以太坊基金會第10 次AMA 要點:驗證者集、隨機數、DVT、技術方向

編譯:GaryMa 吳說區塊鏈

7 月12 日,以太坊基金會研究團隊在reddit 論壇進行了第10 次AMA,社區成員可以在帖子中留言提問,研究團隊成員將進行解答。吳說對本次AMA 中涉及的相關疑問/技術要點進行摘要編譯如下:

1、驗證者退出相關:允許驗證者從其執行層(0x01)取款憑證觸發退出、如果餘額少於16 個ETH(怠工懲罰或是罰沒事件出現)驗證者會被踢出協議,這裡16 ETH 的門檻是否太低?

這主要是跟EIP-7002 草案相關的問題,據了解,Danny Ryan 等多名研究開發者聯名發布了EIP-7002 草案,旨在允許驗證者從其執行層(0x01)取款憑證觸發退出到信標鏈。由於驗證者有兩個密鑰,即活躍密鑰和取款憑證,但目前,只有活躍密鑰才能啟動驗證者退出,這意味著在任何非標準的託管關係中,取款憑證的持有人不能獨立選擇退出並開始取款過程。為了確保EOAs 和智能合約持有的取款憑證可以無需信任地控制質押的ETH,本規範允許 0x01 取款憑證觸發退出。該提案將有利於流動性質押和分佈式驗證等賽道的發展,進一步推進信標鏈的去中心化,同時可以更好地管理風險,比如私鑰丟失,或者DVT 驗證器失去了與大部分共享密鑰的連接等情況。

2、隨機數難題:RANDAO + VDF

RANDAO 是一種生成隨機數的方式,假設班級裡有10 個同學,老師想隨機挑選一名學生給其發放獎勵。老師給出的挑選方法是所有的同學同時給出一個隨機數,老師將得到的10 個隨機數加和,最後得到的數字對10 求餘,剩下的數字就是應該挑選的同學。但是從上述RANDAO 的運行過程中其實可以發現一個問題。如果某個同學作弊,後於9 個同學給出隨機數,那麼其就可以根據9 個同學給出的隨機數信息,挑選一個最有利於自己的數字,使最後的結果指向自己。因此RANDAO 的有效運行是需要引入防作弊機制的,即需要用一定的方式保證所有人同時給出答案。 VDF 也就派上了用場。 VDF 全稱為可驗證延遲函數,該函數的重要特徵在於得到結果的計算過程無法並行計算,即無法加速。但得到結果後,驗證該結果的計算量卻又非常小。 VDF 是通過哈希函數實現的,哈希函數計算慢驗證快的特性也跟VDF 的性質一致。 (摘錄自 )

不過,研究團隊成員表示,試圖利用這種 “最後提議者” 漏洞的最終經濟效益可能並不理想,而且這種欺騙行為可能會嚴重損害驗證者的聲譽。

3、SSV(密鑰共享驗證器)、DVT(分佈式驗證者技術)對於以太坊是否是“必須”的?

隨著以太坊質押量超過20%,面對潛在的節點運營商的中心化風險,有兩個研究團隊成員表示這類技術可能是短中期內的“必須”方案。

Justin Drake 則表示他最近的想法有部分改變,因為長期來看,若實現了一次性簽名(One-shot signatures),那麼這些風險挑戰的重要性將顯著下降。不過一次性簽名可能需要數十年才能實現,所以短中期內DVT 會是比較有效的解決方案。

一次性簽名(One-shot signatures)是一種特殊的加密簽名,其中私鑰只能用於簽署一個消息。它能夠解決區塊鏈領域的許多長期問題,提供眾多優勢,如移除懲罰、完美的最終性、免信任的流動性質押等。

4、最大有效餘額:提高驗證者質押的上限(32 ETH),可以減少網絡中驗證者的數量,從而實現更快的交易最最終性(單slot 最終性),如:1) 32 ETH 的上限不變,但是限定網絡驗證者的數量上限;2)是否考慮將驗證者的證明數量(attestations)計入投票權重。

選項1 會導致出現交易現有驗證者資格的交易市場,引入潛在的嚴重安全隱患。

選項2 將改變了協議的安全模型,將降低攻擊者重組鏈的難度。

近期社區有關於將最大有效驗證者余額從32 ETH增加到2048 ETH的提議,以幫助減少活躍驗證者集的增長。

5、單一秘密領導者選舉(SSLE/Single Secret Leader Election)當前的進度如何?

Vitalik 表示SSLE 目前仍處在研究階段,由於目前Leader的非秘密性尚未被證明是一個問題,所以SSLE 的優先級將比較低。

ps:單一秘密領導者選舉,目前信標鏈每個Slot 所選出的提議者會提前公開,這導致他們容易受到DoS 攻擊。最新方案將這一過程加密隱藏,只有提議者知道自己的身份,能夠有效緩解潛在風險。

6、目前以太坊的技術路線圖有什麼更新的嗎?

Vitalik 表示大部分都在如期推進中,當然也有再調整的優先次序,如4 月份由於Mev-Boost 漏洞導致惡意驗證者攻擊MEV Bots 事件,目前會提高實現協議級別內PBS(提議者構建者分離)的優先級、對於再質押(re-staking)潛在安全風險引入的擔憂,會提高優化簡化solo 質押體驗方面的優先級。

另外,在大方向上,需要提高優先級的是能有效幫助許多生態系統層面的事情,如ERC-4337 智能錢包需要實現友好地跨L2,並提高Gas 效率等。

7、EIP4844 能夠解決L1、L2s 的流動性碎片化問題嗎?

zk-rollups 的即時可組合性(OP Rollup 之間可能無法實現)並不依賴EIP4844 的完成。 zk-rollups 之間的這種可組合協調的設計空間巨大,如其中一種可能方案就是會有一個專門的最小化zk-rollup 作為流動性聚合。

8、Justin Drake 提出了一個名為Based Rollups 的想法來解決Rollups 的排序問題(在L1 進行排序),目前有所應用落地了嗎?

Based Rollups(或稱為L1 排序的Rollups)意味著Rollup 網絡的排序發生在其所基於的L1 上(在大多數情況下是以太坊網絡)。更具體地說,在以太坊的情況下,這意味著網絡上的搜索者、構建者和提議者都參與到Rollup 網絡的排序中。

相比於自行處理排序的傳統Rollup 網絡,Based Rollups 具有許多優勢。首先,它們依賴於以太坊來進行交易排序,因此可以從以太坊的活躍度中受益。當我們在上面討論不同Rollup 的風險時,我們發現如果排序器或驗證者出現故障,很多問題可能會出現,但是對於Based Rollups 來說,除非以太坊網絡發生問題,否則不存在這種風險。另外,還有去中心化,無需代幣等優勢。

Layer 2 zkEVM 項目之一Taiko 會採用Based Rollups 的形式發布。

有人會混淆以為 Based Rollups 會採用與L1 的內存池共用,其實不是的,Rollups 會有自己的內存池。

9、關於區塊構建者的中心化風險的擔憂?

Justin Drake 表示當前的構建者市場其實已經十分中心化了(詳見https://www.relayscan.io/),構建者中心化的主要風險是審查,目前比較好的解決方案是部分區塊拍賣,如包含列表(Inclusion lists)、提議者後綴(Proposer Suffixes)、對提議者後綴的修正:預承諾(pre-commitment)以及加密內存池、MEV 銷毀等。

10、若今年驗證者數量突破1 百萬,主網能穩定運行嗎?主網目前能支持多少驗證者?

目前客戶端團隊表示目前主網能支持的驗證者數量大概在1~2 百萬之間。開發者社區也在進行相關的探索,如下一個測試網Holesky 便將擁有1 百萬個驗證者。

11、以太坊基金會會解散嗎?基金會的終局會是什麼?

Justin Drake 表示,以太坊基金會並沒有收入,平時一些會議也是非盈利的,也不會用財政庫的ETH 進行質押創收。如果以太坊基金會財政庫用完了,資金來源可能來自兩方面:

● 生態內的公共產品融資基礎設施;

● 相對低的以太坊L1 預算;

12、目前關於跨rollups 交易執行還沒有成熟的技術方案,有何看法以及建議?

Vitalik 表示並不認為同步跨rollups 交易執行的用例又多高,非同步的跨rollups 交易執行是可以接受的,並且有很多用例。同步跨rollups 交易執行感覺更像是一個深奧的定義領域,如果我們弄清楚了,它肯定會在某種程度上提高市場效率,但否則我們完全可以沒有它。

13、若未來rollups 性能陷入瓶頸,以太坊以前的階段二分片有沒有可能重返舞台?

Justin Drake 表示,執行分片並沒有提供更多的擴展,另外,Rollups 的瓶頸是數據而不是執行。我們其實可以將每一個rollup 網絡視為一個執行分片。

只要L1 EVM 實現了SNARKified(以太坊路線圖的The Verge 階段),那麼以太坊將擁有一個enshrined rollup(在L1 上享有某種共識集成的rollup),也可以說以太坊在L1 共識層面擁有了一個執行分片。一旦完成了SNARKifying 的艱苦工作,在L1 EVM中,將SNARK 驗證邏輯本身公開為EVM 操作碼變得相對容易。這樣便能實現無限數量的enshrined rollups,在以太坊共識層面,這些enshrined rollups 就像是主網的執行分片,兼具擴展性以及與主網同等的安全性。

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