Битва за доступність даних: фон, екологія та перспективи

Огляд

Доступність даних ( DA ) проект активно розвивається, серед конкурентоспроможних можна відзначити Celestia, EigenLayer, Avail, NearDA та Covalent.

Аналіз, проведений Huobi Research Institute, вважає, що основна технологія DA не є складною. Найпростіша одноплатформена версія може реалізувати DA, а найскладніша, така як Celestia, використовує вибірковий режим для досягнення децентралізації. Іншими словами, DA - це зберігання, вартість якого є досить високою. Якщо не вимагати рівня безпеки Ethereum, вибір DA в основному залежить від балансу між вартістю і безпекою.

Важливим принципом використання DA є: чим вища вартість послуги, тим більше DA має бути безпечним.

На основі всебічного аналізу сектора DA, дослідницький інститут Huobi вважає, що в майбутньому DA може мати розподілену структуру, 7-8 основних DA, можливо, буде достатньо для задоволення потреб.

1. З'явлення проблеми доступності даних

1.1 Що таке DA

Доступність даних означає, що виробники блоків публікують усі дані транзакцій блоку в мережі, щоб валідатори могли їх завантажити. Якщо виробники публікують повні дані і валідатори можуть їх завантажити, дані доступні; якщо приховують частину даних, що унеможливлює завантаження повних даних валідаторами, дані недоступні.

1.2 Два ключові моменти проблеми DA: безпека та вартість

DA містить два аспекти:

Забезпечити безпечне проведення механізму перевірки, знизити витрати на публікацію даних.

Щоб забезпечити безпеку верифікації, наразі L2 сортувальники зазвичай публікують дані стану L2 та транзакційні дані на більш безпечному Ethereum, покладаючись на розрахунок в Ethereum та отримуючи доступність даних.

Отже, шар доступності даних насправді є місцем публікації транзакційних даних L2, наразі основні L2 використовують Ethereum як шар доступності даних.

L2 просто забезпечує доступність даних та розрахунки, які відбуваються на Ethereum. Хоча безпека достатня, витрати є величезними. Це також друга проблема, з якою стикається L2, а саме, як знизити витрати на публікацію даних.

2. Структура витрат у DA та напрямки зниження витрат і підвищення ефективності

Щоб зробити L2 загалом дешевшим, потрібно знизити витрати на публікацію даних. Існує два основних способи:

• Зниження витрат на публікацію даних на L1, як це передбачено в майбутньому оновленні EIP-4844 для Ethereum.

• Наслідуючи Rollup, виконання транзакцій відокремлюється від L1, а доступність даних також відокремлюється від L1 для зниження витрат, тобто не використовується Ethereum як шар доступності даних.

Наразі в плані DA, витрати Near DA є найнижчими, приблизно $0.0016/block. Наступними є Celestia, EngenLayer, EIP4844 тощо.

3. DA в очах Віталіка Бутеріна

3.1 Невикористання рішення на основі Ethereum DA не є справжнім Layer2

Після бурхливого успіху Celestia Віталік Бутерін натякнув, що "проекти layer2 Ethereum повинні використовувати доступність даних на ETH". Член фонду Ethereum Данкрат Фейст зазначив, що ті, хто не використовує ETH як DA-шар, не є Rollup і не є Layer2 Ethereum.

Таким чином, Arbitrum Nova та Mantle мають бути «виключені» зі списку Layer2, оскільки вони лише на ETH за межами (, названої DAC, розкривають дані транзакцій у мережі DA ).

Данкрад також зазначив, що такі рішення, як Plasmas і канали стану, які не потребують доступності даних на ланцюзі для забезпечення безпеки, все ще вважаються Layer2, але Validium(, що не використовує ETH як DA-урівень ZKRollup), не вважається Layer2.

3.2 Використання не Ethereum як DA, отже, це Ethereum Validium

В神 пізніше у відповіді в Twitter зазначив: "в якості validium є правильним вибором для багатьох застосунків, використання хорошого розподіленого DA гарантує, що система може підвищити фактичну безпеку validium".

Він вважає, що основою rollup є безумовна гарантія безпеки: навіть якщо всі будуть проти вас, ви все ще зможете вивести активи. Якщо доступність даних залежить від зовнішніх систем, таку гарантію отримати неможливо.

3.3 Про ENS та доступність даних

ENS доменна служба визначає набір логіки взаємодії, користувач вводить короткий домен і може автоматично підключитися до відповідної довгої адреси, пов'язаної з ENS смарт-контрактом, вирішуючи проблему складних, важко запам'ятовуваних і важких для розпізнавання EOA адрес. Служба доменів ENS також вказує на майбутній ринковий розширення з великою потужністю трафіку, особливо для користувачів масової адопції. А layer2 — це майбутнє розширення Ethereum і залучення великого трафіку.

Вілл С. вважає, що якщо рішення для розшифровки доменів ENS не охоплюватиме layer2 і залишатиметься на рівні основної мережі Ethereum, буде важко відкривати уявлення. На цій основі Вілл С. пояснив важливість ENS у Twitter: "it needs to be affordable!". ENS, безумовно, розгляне можливість надання цілого набору рішень для розшифровки даних, орієнтуючись на layer2, щоб користувачі могли безпосередньо виконувати розшифровку доменів та пошук даних на layer2, зменшуючи залежність від централізованих шлюзів кожного layer2.

Користувачам потрібно нормально використовувати доменні імена ENS на layer2, перш ніж потрібно викликати та перевірити глобальні дані на основній мережі Ethereum. Це означає, що для користування цією послугою ENS потрібно використовувати автентичну можливість доступності даних Ethereum, ті layer2, які скористалися зручностями, створивши ланцюги на основі OP Stack і помістивши DA на третій стороні DA платформи, такій як Celestia, не зможуть бути сумісними з ENS. Глибокий сенс Вітіліка в тому, щоб за допомогою ENS встановити набір стандартів взаємодії для різних платформ layer2, одночасно зібравши контроль над DA.

3.4 V神谈Plasma повернення

1. У статті Віталіка зазначено, що в Ethereum існували кілька варіантів другого рівня масштабування: Plasma, Rollup, Validium, Parallel та інші рішення. Віталік очікує, що напрямок масштабування буде збалансованим, адаптуючи різні варіанти для різних випадків використання у різноманітному будівництві layer2, але реальна ринкова ситуація така, що рішення Rollup домінують, і ситуація стає все більш конкурентною.

2. Plasma є рішенням для бічних ланцюгів, яке регулярно синхронізує з основною мережею дані про стан Меркла, є схемою розширення, що залежить від даних та обчислень основної мережі. Таким чином, другий рівень може використовувати дуже централізований підхід, а також має дуже складну модель бухгалтерського обліку для ефективного масштабування, ще й може повторно використовувати можливості системи основної мережі validator. Нова стаття Віталіка знову підносить Plasma і веде до рішення з розширення ZK+Plasma, що явно є ще одним моментом, що стосується політики layer2.

3.5 Підсумок

Операції В-Шена можна підсумувати так:

Попит на DA дуже високий, але не хочеться ділити ринок з Celestia. Спочатку говорять про безпеку, потім згадують про ENS, зрештою, виявляється, що ринок не готовий це прийняти, все ще є багато людей, які використовують першу сторону DA, можна сказати, що використання Validium також має місце, а через кілька днів знову починають піднімати старий Plasma, свідомо спонукаючи ринок до дослідження напрямку ZK+Plasma. Суть у тому, щоб постійно намагатися перенести ринок DA на Ethereum.

4. Рішення DA та огляд проектів DA

4.1 DA рішення

Існує багато рішень для рівня DA. В загальному їх можна поділити на дві частини: на ланцюгу і поза ланцюгом.

Рішення на блокчейні: Це означає, що L2 все ще буде використовувати Ethereum як шар DA і покладатися на Ethereum для зниження вартості доступності даних. Це означає, що Ethereum в майбутньому буде служити як реальний інформаційний стенд, де дані будуть оголошені на деякий час, а потім видалені, L2 повинні самостійно знайти спосіб зберігати всі резервні копії даних.

Позасистемні рішення: Тобто більше не використовувати Ethereum як DA-слой, а шукати більш економічні способи отримання доступності даних. В залежності від різниці в децентралізації та безпеці, офлайн-рішення можна розділити на чотири види: Validium, комітет доступності даних (DAC), Volition, універсальні DA-рішення.

4.2 Селестія

Celestia є основоположником модульних публічних блокчейнів, розробленим на базі Cosmos SDK, зосередженим на доступності даних. Це наразі один із найконкурентніших проектів DA, який вже запустив основну мережу.

Технічні характеристики:

• Зразки доступності даних ( DAS ) DAS дозволяє легким вузлам перевіряти доступність даних без завантаження цілого блоку. Celestia використовує двовимірну RS-кодувальну схему для повторного кодування блокових даних, щоб забезпечити DAS для легких вузлів.

• Простір імен Мерклея (NMT) NMT дозволяє шару виконання та шару розрахунків на Celestia завантажувати лише ті транзакції, які їх стосуються. Celestia розділяє дані в блоці на кілька іменованих просторів, кожен з яких відповідає додаткам, побудованим на Celestia, таким як rollup, і кожен додаток потребує лише завантаження даних, що стосуються його, що підвищує ефективність мережі.

Celestia отримує дохід від додатків, головним чином, двома способами:

• Оплата вартості blob space: Rollup використовує $TIA для оплати публікації даних у blob space Celestia.

• Оплата газових зборів: Розробники використовують $TIA як газовий токен для Rollup, подібно до ETH для Rollup на базі Ethereum.

Потенціал розвитку:

• Проект запущений, технологічна зрілість досить висока

• Потенційні щедрі аеродропи від стейкінгу $TIA, такі як проекти Dymension, Altlayer, які будуть вибирати стейкерів $TIA для аеродропів, в майбутньому багато проектів Ethereum Layer2, модульних блокчейнів, а також проектів екосистеми Cosmos можуть піти схожим шляхом аеродропу.

• Екологічне різноманіття: співпраця з кросчейн-мостами, рішеннями для розрахунків, проектами DeFi, іграми, сортувальниками тощо.

• Кількість партнерів у DA співпраці постійно зростає, зокрема Manta, Eclipse, Caldera, Snapchain. Також інтеграція з Arbitrum Orbit, інтеграція з Polygon CDK, інтеграція з платформою для торгівлі деривативами Aevo тощо.

4.3 EigenDA

EigenLayer є протоколом повторного стейкінгу (Restaking), заснованим на Ethereum, який дозволяє користувачам повторно ставити ETH, lsdETH та LP Token на інших сайдчейнах, оракулах, проміжному програмному забезпеченні тощо, виступаючи в ролі вузлів та отримуючи винагороду за валідацію. Таким чином, проекти третьої сторони можуть користуватися безпекою основної мережі ETH, а стейкери ETH також можуть отримувати більше прибутку, досягаючи взаємовигоди.

EigenDA є децентралізованою службою доступності даних, побудованою на Ethereum з використанням EigenLayer Restaking (DA), і стане першою активною службою валідації на EigenLayer (AVS). На відміну від Celestia або Avail, EigenDA не потребує залучення нового набору валідаторів, валідатори Ethereum можуть вільно вибирати приєднатися.

Технічні характеристики:

• Покращення DA-можливостей Ethereum: дані блоб-блоків + зобов'язання KZG

EigenDA активував дані блоб-блоків після оновлення Канкуна + KZG зобов'язання, ланцюг Rollup може генерувати код виправлення помилок для Blob Data, а потім публікувати його в контракті EigenDA, забезпечуючи можливості DA для наступного ланцюга через вузли EigenDA, що фактично посилює можливості DA Ethereum. Ключовим є те, що весь процес EigenDA відбувається навколо вже існуючої інфраструктури Ethereum, такої як Blob та KZG, а перевірка вузлів також здійснюється валідаторами Ethereum.

• Без самостійного консенсусу та P2P-мережі

Вузли EigenDA повинні повторно заставити ETH( або похідні ETH) в контракті EigenLayer на Ethereum L1. Вузли EigenDA є підмножиною валідаторів Ethereum. Потім покупці DA(, такі як rollup, також відомі як дистриб'ютори), отримавши дані blob, кодують їх за допомогою кодування з виправленням помилок, генерують KZG зобов'язання, публікують і поширюють для підтвердження вузлами. Після цього дистриб'ютори по черзі збирають ці підписи, генерують агреговані підписи та публікують їх у смарт-контракті EigenDA, який перевіряє підписи.

• Використання доказу управління

EigenDA не використовує метод вибірки доступності даних для перевірки того, чи дійсно вузли зберігають дані, натомість використовує метод доказу управління. Будь-хто може подати доказ до смарт-контракту EigenDA, який буде перевірятися смарт-контрактом. Якщо перевірка успішна, ледачий валідатор буде зменшено.

Потенціал розвитку:

• Кілька партнерів по співпраці, змагаються з Celestia: вже інтегровано кілька L2 проектів, таких як Celo, Mantle, Fluent, Offshore, OP stack тощо;

• спина