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TokenPocket钱包安卓版下载|数据可用性解决方案及项目盘点
2024年01月14日最新新闻1人已围观
DA解决方案盘点
在上一篇关于数据可用性的文章《Web3 科普|数据可用性为何对于Layer2如此重要?(上)》中,我们介绍了L2面临的数据可用性(DA)问题主要是安全性与成本之间的权衡。在权衡之下也产生了链上与链下的DA解决方案,以下将具体介绍这两种不同的方案。
链上解决方案:Proto-Danksharding
链上解决方案指的是L2依然将以太坊作为DA层,并且依靠以太坊降低数据可用性成本。
Proto-Danksharding(又名EIP-4844)便是以太坊降低数据可用性成本的方案。它引入了一种新的交易格式——Blob,L2上传的交易数据将以Blob的格式在以太坊共识层上作非永久存储,为L2带来了更廉价的数据可用性。
这意味着以太坊未来将作为一个实时公告板,板上的数据公告一段时间后便会删除,L2必须自己想办法储存所有数据的备份。
Proto-Danksharding预计将在以太坊今年年底的坎昆升级中上线。
链下解决方案
通俗的讲,链下解决方案即是不再将以太坊当做DA层,转而寻找更加经济的方式获得数据可用性。根据去中心化和安全性的不同,可将链下解决方案分为四种:Validium、数据可用性委员会(DAC)、Volition、通用型DA方案。
Validium
在以太坊最初探索的扩容方案中,使用有效性证明并将数据发布在链上的称为ZK Rollup,同样使用有效性证明但将数据发布到链下的称为Validium;使用欺诈证明并将数据发布在链上的称为OP Rollup,同样使用欺诈证明但将数据发布到链下的则是Plasma。
Plasma的扩容方案现在已经被以太坊抛弃,在以太坊宣布以Rollup为中心的扩容路线后,Validium也渐渐无人问津。但因为Validium发布到链下的交易数据由一个中心化运营商管理,所以Validium现在被特指一种高中心化的DA方案。
在这种模式下虽然交易方隐私得到了极大保护,DA成本被降到了最低,但风险也是最高的,如果链下运营商出现故障或者作恶,用户的资金将无法找回。
数据可用性委员会(DAC)
为了减小由单一运营商带来的单点故障风险,目前Validium大多的配套着数据可用性委员会(DAC)使用。DAC类似于一条联盟链,由多个权威或受信任的节点成员组成,它们会保存交易数据的副本,并在运营商出现故障或恶意行为时公开数据,便于用户提取资金。
DAC的运行成本也相对较低,但从安全角度来看,一个小型DAC(8-10人)依然容易发生私钥被盗取或集体恶意行为,链上资金同样会被冻结或窃取。
Volition
Volition是一种混合模式,它允许用户自行选择单个交易的数据是发布在链上还是链下。例如,在一家选择此模式的DEX中,用户可以控制多个账户,在需要交易时将资产转移到链下数据账户进行频繁且廉价的交易,交易结束后再将资产转移会链上数据账户。
因此与单纯的Validium相比,Volition可以继承以太坊一部分的安全性。
通用型DA方案
以上讨论的DA链下解决方案都是在以太坊的语境下,而还有一类通用型的DA方案,他们不止可以为以太坊的L2提供数据可用性,还可以服务更多的链与项目。例如在下一部分要具体介绍的EigenDA、Celestia、Avail等。
虽然通用型DA方案的技术实现各有不同,但总体思路都是在增强数据可用性的安全性,以求达到公链级安全。因此它们具有自己的验证节点、区块生产者和共识机制等,只不过没有智能合约。
DA层项目介绍
在模块化区块链的思路下,以太坊几乎占据了共识层和结算层90%的份额,执行层经过激烈的竞争后初步形成“四足鼎立”的格局(即Optimism、Arbitrum、Starknet、zkSnyc)。唯有数据可用性(DA)层的还正处于起步阶段,以下笔者将介绍几个较热门的DA层项目,供读者们参考。
StarkEx
StarkEx是由StarkWare团队研发的,专为特定应用程序提供扩容解决方案的框架,因为其也为应用程序提供数据可用性方案,所以也归为DA层项目。StarkEx具有三种数据可用性模式:链上、Validium及Volition,与上述介绍的纯粹的Validium有所区别的是,StarkEx提供的Validium方案融合了DAC来提高安全性。
目前使用StarkEx提供数据可用性的项目包括dYdX v3、Immutable、Sorare、DeversiFi等。
zkPorter
zkPorter是由zkSync的研发团队Matter Labs在2021年4月提出的一个链下DA解决方案。zkPorter是一条专门供L2发布交易数据的独立链,该链通过PoS共识机制来维护安全,zkSync代币持有者可以质押代币成为zkPorter的守护者(Guardians)来验证和签名区块。这也是为什么社区会认为zkSync会发币和空投的原因之一,因为zkPorter的共识机制涉及到了治理代币。
另外,在Matter Labs的设想中,zkPorter上的账户可以与ZK Rollup(zkSync Era)上的账户或合约无缝交互,从用户的角度来看,可能唯一明显的区别是zkPorter账户的费用会便宜很多倍。
ZK Rollup与zkPorter具有强互操作性
不过值得注意的是,zkPorter虽然是几年前提出的,但目前依然没有动静,Matter Labs也没有披露任何关于zkPorter测试网及开发进度的信息。
EigenDA
EigenDA是基于EigenLayer开发的DA层项目,对于EigenLayer不了解的小伙伴可以阅读洞鉴周刊往期文章《研报|EigenLayer:加固以太坊安全,激发质押新纪元》。
但从根本上说,与通用型DA项目Celestia、Avail不同的是,EigenDA是一个中间件,它没有自己的共识机制,其安全性通过EigenLayer的以太坊验证者再质押模式获得。
EigenDA也是EigenLayer上的第一个主动验证服务(AVS),再质押者将ETH重新质押进EigenDA执行数据验证服务以获得报酬,买方(L2)将数据发布到EigenDA从而获得更低的交易成本和更高的TPS。
虽然EigenDA还未上线测试网,但已经有很多团队计划将EigenDA集成到其L2中,例如Mantle、Layer N、Offshore等。
Celestia
Celestia是一条通用型的DA公链,拥有自己的验证节点、PoS共识机制,虽然相比于其他链下DA解决方案更昂贵,但安全性显著高于它们。
Celestium是一条以太坊L2链,它使用Celestia作为DA层,并将以太坊作为结算与共识层。
Celestium实现数据可用性的方式如下图:
Celestium照常将证明数据(Proofs)上传到以太坊,但将交易数据(Transaction Date)发布到Celestia;
由Celestia的验证节点对数据可用性证明签名后发送到部署在以太坊上的DA Bridge Contract进行验证并存储;
以太坊上的L2合约可以随时对其进行访问。
Celestia先后完成了两轮融资,在2021年3月的种子轮中完成了150万美元的融资,在2022年10月的第二轮中完成了5500万美元的融资,多个知名VC参投。
同时,Celestia 9月26日发布的空投消息又将人们的视线引到了模块化区块链和DA层赛道。
据官方说明,Celestia将给7579名开发者和576653个链上地址空投TIA(Celestia的原生资产)。开发者包括公共产品和关键协议基础设施、Eth Research、DA层项目的公共贡献者(例如Avail、EigenLayer以及Solana),链上地址包括以太坊Rollup中的活跃用户与Cosmos Hub和Osmosis的质押者及IBC中继器。
Avail
Avail原本是Polygon Labs在2020年创立的一个解决数据可用性问题的项目,但在今年3月份其从Polygon中脱离,作为一条独立的DA公链运行,不在只限于Polygon或以太坊。
在技术上,它较于Celestia更加复杂一些,主网预计在2024年第一季度上线,目前只上线了测试网。Avail测试网现在已经进行到了第二阶段,用户有多种方式可以参与,包括:
代币获取:用户可以获取AVL测试网代币来探索质押和提名功能;
区块链开发:用户可以自由开发与Avail集成的模块化区块链应用程序或链;
网络角色:用户可以选择作为验证者或轻客户端加入测试网,从而促进数据验证过程。
显然,相比于做L2的交互,DA层项目的交互门槛更高,但鉴于Celestia已经宣布了空投,因此有条件的小伙伴可以去探索交互一下。
总结与思考
在Vitalik 2022年展示的以太坊未来路线图中,清晰的显示了继The Merge后,以太坊的下一阶段要实现的The Surge重点就是通过EIP-4844为L2进一步降低发布数据成本。这意味着以太坊只愿意分离执行层,而希望继续保持DA层、结算层及共识层的功能。
因此,这就不难解释为什么EIP-4844提案者及L2BEAT不倾向于承认使用链下DA解决方案的扩容项目是L2了。
而待坎昆升级正式完成后,这些链下DA层项目(特别是DA公链)或许将会直接面对与以太坊的业务竞争,而到那时除了主打成本更低以外,它们又将如何提升自己的竞争力呢?
Celestia选择在这时候发币激励开发者和链上活跃地址,或许也有抢占先机、笼络人心的战略考量。同时对于用户来说,未来在DA层的竞争中能否出现像Optimism、Arbitrum那样的大毛项目也值得期待。
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参考资料:
【1】PSE Trading:模块区块链新叙事——DA层群雄逐鹿
【2】The Ethereum Off-Chain Data Availability Landscape
【3】Intro to EigenDA: Hyperscale Data Availability for Rollups
【4】Proto-Danksharding FAQ
【5】以太坊拥堵还有救?zkPorter:一种可组合的以太坊Layer 2扩容方案
【6】Quantum Gravity Bridge: Secure Off-Chain Data Availability for Ethereum L2s with Celestia
【7】Volition and the Emerging Data Availability spectrum
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