ROLL:V神科普的“Danksharding”到底是什么？_TROLLBNB幣

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：去中心化治理很有必要，但目前用代幣投票存在諸多風險:8月16號消息，V神在他的最新文章表示：去中心化治理很有必要，但目前用代幣投票的方式存在很多公認的和還沒被承認的風險。主要風險包括：攻擊者缺席的情況下會產生不平等和獎勵錯位現象可以通過購買更多的選票發起攻擊需要被改進。對此，他提出了三種主要解決方案：有限治理非代幣推動治理改變投票規則本身同時也提出了可組合以上三種方案得出新的混合解決方案的討論。[2021/8/16 22:18:00]

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；

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；

V神：Rollups不需要服務器托管，不放棄分片:有網友提問Rollups是不是會消耗對抗監管的力量，如果CFTC拔出Rollups的服務器插座可以關閉DeFi程序，那么功能就不那么強大了。V神表示Rollups不需要服務器托管，上面那種問題只是一個臨時限制。此外，V神還表示，我們沒有放棄分片。[2020/10/2]

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

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；

V神：解決高交易費用問題的唯一辦法還是擴容:V神發推稱，今天公布的EIP-2929可能會增加一些包含特別敏感操作的gas成本，從而使提高gas限制更加安全。但這只是一個微小的短期緩解。將費用從465降至372 gwei并不能解決問題。在一個rollup-heavy的生態系統中，鏈上gas費用將保持不變，465 gwei甚至可能成為標準，但大多數交易將發生在rollup內部，用戶實際支付的費用將低數百倍。另一方面，分片將base層容量增加了約100倍。這可能導致費用減少100倍，盡管長期來說不會減少這么多，因為人們的需求也會增加。總而言之，解決高交易費用問題的唯一辦法還是擴容。今天，Tether、Gitcoin和其他應用程序遷移到ZK rollups是正確的。我對即將到來的optimistic rollups感到興奮，它將把rollup擴容擴大到完整的EVM合約。

此前消息，V神發推表示，EIP-2929提案建議提高首次讀取存儲和賬戶訪問的gas成本。這可以將出現DoS攻擊時的最壞情況處理時間減少到之前的1/3，從而更加安全地維持高gas的限制。[2020/9/2]

KZG承諾

多項式

聲音 | V神：可通過加密簽名驗證應用程序消息的真實性:以太坊創始人V神發推表示：我們應該建立一個標準，在這個標準中，消息應用和社交媒體應用的每條消息旁邊應放置幾個幾乎不引人注意的像素，這些像素是消息內容的加密簽名。然后圖像查看器可以自動檢測截圖并檢查其真實性。 值得一提的是，V神在該條推文下@了特斯拉CEO馬斯克。[2019/7/15]

承諾C(f)

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

動態 | V神試用新平臺Peepeth:Vitalik昨日在新建區塊鏈社交平臺Peepeth上首次發言。他表示正在試用Peepeth, 并贊揚了該平臺的交互、公益標簽等功能。并且，人們可以在Twitter上和Peepeth上同時發送消息。在Twitter被良莠不齊的項目作為營銷根據地攻占后，Peepeth成為V神對外發聲的又一新渠道。[2018/7/23]

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；

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；

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