多变的安全数据分片
0xE43a
November 3rd, 2022

原文:Variable security data sharding —— polynya

译者:Evelyn|W3.Hitchhiker


免责声明:这里的一切纯粹是猜测性的想法,有许多过度简化的地方,这些都不应该被认真对待,我只是希望有一些能够进行思考的素材。

Danksharding 的美丽想法是这样的:只有构建者(无论如何这是一个诚实的少数假设)将需要运行昂贵的硬件。随着时间的推移,rollups 会扩展到数百万 TPS,验证者、用户和其他所有人都只会产生非常小的成本。 但问题是,这个雄心勃勃的愿景将需要时间来验证。可能是 2 到 5 年之间,当然这也取决于我问的是谁。虽然加密领域一直遭受着极端的规划谬误,但事情肯定在不断改善当中,但我也拒绝相信任何路线图,直到我能看到全功能原型的出现。

EIP-4844 是一个巨大的进步,我相信在可预见的未来,它对所有需要高安全性的应用和有价值的交易来说都是绰绰有余的,并且使rollups在目前的活动基础上扩大 100 倍~ 1000 倍。但是,会有不同类别的数据饥渴型应用可能会需要 "数百万 TPS",而不需要高安全性。

同时,很明显,开发者并不打算等待完整的 danksharding。今天,在 L2Beat 的前 15 个项目中,有 7 个不是 rollups,而是使用外部数据可用性层的 validiums 和 optimistic 链。(在这里,我假设你对这些结构很熟悉,并且知道为什么它们仍然优于侧链等)StarkEx(现在有 6 个 validiums!)、Arbitrum 和 Metis 已经拥有外部数据可用性层;而 StarkNet、zkSync、Polygon 和其他公司都在建立内部数据可用性层,更不用说 EigenDA 或 Celestia 等。这些混合解决方案既不需要 EIP-4844,也不需要完整的 danksharding 来保持低交易费用,最关键的是它们已经出现了。

一种方法是让他们做他们的事,用户会在他们需要的时候选择安全性较低的validium选项(但仍然高于 alt-L1s)。Volitions 的神奇之处在于用户可以在每个交易或每个用户的基础上进行选择。

但是,另一种方法是:我们如何能在外部数据可用性层上进行改进?

虽然这远不是一个具有代表性的样本,但是在今天,20% 的以太坊验证者超过了常规范围。同时,45% 喜欢拥有非常保守的带宽/流量要求。通过 EIP-4844,我们正在为这 45% 进行优化,但剩下的 55% 将继续运行未得到充分利用的带宽。因此,这个想法是关于通过添加简单的数据分片来利用这个空闲的带宽,其中验证者集将被分割。我对工程知识一窍不通,但我相信 Dankrad 的话,这是 "微不足道的"。

通过 EIP-4844,我们有了一个新的数据可用性层。我把它叫做 0 号数据分片(DS0)。DS0 是强制性的,由完整的以太坊验证者集来保障。

在这里,我们可以有更多的数据分片(S1、DS2......等),这些分片可以从验证者那里选择加入。所以,上述 2TB~10TB 阵营中的 30% 可以运行 2 或 3 个数据分片。因此,虽然 DS0 是由 100% 的以太坊验证者集保证的,但 DS1 是 55%,DS2 是 50%,依此类推。现在,我们有那些对 20TB 以上流量或 100Mbps 以上带宽感到舒适的超规格验证者(他们显然误以为自己是 Solana 验证者)在运行,那 20% 也能够运行更多的数据分片。所以,你的最后一个数据分片(DS16)只提供 10% 的以太坊安全性。当然,我让它听起来很随意,但根据信标链委员会的结构,可能会有一些明确的划分。但它的要点是 DS0 带有 100% 的安全性(所以所有的 rollups 都将是 HRE)。DS1 有 50% 的安全性,DS10 有 25% 的安全性,DS16 有 10%的 安全性,以此类推,对于一个新的建设类型,它介于完整的 rollup(DS0 / 100% 的安全性)和 validium / optimistic 链之间。

在现实中,正如我们所看到的,许多 validiums 和数据层正在上线,每个应用程序、用户和用例所需的安全是一个范围。并非所有的东西都需要通过数以千亿美元计的经济安全来保障。

但问题是,如果我们假设 30% 的 ETH 供应被质押,即使是 "最低安全性 "的 DS16,即使在这个熊市中,仍然有 50 亿美元的经济安全支持,而这仍然是顶级 alt-L1 级别的安全范围。同样重要的是,要记住,这个安全范围只是为了数据的可用性。有效性证明和欺诈证明仍然以 100% 的安全性进行验证!因此,即使是一个 DS16 的 半 rollup / 半 validium,其安全性能也明显高于顶级 alt-L1。

与外部数据层选项相比,这可能仍然是一个重大进步。可以肯定的是,高价值的金融交易会选择在 DS0 上结算,但一些中等价值的 NFT 可能只需要 DS8 就可以了,而对于零价值的游戏应用来说,即使是 DS16 也可能是多余的。如上所述,在自愿类型的设置中,每个应用都可以根据自身情况来选择其所需的安全级别。

那么 rollup 用户呢?他们只需要运行与他们相关的数据分片,所以系统要求不会与 EIP-4844 不同。这就是为什么即使有安全上的妥协,相对于 EIP-4844 来说也没有分散性的妥协。(除非它是一个在多个数据分片上结算的 gigarollup —— 但这是它的用户会很清楚的事情)

要明确的是,我不期望这些事情发生,这些只是一个疯狂的非技术性业余博主的呓语。最小阻力的路径是在 2023 年到来 EIP-4844,一旦它在几年内饱和,对数据饥渴的用例就会蔓延到许多外部数据层,而数据都将被高度商品化和丰富。最终,多年下来,danksharding 逐渐上线,成为最佳解决方案。但也许有人会读到这篇文章,并找到一个更好主意来填补 4844 和完全分片之间的巨大差距......

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