, и они смогут беспрепятственно получить преимущества, предоставляемые им Danksharding.
Когда я был на Devcon в прошлом году, Виталик также упомянул, что он надеется, что Ethereum сможет лучше обслуживать этот уровень 2, чтобы они могли разрабатывать свои контракты, используя тот же интерфейс Danksharding. Когда Danksharding обновляется, они могут напрямую наследовать новые преимущества, предоставляемые Danksharding, без необходимости обновлять свои существующие и проверенные контракты.
Таким образом, EIP-4844 на самом деле является очень упрощенной версией Danksharding, которая предоставляет тот же интерфейс приложения, что и Danksharding, включая новый код операции под названием Data Hash и новый объект данных под названием Binary Large Objects, который называется Blob.
Эти объекты данных предназначены для обеспечения совместимости объединения со структурой данных, предоставленной Danksharding заранее, то есть Danksharding предоставит аналогичные концепции, такие как тот же хэш данных и большой двоичный объект. Но через EIP-4844 они заблаговременно реализовали эти идеи в следующем обновлении Ethereum. Поэтому во всей проектной функции EIP-4844 можно посмотреть на их интерфейсы и, например, Pre-compile и вновь добавленные инструкции, тогда уже смутно видно будущее всего Danksharding, как это применить на Ethereum Процесс взаимодействия слоев.
В связи с этим Ethereum также думает с точки зрения приложения, как можно заранее сделать некоторые обновления, чтобы позволить приложениям лучше пользоваться различными технологиями расширения в Ethereum, и нет необходимости в дополнительных затратах на обновление.
Но есть проблема, что EIP-4844 не решает проблему расширения всего блочного пространства, а Danksharding может ее решить. Текущее пространство блока Ethereum составляет около 200 КБ. После Danksharding запланированный размер в спецификации составляет 32 мегабайта, что почти в 100 раз больше. Таким образом, текущий EIP-4844 на самом деле не решает проблему пропускной способности блокчейна в блоке.
Как Danksharding решает проблему расширения блочного пространства
В соответствии с дизайном 4844, во время процесса широковещательной передачи данных по цепочке он по-прежнему использует тот же метод, что и предыдущий calldata, и осуществляет широковещательную передачу через сеть P2P. Тогда этот метод вещания в конечном итоге будет ограничен физическим узким местом всей пропускной способности сети P2P. Метод проектирования Danksharding изменил широковещательную сеть P2P, а затем и технологию выборки данных, так что каждому не нужно загружать все данные блока, но также известно, что эти данные блока могут быть загружены.
На самом деле, в некотором смысле это немного похоже на метод ZK: благодаря выборке данных я знаю, что сеть содержит (32 мегабайта/блок) блочные данные, принесенные Danksharding. Но мне не нужно скачивать все 32 мегабайта данных для локального сохранения. Это также можно сделать при наличии достаточной пропускной способности машины и достаточной производительности дискового пространства, но для обычного верификатора ему не нужно скачивать все 32 мегабайта данных.
Некоторые разработки и опыт работы с тестовой сетью EIP-4844
Недавно мы запустили нашу внутреннюю тестовую сеть EIP-4844 и развернули соответствующий контракт для тестирования, включая загрузку данных BLOB-объектов, вызов контракта и проверку данных, все мы прошли. Поэтому, как только EIP-4844 появится в сети, мы сможем развернуть наши контракты как можно скорее.
В то же время мы также надеемся, что благодаря нашему текущему сотрудничеству с некоторыми разработчиками Ethereum, а также некоторым из разработанных нами контрактов мы сможем предоставить время для разработки различных накопительных пакетов в Ethereum, а также для обучения и различных инструментов.
Поэтому недавно мы отправили много кода в Ethereum, набор инструментов для EIP-4844, включая новые смарт-контракты для поддержки кода операции, потому что Solidity все еще не может поддерживать код операции хэша данных. Так что всю работу мы уже синхронизируем с некоторыми разработчиками Ethereum Foundation.
Применения и ограничения Комитета по доступности данных (DAC)
Потому что более 90% расходов, которые платят пользователи L2, оплачиваются за доступность данных, чтобы лучше снизить стоимость загрузки данных, многие проекты L2, включая ZKSync, запустили ZKPorter, а Arbitrum сделал Arbitrum Nova. Они предоставляют свой собственный уровень данных, предоставляя свой собственный комитет доступности данных DAC.
Этот комитет по данным принесет дополнительное доверие для достижения того же дополнительного уровня безопасности, что и Ethereum. Поэтому, когда они выбирают комитет по данным, они обычно выбирают известных поставщиков услуг данных или известные компании для участия в сохранении этих данных. Но на самом деле вызовов и сомнений будет много, потому что все думают, что это на самом деле нарушение принципа недоступности децентрализации, а значит, участвовать может каждый. Но текущая ситуация такова, что большинство комитетов по данным — это несколько организаций, которые очень близки к участнику проекта Layer2.
Как и в случае с Arbitrum Nova, когда я последний раз смотрел на него, таких узлов было, наверное, шесть или семь. Например, узлы комитета по данным, работающие в облаке Google или Amazon, могут сохранять эти данные и обеспечивать все затраты на выполнение в Arbitrum Nova. Преимущество этого заключается в том, что его текущая стоимость исполнения составляет примерно одну тысячную от стоимости Ethereum. Потому что ему не нужно записывать все данные в Layer 1 Ethereum. Но сейчас он все еще относительно централизован, поэтому будет больше беспокойства по поводу приложений с относительно высокой стоимостью, потому что, если есть большое количество средств, десятки миллионов или сотни миллионов средств, то он должен верить, что данные комитет данных можно использовать.
Поэтому, когда мы проектировали EthStorage, у нас фактически не было концепции комитета по данным. Мы надеемся, что в процессе проектирования каждый сможет принять участие и стать поставщиком данных. И они используют зашифрованные доказательства, чтобы доказать, что они действительно сохранили эти данные. Из-за этой модели комитета данных в теории, хотя я сказал, что у меня есть семь и восемь узлов комитета данных, на самом деле я могу сохранить только один кусок физических данных, но я могу показать, что у меня есть семь или восемь адресов. предоставить эти данные.
Тогда как доказать, что у моих данных достаточно физических копий для обеспечения безопасности данных. На самом деле, это очень важная инновация, когда мы делаем EthStorage, и это также то, на что мы обращаем внимание, когда мы идем проповедовать в ESP (Программу экологической поддержки) Ethereum Foundation. Мы используем технологию шифрования ZK, используемую EthStorage, для защиты узлов, предоставляемых данными уровня 2. Они могут присоединиться без разрешения и могут доказать, что у них так много копий хранилища, и могут лучше обеспечить безопасность данных.
Поэтому я думаю, что DAC действительно является очень временным решением стоимости загрузки данных на Layer1. Мы считаем, что можем предоставить лучшее решение для хранения данных с помощью некоторых технологий шифрования EthStorage в сочетании с некоторыми методами проверки доказательств в контрактах уровня 1 на основе Ethereum. Далее, с запуском Ethereum 4844, мы возьмем на себя инициативу поделиться с вами этим инновационным контентом и результатами его работы в сети.
Разница между EthStorage и DAC
EthStorage на самом деле является накопительным пакетом хранилища Ethereum, накопительным пакетом хранилища. Тогда мы можем предположить, что уровень 2 — это не реализация Ethereum EVM, а очень большая база данных или база данных «ключ-значение». Это может быть до 10 ТБ, сотни ТБ, а то и тысячи, что такое БД на уровне ПБ.
Затем, как гарантировать, что данные в моей базе данных могут быть защищены так же, как Ethereum. Прежде всего, первый шаг заключается в том, что нам нужно опубликовать все эти крупномасштабные данные в базе данных на уровне 1 Ethereum через DA, чтобы каждый мог видеть, что эти данные доступны на всем уровне DA Ethereum. Но мы не можем гарантировать, что его можно будет получить навсегда, потому что Ethereum DA удалит данные примерно через две или четыре недели.
Второй шаг — после того, как мы загрузим данные, а затем сохраним их на наших узлах уровня 2. В отличие от DAC, наши узлы хранения данных не имеют прав доступа, и в них может участвовать любой желающий. И доказывает свое хранение, после чего получает соответствующее вознаграждение. Этот метод основан на наборе механизмов доказательства хранения, которые мы установили.Конечно, этот механизм доказательства хранения также вдохновлен некоторыми схемами проектирования систем доказательства хранения, таких как Filecoin и Arweave. Тем не менее, нам нужна сеть и система проверки для платформы Ethereum DA и смарт-контрактов Ethereum, чтобы выполнять соответствующие проверки хранения. В связи с этим мы считаем, что вносим уникальный вклад во всю экологию Ethereum и даже во все децентрализованное хранилище.
Механизм подтверждения хранения
По сути, все механизмы доказательства хранения, включая Filecoin и Arweave, должны сначала кодировать метаданные пользователя. Но этот процесс кодирования необходимо кодировать в соответствии с адресом поставщика данных, то есть каждый поставщик данных должен иметь свой собственный адрес, а затем кодировать в соответствии с его адресом и метаданными для сохранения уникальной реплики (только копировать) вещи. Например, данные hello world могут храниться на четырех или пяти разных физических машинах в традиционной централизованной базе данных или в традиционной распределенной системе, каждая из которых является hello world. Но в EthStorage он сохраняет четыре, пять, десять или двадцать, и его hello world будет закодирован в разные данные в соответствии с адресом каждого поставщика данных, а затем сохранен в разных местах.
Преимущество этого в том, что мы можем использовать криптографические механизмы, чтобы доказать, что существует так много разных адресов, которые являются разными поставщиками хранилища. Они закодировали данные и сделали соответствующие доказательства хранения на основе закодированных данных. В принципе, Filecoin и Arweave похожи на это. Но они предназначены только для статических данных, сейчас мы ориентируемся на горячие данные Ethereum DA. И с помощью смарт-контракта Ethereum можно проверить, что существует так много физических копий этих данных. То есть для каждых закодированных данных мы докажем, что эти закодированные данные хранятся в этой сети, и данные, соответствующие каждому закодированному данным, отличаются, потому что они закодированы по адресам разных провайдеров хранения.
Таким образом, мы оптимизируем и улучшаем некоторые существующие идеи децентрализованного хранения в процессе проектирования. Но в то же время нам также необходимо провести большую оптимизацию решения Ethereum DA, включая модификацию динамических данных, как эффективно доказывать и оптимизировать расходы на газ по контрактам Ethereum. Так что есть много передовых технологий и исследований, которые необходимо провести.
Как EthStorage поддерживает неразрешенное доказательство хранения
В Эфириуме есть своего рода узел, называемый архивным узлом, который будет сохранять исторические записи обо всех транзакциях в Эфириуме, включая состояние мира. Но огромная проблема в Danksharding заключается в том, что план Danksharding будет генерировать около 80 ТБ данных в год. Итак, если предположить, что Ethereum работает в течение трех-четырех лет, он будет генерировать от 200 до 300 ТБ данных, и он будет продолжать расти. Что ж, это на самом деле создаст много проблем для узла архива, потому что в процессе работы узла архива у него нет дополнительной экономики токенов, чтобы мотивировать всех сохранять эти данные.
EthStorage сначала необходимо решить проблему поощрения токенов за постоянное хранение данных. В связи с этим мы фактически приняли модель дисконтированных денежных потоков Arweave для реализации стимулов. И в то же время очень эффективно позволить ему выполняться на всем смарт-контракте.
Во-вторых, это его неразрешенный подход. Потому что наш поощрительный дизайн побуждает 10, 50 или даже 100 узлов сохранять данные в сети. Таким образом, для любого узла он может связаться с любым из них, синхронизировать соответствующие данные, а затем может стать участником хранения данных. Также могут быть некоторые оптимизированные проекты для большего количества поощрений данных.
В-третьих, поскольку узлу хранения необходимо сохранять все данные одновременно, в долгосрочной перспективе это могут быть сотни терабайт или даже ПБ данных. Таким образом, для одного узла стоимость очень высока. Поэтому мы сделали еще одну вещь, называемую шардингом данных. Таким образом, для обычных узлов требуется только пространство емкости 4 ТБ (наш текущий проект составляет 4 ТБ, конечно, в будущем он может быть повышен до 8 ТБ), и он может сохранить часть заархивированного данных в сети, но мы также используем некоторые механизмы поощрения, чтобы гарантировать, что после того, как все, наконец, соберут все эти данные вместе, все они могут быть сохранены в нашей сети уровня 2.
Таким образом, здесь есть много проблем, таких как проблема слишком большого количества данных, вызванных архивированием узлов, проблема стимулирования токенов и проблема децентрализованного доступа... Мы можем решить эти проблемы через Ethereum Смарт-контракт развертывается на уровне 1 для реализовать это автоматически. Поэтому для нас мы просто предоставляем сеть передачи данных, чтобы каждый мог загружать данные и генерировать сертификат хранилища, если у них есть достаточная стоимость данных, отправлять их в сеть Ethereum, а затем получать соответствующий доход. Весь наш контракт в основном был разработан, и мы начали отладку в Ethereum 4844 Devnet.