Soluções de disponibilidade de dados e rastreamento de inventário de projetos

Após a conclusão oficial da atualização de Cancún, a rede pública DA poderá enfrentar diretamente a concorrência comercial com a Ethereum.

Escrito por: Tio Jian

Inventário de soluções DA

No artigo anterior sobre disponibilidade de dados, “Web3 Popular Science | Por que a disponibilidade de dados é tão importante para a Camada 2?” (Parte 1)", introduzimos que o problema de disponibilidade de dados (DA) enfrentado por L2 é principalmente o compromisso entre segurança e custo. Sob o trade-off, também foram produzidas soluções DA on-chain e off-chain. A seguir serão apresentadas essas duas soluções diferentes em detalhes.

Solução on-chain: Proto-Danksharding

A solução on-chain significa que L2 ainda usa Ethereum como camada DA e depende do Ethereum para reduzir os custos de disponibilidade de dados.

Proto-Danksharding (também conhecido como EIP-4844) é a solução da Ethereum para reduzir custos de disponibilidade de dados. Ele introduz um novo formato de transação - Blob. Os dados de transação carregados por L2 serão armazenados de forma não permanente na camada de consenso Ethereum no formato Blob, trazendo disponibilidade de dados mais barata para L2.

Isso significa que o Ethereum servirá como um quadro de avisos em tempo real no futuro, os dados no quadro serão excluídos após um período de tempo e o L2 deverá encontrar uma maneira de armazenar backups de todos os dados.

Espera-se que o Proto-Danksharding entre em operação na atualização do Ethereum em Cancún no final deste ano.

Solução fora da cadeia

Em termos leigos, a solução fora da cadeia é não usar mais o Ethereum como camada DA e, em vez disso, procurar formas mais econômicas de obter disponibilidade de dados. De acordo com as diferenças na descentralização e segurança, as soluções fora da cadeia podem ser divididas em quatro tipos: Validium, Comitê de Disponibilidade de Dados (DAC), Volition e soluções gerais de DA.

Validade

Entre os planos de expansão inicialmente explorados pelo Ethereum, aquele que utiliza prova de validade e publica dados na cadeia é chamado ZK Rollup. Aquele que também utiliza prova de validade, mas publica dados fora da cadeia é chamado Validium; aquele que usa prova de fraude e publica dados fora da cadeia é chamado Validium.O publicado na cadeia é chamado OP Rollup, e aquele que também usa prova de fraude, mas publica os dados fora da cadeia é Plasma.

O plano de expansão do Plasma foi abandonado pela Ethereum.Depois que a Ethereum anunciou uma rota de expansão centrada no Rollup, a Validium gradualmente se desinteressou. No entanto, como os dados de transação liberados pela Validium para fora da cadeia são gerenciados por um operador centralizado, a Validium é agora especificamente referida como uma solução DA altamente centralizada.

Sob este modelo, embora a privacidade das partes da transação seja altamente protegida e o custo do DA seja reduzido ao mais baixo, o risco também é o mais alto.Se o operador fora da cadeia falhar ou fizer o mal, os fundos do utilizador não serão recuperados.

Comitê de Disponibilidade de Dados (DAC)

Para reduzir o risco de falha de ponto único causado por um único operador, o Validium é atualmente usado principalmente com um Comitê de Disponibilidade de Dados (DAC). O DAC é semelhante a uma cadeia de consórcio, consistindo em vários membros de nós autorizados ou confiáveis.Eles salvarão cópias dos dados da transação e exporão os dados em caso de falha do operador ou comportamento malicioso para facilitar a retirada de fundos dos usuários.

O custo operacional do DAC também é relativamente baixo, mas do ponto de vista da segurança, um DAC pequeno (8 a 10 pessoas) ainda está sujeito ao roubo de chaves privadas ou comportamento malicioso coletivo, e os fundos da cadeia também serão congelados ou roubados.

Vontade

Volition é um modelo híbrido que permite aos usuários escolher se os dados de uma única transação serão publicados na rede ou fora dela. Por exemplo, em um DEX que escolhe este modelo, os usuários podem controlar múltiplas contas, transferir ativos para contas de dados fora da cadeia para transações frequentes e baratas quando as transações são necessárias e, em seguida, transferir ativos para contas de dados na cadeia após a conclusão da transação. .

Portanto, comparado ao Validium puro, o Volition pode herdar parte da segurança do Ethereum.

Solução DA universal

As soluções DA fora da cadeia discutidas acima estão todas no contexto do Ethereum, e também existe um tipo geral de solução DA, que pode não apenas fornecer disponibilidade de dados para o L2 do Ethereum, mas também servir mais cadeias e projetos. Por exemplo, EigenDA, Celestia, Avail, etc. serão apresentados em detalhes na próxima seção.

Embora a implementação técnica de soluções DA universais varie, a ideia geral é aumentar a segurança da disponibilidade de dados, a fim de alcançar a segurança ao nível da cadeia pública. Portanto, eles possuem seus próprios nós de verificação, produtores de blocos, mecanismos de consenso, etc., mas não possuem contratos inteligentes.

Introdução ao projeto da camada DA

Sob a ideia de blockchain modular, Ethereum é responsável por quase 90% da camada de consenso e da camada de liquidação.Após uma competição acirrada, a camada de execução formou inicialmente um padrão “quadrúpede” (ou seja, Otimismo, Arbitrum, Starknet, zkSnyc ) . Apenas a camada de disponibilidade de dados (DA) ainda está em sua infância.A seguir, o autor apresentará vários projetos populares da camada DA para referência dos leitores.

###StarkEx

StarkEx é um framework desenvolvido pela equipe StarkWare para fornecer soluções de expansão para aplicações específicas. Por também fornecer soluções de disponibilidade de dados para aplicações, também é classificado como um projeto da camada DA. StarkEx possui três modos de disponibilidade de dados: on-chain, Validium e Volition.O que difere do Validium puro apresentado acima é que a solução Validium fornecida pela StarkEx incorpora DAC para melhorar a segurança.

Os projetos que atualmente usam StarkEx para fornecer disponibilidade de dados incluem dYdX v3, Immutable, Sorare, DeversiFi, etc.

zkPorter

zkPorter é uma solução DA fora da cadeia proposta pela Matter Labs, a equipe de P&D da zkSync, em abril de 2021. zkPorter é uma cadeia independente especificamente para L2 publicar dados de transações. A cadeia mantém a segurança através do mecanismo de consenso PoS. Os detentores de tokens zkSync podem prometer tokens para se tornarem guardiões (Guardiões) do zkPorter para verificar e assinar blocos. Esta é uma das razões pelas quais a comunidade acredita que o zkSync emitirá moedas e lançamentos aéreos, porque o mecanismo de consenso do zkPorter envolve tokens de governança.

Além disso, na visão do Matter Labs, as contas no zkPorter podem interagir perfeitamente com contas ou contratos no ZK Rollup (era zkSync). Do ponto de vista do usuário, a única diferença óbvia pode ser que o custo de uma conta zkPorter será muito mais barato. .

ZK Rollup tem forte interoperabilidade com zkPorter

No entanto, é importante notar que embora o zkPorter tenha sido proposto há alguns anos, ainda não há movimento, e o Matter Labs não divulgou nenhuma informação sobre a rede de testes do zkPorter e o progresso do desenvolvimento.

###EigenDA

EigenDA é um projeto de camada DA desenvolvido com base em EigenLayer, mas fundamentalmente falando, ao contrário dos projetos universais de DA Celestia e Avail, EigenDA é um middleware que não possui mecanismo de consenso próprio, e sua segurança é verificada pelo Ethereum de EigenLayer. de novo.

EigenDA também é o primeiro serviço de verificação ativo (AVS) no EigenLayer. Os re-pledgers reatribuem ETH ao EigenDA para realizar serviços de verificação de dados para obter recompensas. O comprador (L2) publica dados no EigenDA para obter custos de transação mais baixos e mais TPS alto .

Embora o EigenDA ainda não tenha sido lançado na rede de teste, muitas equipes planejaram integrar o EigenDA em seu L2, como Mantle, Layer N, Offshore, etc.

Celestia

Celestia é uma cadeia pública de DA de uso geral com seus próprios nós de verificação e mecanismo de consenso PoS. Embora seja mais caro do que outras soluções de DA fora da cadeia, sua segurança é significativamente maior do que elas.

Celestium é uma cadeia Ethereum L2 que usa Celestia como camada DA e Ethereum como camada de liquidação e consenso.

A forma como o Celestium alcança a disponibilidade de dados é a seguinte:

• Celestium carrega dados de prova (Provas) para Ethereum como de costume, mas publica dados de transação (Data de Transação) para Celestia;
• O certificado de disponibilidade de dados é assinado pelo nó de verificação da Celestia e enviado ao DA Bridge Contract implantado no Ethereum para verificação e armazenamento;
• Os contratos L2 no Ethereum podem acessá-lo a qualquer momento.

A Celestia concluiu duas rodadas de financiamento, completando uma rodada inicial de US$ 1,5 milhão em março de 2021 e US$ 55 milhões em uma segunda rodada de financiamento em outubro de 2022, com a participação de vários VCs bem conhecidos.

Ao mesmo tempo, as notícias do lançamento aéreo divulgadas pela Celestia em 26 de setembro chamaram a atenção das pessoas para o blockchain modular e a trilha da camada DA.

De acordo com as instruções oficiais, a Celestia lançará o TIA (ativo nativo da Celestia) para 7.579 desenvolvedores e 576.653 endereços na rede. Os desenvolvedores incluem produtos públicos e infraestrutura de protocolo chave, Eth Research, contribuidores públicos para projetos da camada DA (como Avail, EigenLayer e Solana), e endereços na cadeia incluem usuários ativos no Ethereum Rollup e stakers do Cosmos Hub e Osmosis. .

Disponibilidade

Avail foi originalmente um projeto fundado pela Polygon Labs em 2020 para resolver problemas de disponibilidade de dados, mas em março deste ano se separou do Polygon e funcionou como uma cadeia pública DA independente, não mais limitada a Polygon ou Ethereum.

Tecnicamente, é mais complexo que o Celestia e a rede principal está prevista para ser lançada no primeiro trimestre de 2024. Atualmente, apenas a rede de teste está online. A testnet Avail entrou agora em sua segunda fase e os usuários têm várias maneiras de participar, incluindo:

• Aquisição de token: os usuários podem obter tokens testnet AVL para explorar funções de piquetagem e nomeação;
• Desenvolvimento Blockchain: Os usuários podem desenvolver livremente aplicações blockchain modulares ou cadeias integradas ao Avail;
• Funções de rede: os usuários podem optar por ingressar na testnet como validador ou cliente leve, facilitando assim o processo de verificação de dados.

Obviamente, em comparação com a interação L2, o limite de interação dos projetos da camada DA é maior, mas desde que a Celestia anunciou o lançamento aéreo, parceiros qualificados podem explorar e interagir. Avail atualmente tem um evento de incentivo de rede de teste “Clash of Nodes Challenges”, mas a conclusão é: apenas rodar nós é inútil e você não pode ganhar pontos. Se você quiser ganhar pontos, você tem que se inscrever em um Validador, que é díficil. Os usuários comuns agora estão aguardando novas tarefas e podem continuar atentos.

Resumo e reflexões

No futuro roteiro do Ethereum apresentado por Vitalik em 2022, mostra claramente que após The Merge, o foco do The Surge, a próxima etapa do Ethereum a ser implementada, é reduzir ainda mais o custo de publicação de dados para L2 por meio de EIP-4844 . Isso significa que Ethereum está disposto apenas a separar a camada de execução e espera continuar a manter as funções da camada DA, camada de liquidação e camada de consenso.

Portanto, não é difícil explicar por que o proponente do EIP-4844 e o L2BEAT não estão inclinados a admitir que os projetos de expansão que utilizam soluções DA fora da cadeia sejam L2.

Depois que a atualização de Cancún for oficialmente concluída, esses projetos fora da cadeia DA (especialmente a cadeia pública DA) podem enfrentar diretamente a concorrência comercial com Ethereum. Até então, além de focar em custos mais baixos, o que eles farão? Que tal melhorar seu competitividade?

A Celestia optou por emitir moedas neste momento para incentivar desenvolvedores e endereços ativos na rede, podendo também ter considerações estratégicas para aproveitar a oportunidade e conquistar as pessoas. Ao mesmo tempo, para os usuários, também vale a pena esperar para saber se projetos de muito dinheiro, como Optimism e Arbitrum, surgirão na competição no nível DA no futuro.

Referências:

【1】 Negociação PSE: Nova Narrativa do Blockchain Modular - Competindo na Camada DA

【2】O cenário de disponibilidade de dados fora da cadeia Ethereum

【3】Introdução ao EigenDA: Disponibilidade de dados em hiperescala para rollups

【4】Perguntas frequentes sobre proto-danksharding

【5】Existe alguma solução para o congestionamento do Ethereum? zkPorter: uma solução de expansão Ethereum Layer 2 combinável

【6】Quantum Gravity Bridge: Disponibilidade segura de dados fora da cadeia para Ethereum L2s com Celestia

【7】Volition e o espectro emergente de disponibilidade de dados