Layer2為何如此重視資料可用性


以太坊基金會的研究員Dankrad Feist在推特上表示,如果不使用以太坊來取得數據,就不能認為是L2層。因此,這也意味著許多鏈,例如Arbitrum Nova、Polygon和Mantle,可能會被排出L2的隊伍。 L2層面目前面臨的數據可用性問題引發了許多爭議。數據可用性是指區塊生產者發布所有交易數據到網路中,以便驗證者進行下載。同時,L2層的資料可用性問題也影響了驗證安全進行和降低發布資料成本的問題。不使用以太坊作為資料可用性層的L2方案也引發了爭議,對以太坊的地位構成了一定的威脅。

以太坊基金會研究員Dankrad Feist曾在一則推文中表示,不使用以太坊獲得數據可用性就不是L2。如果按照他的說法,那麼很多鏈就要被踢出L2的隊伍,例如Arbitrum Nova、Polygon和Mantle等。

L2面臨怎樣的資料可用性問題?為什麼對於資料可用性層L2有這麼多爭議?本文將聚焦在這幾個問題,試圖揭開資料可用性的神秘面紗。

數據可用性是什麼

簡單來說,數據可用性是指區塊生產者將區塊的所有交易數據都發佈到網路中,以便使驗證者可以進行下載。

如果一個區塊生產者發布了完整數據澄清驗證者可以下載的,我們就說數據是可用的;如果它隱瞞了一些數據使得驗證者無法下載完整數據,我們就說數據不可用的。

資料可用性與資料可檢索性的區別

通常,我們很容易將資料可用性與資料可搜尋性相矛盾,但實際上兩者大不一樣。

數據可用性涉及的是在區塊被生產但出來之後透過意見添加到區塊鏈時的階段,數據可用性並不與歷史數據相關,而是與新發布的數據是否能夠透過意見相關。資料可檢索性涉及資料已經通過共識並永遠儲存在區塊鏈後的階段,即搜尋歷史資料的能力。在以太坊中儲存所有歷史資料的節點稱為歸檔節點。

因此,L2BEAT聯合創始人曾在一條長推中表示全節點並沒有義務向我們提供歷史數據,所以我們能得到只是,因為全節點足夠善良。

同時他也表示資料可用性(Data Availability)使得人們由此產生誤解,應該將其替換成資料發布(Data Publishing),這種說法也得到了Celestia創始人的分區。

為何數據可用性對Layer2 如此重要?

L2中的數據可用性問題

雖然數據可用性這個概念來自以太坊,但目前我們重點關注的是L2層面的數據可用性。

在L2中排序器(Sequencer)就是區塊鏈生產者,他們要發布足夠的交易資料以便驗證者能夠檢查交易是否有效。 (想了解更多關於排序器(Sequencer)的內容請閱讀洞鑑周刊往期文章《研報|排序器(Sequencer)的原理、現狀及未來》)

但過程中面臨兩個問題,一是確保驗證安全進行,二是降低發布資料的成本。以下將具體介紹機制。

確保驗證機制安全進行的問題

我們知道OP Rollup則採用有效論證的方式來驗證交易的有效性,ZK Rollup則採用有效論證的方式。

對於OP Rollup:如果排序器(Sequencer)沒有發布完整的能重追溯區塊鏈的數據,欺騙證明中的挑戰者將無法發起有效的挑戰; 對於ZK Rollup:雖然證明本身不需要數據可用性,但ZK Rollup一個整體仍然需要數據可用性,如果沒有能重溯區塊的數據,那麼用戶將無法其餘額,很可能知道資產損失。

為了使驗證安全進行,目前的L2排序器(Sequencer)普遍都會將L2的狀態資料與交易資料都發佈在安全性的以太坊上,按照以太坊進行結算並獲得資料可用性。

因此,資料可用性層其實就是L2發布交易資料的地方,目前主流的L2都將以太坊當作資料可用性層。

降低發布數據的成本問題

如今的L2簡單的將資料共享與結算都發生在以太坊上,雖然有了足夠的安全性,但也承受著龐大的成本。這也是L2面臨的第二個問題,也就是如何降低發布資料的成本。

用戶支付給L2的總Gas主要由L2執行交易發生的Gas和L2向L1提交數據發生的Gas組成,前期費用微乎其微,晚上才是用戶費用的大頭,其中為保證數據可用而發布的交易數據佔L2向L1提交資料的主要部分,而驗證交易有效的證明資料僅佔一小部分。

為何數據可用性對Layer2 如此重要?

因此,要讓L2整體更便宜就得降低發布資料的成本。那麼,該如何降低成本呢?主要有兩種方法:

降低在L1上發布資料的成本,例如以太坊即將進行的EIP-4844升級,對EIP-4844升級感興趣的小伙伴,可以閱讀洞鑑周刊往前《Web3科普|輕鬆搞懂Layer2的大利好》 :EIP-4844》;仿照Rollup將交易執行從L1中剝離,資料可用性也可以從L1中剝離從而降低成本,否則不使用坊以太作為資料可用性層。

L2 用於資料可用性層的爭議

要講L2對於資料可用性層的爭議,還得從建立分層區塊鏈說起。透過分層區塊鏈就是將整體區塊鏈的各個核心功能解耦,相對獨立的各個部分,並各種專用網路的組合來擴展單一區塊鏈的效能。

雖然對於人工智慧區塊鏈的分層仍存在一些爭議,但目前普遍被接受的人工智慧區塊鏈分為四層,即執行層(執行)、結算層(結算)、共識層(共識)和資料可用性層(Data Availability)。其各模組功能如下圖

為何數據可用性對Layer2 如此重要?

模組化的區塊鏈就像樂高積木,可以透過客製化,使用最好的積木塊搭建了一個良好的模型,解決了區塊鏈「不可能三角」的問題。

,現在的L2除了將執行層從以太坊中分離之外,其他三層的功能依然在以太坊上進行。但出於成本方面的考量,許多L2也準備將可用性層從以太坊中分割數據,而將以太坊只在做結算層和共識層時使用。

有趣的是,以太坊似乎不想讓L2從其他地方獲取數據可用性,以太坊基金會的研究員Dankrad Feist就曾在一條推文中表示不使用以太坊作為數據可用性層就不是Rollup,因此也不是L2。

為何數據可用性對Layer2 如此重要?

同時,在L2BEAT最新針對L2的定義中也指出不在L1發布資料的擴容方案都不是L2,因為使用鏈下資料可用性解決方案無法保證營運商能夠提供發佈的資料。

為何數據可用性對Layer2 如此重要?

當然具體關於什麼是L2目前已經有蓋棺定論,以上以太基金會成員和L2BEAT堅持L2的資料可行性層在以太坊坊出現是出於安全性的考量,但實際上是否有對以太坊動地位搖的擔心呢?

以太坊的願景是要成為一個超級電腦平台,後來為了提升網路效能,必須發展Rollup淨化許多生態跑到了更便宜的L2上發展,但因為以太坊的地位提供了對安全以太坊的並未有規模影響。但如果L2將涉及資料發布的資料可用性層也割斷了以太坊,本質上是崇拜了對以太坊安全性的依賴,逐漸的遠離了以太坊,這就對以太坊的地位造成了威脅。

無論怎樣,也同樣不足以滿足資料可用性層相關專案的蓬勃發展。在下一篇關於資料可用性的文章中,文獻將詳細介紹目前的資料可用性層相關項目的具體相關項目,以及嬰兒另一方面。

參考資料:

【1】以太坊文件:資料可用性

【2】關於資料可用性的誤解:DA=資料發布≠歷史資料檢索

【3】開除Validium?從Danksharding提出者的視角重新理解Layer2

【4】數據可用性檢查

【5】關於資料可用性和糾刪碼的說明

【6】IOSG Ventures:拆解可用性資料層,優先未來被關注的樂高積木

資訊來源:0x資訊編譯自網際網路。版權歸作者鑑叔所有,未經許可,不得轉載!

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