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以太坊新的1MB區(qū)塊大小限制弊大于利

時間:2021-12-13|瀏覽:419

被三箭資本 diss 后,V 神提出了以太坊改進的新提案(EIP-4488)。這一提議的目的是使第二層(Layer 2)擴容解決方案(2)Rollups)變得更加經(jīng)濟可行。因此,為了減少這些, Rollups 大量可能消耗的區(qū)塊空間引入了新的區(qū)塊大小數(shù)據(jù)限制。我們將解釋 Rollups 工作的基本原理,以太坊可能面臨的一些新區(qū)塊尺寸限制的挑戰(zhàn),我們認為它甚至可能被破壞 EIP-1559 部分優(yōu)勢。

EIP-4488概述
EIP-4488 以太坊區(qū)塊鏈中一個字節(jié)的交易調(diào)用數(shù)據(jù)(calldata)的成本從 16 gas 降低到 3 gas進一步降低第二層 gas 費用。這樣做的目的是減少 Rollups 成本。 Rollups 它將占用大量空間,這是擴張的關(guān)鍵。許多人認為以太坊的成本太高,無法吸引新用戶,交易通常需要數(shù)百美元,據(jù)說這將促使用戶轉(zhuǎn)向 Solana或 Avalanche 等替代系統(tǒng)。

使用第二層解決方案,如 Rollups可顯著降低 gas 費用,而如 Aribitrum 這樣的多輪交互式 Rollups 該計劃也開始受到關(guān)注。許多正在開發(fā)中與我們交談的人正在進行中 DeFi 項目在施工階段已轉(zhuǎn)向使用 Rollups,幣安交易所將接受 Rollup 存儲。然而,可能減少的存儲。 Rollups 費用只有 10 一些用戶仍然需要支付相當(dāng)高的費用。EIP-4488 作為一種快速解決方案,至少在短期內(nèi),它可能會將成本降低到另一個數(shù)量級。交易調(diào)用數(shù)據(jù)也用于第一層以太坊交易(calldata),因此,也可以降低少量成本,可能約為 2%。

若交易調(diào)用數(shù)據(jù)(calldata)的 gas 隨著成本的降低,以太坊塊可能會變大,這可能會導(dǎo)致過多的集中壓力。 gas 上限是 3000 萬個單位的目標(biāo)是 1500 萬。因此,塊的最大尺寸是 1.875 MB。Gas 費用降低到 3.增加最大塊的大小 10 MB,太大了。因此,建議提出一個新的限制,即一個 1 MB 交易調(diào)用數(shù)據(jù)(calldata)限制塊的大小。

這個新的 1 MB 限制有點諷刺,因為比特幣多年來一直在爭論舊的 1 MB 限制塊的大小。當(dāng)然,以太坊的目標(biāo)塊時間遠低于 10 分鐘(現(xiàn)在大約是分鐘(現(xiàn)在大約是分鐘) 13 秒,過渡到以太坊 2.0 后約為 12 秒),因此 1 MB 塊的大小不是直接比較。

Rollups工作基本原理
使用 Rollups在鏈下處理和執(zhí)行交易,但交易數(shù)據(jù)仍包含在以太坊主鏈中,因此 Rollups 結(jié)果沒有明顯節(jié)省區(qū)塊空間。通常,在以太坊世界中,使用鏈下(off-chain)一個詞意味著另一個鏈。Rollups 是比特幣開發(fā)者的側(cè)鏈系統(tǒng) Johnson Lau 在 2013 年初提出的最新版本也可能是最先進的迭代。Rollups 側(cè)鏈與 EVM(以太坊虛擬機)兼容,可使用 Solidity 智能合同。因此,以太坊的所有功能都需要區(qū)塊鏈。

這一舉措的優(yōu)點是可擴展性。側(cè)鏈沒有主鏈的嚴(yán)格計算 gas 因此,吞吐量更高,交易更便宜。Rollups 缺點是側(cè)鏈需要新的共識代理,這些代理有能力訂購交易。另一個問題是從側(cè)鏈轉(zhuǎn)移到主鏈。由于安全原因,交易速度必須緩慢。

欺詐證明和債券機制(bonds)
以太坊最令人興奮的產(chǎn)生 Rollups 類型是 Optimistic Rollups。其工作方式是用戶假設(shè) Rollups 狀態(tài)是有效的,但如果 Rollups 被認為無效,側(cè)鏈驗證人可以向主以太坊鏈提交欺詐證明。然后,所有主鏈以太坊節(jié)點都可以驗證該證書。 Rollups 在將交易數(shù)據(jù)放入以太坊鏈的實體時,也需要以太坊債券作為抵押品。如果他們提交了無效狀態(tài),證明他們的債券將丟失。這種激勵結(jié)構(gòu)的設(shè)計是為了確保 Rollups 側(cè)鏈的安全性。這類似于股權(quán)證明制度和對不良行為的懲罰。
以太坊新的1MB區(qū)塊大小限制弊大于利
這種債券機制可能看起來復(fù)雜、不必要,甚至有點弱。例如,系統(tǒng)設(shè)計師如何確保債券有足夠的價值來防止欺詐,并確保實體有足夠的流動性?鑒于該領(lǐng)域資本流動規(guī)模巨大,波動較大,這可能具有挑戰(zhàn)性。假設(shè)有必要證明這種機制:

側(cè)鏈吞吐量高,實體運行完全驗證的側(cè)鏈節(jié)點不多,側(cè)鏈系統(tǒng)過于集中不安全;

存儲在主鏈上的數(shù)據(jù)非常便宜,但系統(tǒng)的容量受到限制。

在這種情況下,這種復(fù)雜的債券機制可能是有意義的,側(cè)鏈本身被認為是不安全的,但由于欺詐證明和債券機制,側(cè)鏈足夠安全。以太坊目前可能處于舒適期 Optimistic Rollups 很多人認為它們對以太坊的擴張非常重要。

Rollups
有一種諷刺的方法叫做在比特幣語境中 Rollups。多年來,一些所謂的比特幣最大化論者認為,以太坊的主要弱點之一是智能合約是在鏈上處理的。他們聲稱這個過程應(yīng)該發(fā)生在鏈下,只有這些計算的數(shù)據(jù)和結(jié)果應(yīng)該出現(xiàn)在鏈上,這正是 Rollups 所做的。然而,由于這一發(fā)展,我們沒有看到許多比特幣最大化主義者對以太坊持更積極的態(tài)度。與此同時,我們也沒有看到許多以太坊開發(fā)者感謝比特幣多年來的推廣。

比特幣也可以 Rolllups 答案是肯定的,理論上,比特幣是可以做到的。

事實上,如果有人試圖在比特幣上執(zhí)行這些類型的智能合約,它必須執(zhí)行 Rollups,因為沒有辦法讓現(xiàn)有的比特幣完整節(jié)點驗證這些復(fù)雜的智能合約。因此,唯一的方法是將智能合約數(shù)據(jù)放在比特幣區(qū)塊鏈上,并允許運行側(cè)鏈的其他節(jié)點軟件執(zhí)行和驗證智能合約交易。從技術(shù)上講,為了成為一個真正的人 Rollups第一層交易必須能夠強制執(zhí)行第二層交易,但你不能在比特幣上這樣做。也許在比特幣的背景下,它不應(yīng)該簡單地被稱為 Rollups應(yīng)該是比特幣特征 Rollups。然而,在比特幣中,幾乎任何事情都可以通過這種側(cè)鏈構(gòu)建來實現(xiàn),包括讓系統(tǒng)以太坊虛擬機(EVM)能夠使用 Solidity 智能合同。當(dāng)然,這樣的系統(tǒng)在比特幣的基礎(chǔ)上可能不有效或高效,但理論上是可行的。

與以太坊不同,這種側(cè)鏈?zhǔn)窃诒忍貛派蟿?chuàng)建的 Rollups 類型系統(tǒng)的一個缺點是,你永遠無法實現(xiàn)欺詐證明和Optimistic Rollups 類型系統(tǒng)。然而,我們不知道這是否需要或可取。在比特幣上構(gòu)建這些 Rollups 其目的是在比特幣上添加以太坊等智能合約功能。相比之下,在以太坊上 Rollups 其目的是提高容量,而不是提高智能合約能力。因此,在這種理論比特幣建設(shè)中,用戶可以選擇是否驗證主鏈以外的側(cè)鏈,而無需欺詐性證明系統(tǒng)。比特幣上的存儲并不便宜。一開始,我們沒有假設(shè)側(cè)鏈需要很高的吞吐量,因此集中度太高,因此我們將面臨重大的安全風(fēng)險,因為缺乏驗證人。在我們看來,對于以太坊來說,Optimistic Rollups 這是有意義的,但這種明顯的優(yōu)勢可能不會持續(xù)太久。

Gas限制和交易調(diào)用數(shù)據(jù)(calldata)限制
EIP-4488 一個潛在的問題是創(chuàng)造新的 1 MB 交易調(diào)用數(shù)據(jù)(calldata)限制。gas 限制和交易調(diào)用數(shù)據(jù)(calldata)限制。塊的構(gòu)建現(xiàn)在可能會變得更加復(fù)雜,因為塊生產(chǎn)者在選擇收入最大化交易時需要考慮多維度的問題。因為礦工可以提取價值 (MEV)其他因素,區(qū)塊生產(chǎn)已經(jīng)非常復(fù)雜常復(fù)雜了。這兩個區(qū)塊的約束遠比如何提取生產(chǎn)區(qū)塊 MEV 這個問題很簡單,因此認為這兩個限制并不會增加區(qū)塊生產(chǎn)創(chuàng)造者的復(fù)雜性。

然而,我們?nèi)匀徽J為,這兩個限制可能會增加用戶和錢包的復(fù)雜性,因為他們需要決定他們的交易成本。與比特幣相比,更具諷刺意味。SegWit 它是解決比特幣規(guī)模問題的解決方案。它的升級使得比特幣塊中有更多的交易,但它限制了鏈比特幣可以處理的交易數(shù)量。主協(xié)議的最大塊大小為 1 MB,這將限制比特幣的潛在增長,并阻止比特幣成為一個可用的大型支付系統(tǒng),因此受到市場的批評。

雖然當(dāng)時的批評是不正確的,但基于我們對新以太坊限制的理解,我們實際上面臨著一系列相關(guān)的經(jīng)濟復(fù)雜性。然而,如果我們不完全理解 EIP-我們可能會在4488中犯罪 SegWit 批評者類似的錯誤。

削弱 EIP-1559
也可能在一定程度上削弱對新區(qū)塊大小的限制 EIP-1559。EIP-1559 引入了區(qū)塊 gas 限制目標(biāo)和基本費用。基本費用 gas 調(diào)整使用量高于或低于目標(biāo)。據(jù)我們所知,新的交易調(diào)用數(shù)據(jù)(calldata)限制沒有調(diào)整機制。因此,如果 calldata 限制發(fā)揮作用,收費市場可能再次波動,EIP-1559 優(yōu)勢可能會被削弱。

總結(jié)
目前以太坊塊的大小通常約為 80 KB,10 分鐘內(nèi)約為 4 MB。然而,當(dāng)涉及到同步以太坊節(jié)點時,塊的大小從來都不是焦點。與以太坊和比特幣的區(qū)塊鏈大小相比,比特幣的區(qū)塊鏈實際上比以太坊大。然而,這并不意味著比特幣比以太坊更難同步或驗證。事實上,以太坊更難驗證。根據(jù)我們最近的經(jīng)驗,它可能在類似的機器上花費比特幣 10 時間的兩倍。我們的觀點是,以太坊問題從來不來自塊的大小。 Rollups 改善情況可能會改變。

至于兩個塊的限制和收費市場的復(fù)雜性,可以考慮一個更簡單的解決方案,比如調(diào)用一個字節(jié)的交易數(shù)據(jù)(calldata)的 gas 成本降低到 8 而不是 3.這將限制最大塊的大小 4 MB 同時避免了兩個限制的復(fù)雜性,降低了調(diào)用數(shù)據(jù)的成本 50%。EIP-4488 這并不意味著它是一個長期的擴容解決方案,而是一個快速的修復(fù)解決方案。Optimistic Rollups 它本身并不能解決以太坊的擴張問題,它只會擴大塊,直到它們的大小成為下一個新問題。擴大以太坊是一個巨大的挑戰(zhàn),需要更多的技術(shù)。


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