คำอธิบายโดยละเอียดของ EIP-4844: หัวใจสำคัญของการอัพเกรด Cancun
อุปสรรคที่ใหญ่ที่สุดประการหนึ่งในการนำ Ethereum มาใช้เป็นจำนวนมากก็คือผู้ใช้จะต้องจ่ายค่าธรรมเนียมก๊าซที่สูงเพื่อทำธุรกรรมหรือโต้ตอบ เมื่อกิจกรรมออนไลน์เพิ่มขึ้น ค่าธรรมเนียมก๊าซก็เพิ่มขึ้นอย่างมากเช่นกัน ซึ่งผลักดันอุปสรรคในการเข้าสู่ผู้ใช้
ชื่อระดับแรก
ข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับ EIP-4844
Ethereum EIP-4844 เป็นหัวใจสำคัญของการอัพเกรด Cancun ซึ่งแนะนำประเภทธุรกรรมใหม่ (ธุรกรรมที่ถือหยด) เพื่อลดค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมบน Ethereum ธุรกรรม Blob Carry ก็เหมือนกับธุรกรรม Ethereum ทั่วไป แต่มีข้อมูลเพิ่มเติมบางอย่างเรียกว่า Blob เมื่อเปรียบเทียบกับข้อมูลธุรกรรมการจัดเก็บข้อมูล calldata ปัจจุบันที่ไม่เปลี่ยนรูปและอ่านอย่างเดียวในหน่วยความจำ พื้นที่เก็บข้อมูล blob จะมีขนาดใหญ่กว่าและราคาถูกกว่ามาก
จากความแตกต่างระหว่าง Blockspace และ Blobspace ในรูปด้านบน Blobspace จะแตกต่างจากบล็อกที่มองเห็นได้ใน Ethereum Virtual Machine (EVM) และ Blob จะพร้อมใช้งานในช่วงเวลาสั้นๆ เท่านั้นและ EVM จะมองไม่เห็น นอกจากนี้ blobs ยังอยู่บนเลเยอร์ฉันทามติของ Ethereum ไม่ใช่ในเลเยอร์การดำเนินการที่เน้นการคำนวณ เหนือสิ่งอื่นใด Blobspace ราคาถูกกว่า Blockspace มาก
ชื่อระดับแรก
เส้นเวลาการพัฒนา EIP-4844
ในช่วง 3 ปีที่ผ่านมา Ethereum ได้รับการอัปเกรดหลายครั้ง โดยเปลี่ยนจาก PoW เป็น PoS ที่เป็นเอกฉันท์ และทำให้บล็อกเชนสามารถปรับขนาดได้มากขึ้น
ด้านล่างนี้เป็นไทม์ไลน์และภาพรวมของการอัพเดต Ethereum ที่สำคัญ:
ในวันที่ 1 ธันวาคม 2020 มีการเปิดตัวเครือข่ายบีคอนที่ขับเคลื่อนด้วย PoS และผู้ใช้ Ethereum สามารถเดิมพัน ETH ของตนบนเครือข่ายบีคอนแยกต่างหากเพื่อตรวจสอบธุรกรรมได้
ในเดือนกันยายน 2022 Beacon Chain ได้รวมเข้ากับ Ethereum mainnet โดยรวบรวมการดำเนินการของเครือข่ายและชั้นฉันทามติ
เมื่อวันที่ 13 เมษายน 2023 การอัปเกรดเซี่ยงไฮ้ (EIP-4895) เปิดใช้งานแล้ว โดยเปิดฟังก์ชันการถอนคำมั่นสัญญา ETH สำหรับผู้ตรวจสอบความถูกต้องของ Ethereum
ชื่อระดับแรก
การแบ่งส่วนคืออะไร?
Sharding หมายถึงการแบ่งเครือข่ายบล็อกเชนออกเป็นหน่วยเล็กๆ ที่เรียกว่า shard chains แต่ละเครือข่ายย่อยสามารถประมวลผลธุรกรรมแบบขนานเพื่อเพิ่มปริมาณธุรกรรมสูงสุด ลดความแออัดของเครือข่าย และลดค่าธรรมเนียมก๊าซ กล่าวอีกนัยหนึ่ง การแบ่งส่วนคือการแบ่งฐานข้อมูลออกเป็นฐานข้อมูลขนาดเล็กที่จัดการส่วนข้อมูลเฉพาะ ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและประสิทธิภาพของฐานข้อมูลเหล่านั้น
ชื่อระดับแรก
Danksharding คืออะไร?
Danksharding เป็นสถาปัตยกรรมการแบ่งส่วนข้อมูลแบบใหม่ที่ต้องอาศัยข้อมูลปริมาณมากที่เรียกว่า blobs เพื่อปรับขนาด Ethereum blockchain โปรโตคอลเลเยอร์ 2 แบบโรลอัพเป็นศูนย์กลางใช้พื้นที่ข้อมูล Blob เพิ่มเติมเพื่อบรรเทาความแออัดของเครือข่าย ซึ่งช่วยลดค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรม
ปัจจุบัน TPS ของเลเยอร์ฐานของ Ethereum อยู่ที่ประมาณ 15 และ TPS ของการรวมเลเยอร์ที่สองอยู่ที่ประมาณ 100 ตามการประมาณการคร่าวๆ Danksharding คาดว่าจะเพิ่ม TPS ของ Ethereum (โดยพิจารณาจาก L1+L2 โดยรวม) เป็น 100,000
นวัตกรรมอีกประการหนึ่งใน Danksharding คือตลาดค่าธรรมเนียมที่ผสานกัน ซึ่งผู้เสนอเพียงรายเดียวเท่านั้นที่เลือกธุรกรรมสำหรับส่วนแบ่งข้อมูลทั้งหมด แทนที่จะให้แต่ละส่วนแบ่งมีผู้เสนอเป็นของตัวเอง เพื่อให้ตลาดค่าธรรมเนียมที่ผสานนี้ทำงานได้อย่างราบรื่นและบรรเทาปัญหามูลค่าที่สกัดได้สูงสุด (MEV) วิธีการที่เรียกว่าการแยกผู้เสนอ - ผู้สร้าง (ผู้เสนอหมายถึงการเลือกธุรกรรมที่จะรวมอยู่ในบล็อกถัดไป) ก็จะถูกนำไปใช้เช่นกัน โปรโตคอล Ethereum ผู้ตรวจสอบความถูกต้องใน )
ชื่อระดับแรก
Proto-Danksharding คืออะไร?
Proto-Danksharding ซึ่งตั้งชื่อตามนักวิจัย Ethereum สองคน ได้แก่ Proto Lambda และ Dankrad Feist จะเพิ่ม Ethereum TPS เป็นประมาณ 1,000 ซึ่งง่ายกว่าและเป็นขั้นตอนที่จำเป็นก่อนที่จะบรรลุ Danksharding เต็มรูปแบบ สิ่งสำคัญที่สุดคือ จะแนะนำประเภทธุรกรรมใหม่ที่ยอมรับข้อมูล Blob ซึ่งเป็นส่วนสำคัญในการทำให้ Danksharding เต็มรูปแบบเป็นไปได้
ชื่อระดับแรก
EIP-4844 ลดค่าน้ำมันได้อย่างไร?
วัตถุประสงค์หลักของ EIP-4844 (Proto-Danksharding) คือการลดต้นทุน Ethereum gas โดยใช้ blobs เพื่อทำธุรกรรม ข้อมูล Blob ราคาถูกกว่า Ethereum Virtual Machine (EVM) ไม่สามารถเข้าถึงได้ ดูเฉพาะข้อผูกพันต่อ Blob เท่านั้น นอกจากนี้ แบนด์วิดท์ข้อมูลใน Proto-Danksharding ได้รับการแก้ไขที่ 1 MB ต่อช่อง
เนื่องจากเพียงแค่ทำให้ CallData ถูกลงอาจนำไปสู่กรณีโดยเฉลี่ยหรือกรณีที่แย่ที่สุดที่ไม่ตรงกัน นักพัฒนา Ethereum จึงพยายามลดค่าธรรมเนียมก๊าซโดยการสร้างธุรกรรมแบบ blob-carrying รูปแบบใหม่ที่มุ่งเน้นไปที่ธุรกรรมจาก L2 Rollups
ชื่อระดับแรก
สารละลาย
ProtoDanksharding แก้ปัญหาวิกฤติราคาก๊าซผ่านตลาดค่าธรรมเนียม EIP-1559 หลายมิติ
ก่อนที่จะเสนอ ProtoDanksharding EIP-4488 พยายามแก้ไขปัญหาค่าธรรมเนียมก๊าซที่สูง
EIP-4488 มีกฎสองข้อ: ค่าธรรมเนียมก๊าซสำหรับ calldata ลดลงจาก 16 หน่วยก๊าซต่อไบต์เป็น 3 หน่วยก๊าซ ขีด จำกัด 1 MB ต่อบล็อกบวก 300 ไบต์ต่อธุรกรรม สูงสุดสามารถสูงถึงประมาณ 1.4 MB
การกำหนดขนาดบล็อกสูงสุดเป็นวิธีที่ง่ายที่สุดเพื่อให้แน่ใจว่าแม้แต่การเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วของการโหลดบล็อกโดยเฉลี่ยก็ไม่ทำให้การโหลดเพิ่มขึ้นอย่างมาก นอกจากนี้ ขนาดบล็อกสำหรับกรณีที่รุนแรงที่สุด (1.4 MB) จะต่ำกว่าขนาดบล็อกสูงสุดในปัจจุบันเสมอ (1.8 MB)
เนื่องจากก่อนหน้านี้ EIP-4488 ได้เสนอวิธีแก้ปัญหาสำหรับปัญหาแก๊สแล้ว ทำไมชุมชน Ethereum ถึงเลือก EIP-4844 เพื่อลดค่าธรรมเนียมแก๊สในที่สุด? เนื่องจาก EIP-4488 แม้จะลดการเปลี่ยนแปลงในปัจจุบันให้เหลือน้อยที่สุด (การรักษาเสถียรภาพ) จึงต้องอาศัยการเปลี่ยนแปลงเพิ่มเติมในอนาคต ในทางตรงกันข้าม วัตถุประสงค์ของ Proto-Danksharding คือการเปลี่ยนแปลงเฟรมเวิร์กเพิ่มเติมเพื่อช่วยให้เครือข่าย Ethereum อัปเกรดเป็น Darksharding ในอนาคต
Proto-Danksharding สร้างประเภทธุรกรรมแยกต่างหากที่จะบันทึกข้อมูลจาก L2 Rollup ใน Blob ที่มีความจุขนาดใหญ่ และมีขีดจำกัดบนเกี่ยวกับจำนวน Blob ที่มีอยู่ในแต่ละบล็อก ซึ่งจะช่วยลดค่าธรรมเนียม L2 ได้อย่างมาก Blob จะถูกจัดเก็บไว้ในเลเยอร์ที่สอดคล้องกัน ไม่ใช่เลเยอร์การดำเนินการ ดังนั้นจึงไม่สามารถเข้าถึงได้โดย Ethereum Virtual Machine (EVM)
แม้ว่าหลังจาก Proto-Danksharding แล้ว การแบ่งส่วนจะยังคงเป็นงานที่ซับซ้อน แต่ความซับซ้อนจะถูกจำกัดอยู่ที่เลเยอร์ฉันทามติ ดังนั้น ทีมไคลเอนต์เลเยอร์การดำเนินการและผู้พัฒนาชุดค่าสะสมสามารถเปลี่ยนจาก Proto-Danksharding ไปเป็น Sharding เต็มรูปแบบโดยไม่ต้องทำงานเพิ่มเติมใดๆ
ชื่อระดับแรก
ตัวเลือกการจัดเก็บข้อมูลสำหรับ EIP-4844
Proto-Danksharding ที่ประมาณ 1 MB ต่อสล็อต (12 วินาที) จะสร้างข้อมูล 2.5 TB ต่อปี ชั้นฉันทามติสามารถจัดการกับความท้าทายในการจัดเก็บข้อมูลด้วยการเก็บรักษาประวัติ (EIP-4444) และใช้ตรรกะเพื่อลบข้อมูล Blob โดยอัตโนมัติหลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่ง
ชื่อระดับแรก
มีการอัพเกรดก่อนและหลัง EIP-4844 อะไรบ้าง?
นักพัฒนา Ethereum เสนอการอัพเกรดหลายครั้งก่อน EIP-4844 เพื่อลดค่าธรรมเนียมก๊าซ ตัวอย่างเช่น EIP-3651 ลดค่าธรรมเนียมก๊าซที่ป้องกันไม่ให้ผู้สร้างบล็อกโต้ตอบกับ Coinbase, ซอฟต์แวร์สร้างบล็อก Ethereum, EIP-3855 ลดค่าธรรมเนียมก๊าซสำหรับนักพัฒนาด้วย Push 0 และ EIP-3860 ลดก๊าซสำหรับกรณีการใช้งานเฉพาะ
ชื่อระดับแรก
ผลกระทบของ EIP-4844
เป้าหมายหลักของ EIP-4844 คือการลดค่าธรรมเนียม L2 gas ของ Ethereum ลง 10-100 โดยใช้ธุรกรรมแบบ blob รูปแบบใหม่ ทำให้การเปลี่ยนไปใช้การแบ่งส่วนแบบเต็มง่ายขึ้น เนื่องจากการอัปเกรดในอนาคตทั้งหมดจะเกิดขึ้นในชั้นฉันทามติเท่านั้น
ในระดับสถาปัตยกรรม EIP-4844 นำเสนอการทำธุรกรรมแบบ blob นี่เป็นครั้งแรกที่ Ethereum ได้สร้างชั้นข้อมูลที่แยกต่างหากสำหรับ L2 โดยวางรากฐานสำหรับ Danksharding ที่สมบูรณ์ในภายหลัง
ในระดับโมเดลทางเศรษฐกิจ EIP-4844 จะแนะนำตลาดค่าธรรมเนียมใหม่สำหรับ blobs ซึ่งจะเป็นก้าวแรกสำหรับ Ethereum ที่จะก้าวไปสู่ตลาดหลายมิติ
สรุป
สรุป
EIP-4844 เป็นการอัปเกรดครั้งใหญ่ที่ทำให้เครือข่าย Ethereum สามารถปรับขนาดได้มากขึ้น ในขณะที่ทำการอัปเดตน้อยลงที่จำเป็นสำหรับการแบ่งส่วนแบบเต็มในอนาคต Proto-Danksharding จะเพิ่มขนาดของกลุ่มข้อมูล Blob ซึ่งจะช่วยให้สามารถประมวลผลข้อมูลได้มากขึ้น ซึ่งช่วยลดความแออัดของเครือข่ายและลดค่าธรรมเนียมก๊าซ
เนื่องจากการอัพเกรดโปรโตคอลที่ซับซ้อนสูง EIP-4844 จึงเป็นส่วนสำคัญของแผนงาน Ethereum และยังเกี่ยวข้องกับการอัปเกรดระบบอื่นๆ ด้วย เช่น การแยกผู้เสนอและผู้ก่อสร้าง และการปรับค่าธรรมเนียม Blob EIP-1559
นอกเหนือจากการแนะนำธุรกรรมแบบ blob-carrying แล้ว EIP-4844 จะใช้ตรรกะของเลเยอร์การดำเนินการ กฎการตรวจสอบ ตลาดก๊าซหลายมิติ และการเปลี่ยนแปลงระบบอื่น ๆ ที่จำเป็นสำหรับการแบ่งส่วนแบบเต็มในอนาคต
เป็นที่น่าสังเกตว่าในขณะที่ EIP-4844 จะใช้ตรรกะ Danksharding ที่สมบูรณ์ส่วนใหญ่ แต่ก็จะไม่ใช้การแบ่งส่วนตามจริงใดๆ นอกจากจะทำให้ Ethereum เข้าใกล้ต้นทุนและระดับปริมาณงานที่จำเป็นเพื่อให้เกิดการนำไปใช้งานจำนวนมากแล้ว EIP-4844 ยังสามารถปรับปรุงความสามารถในการขยายขนาดและประหยัดต้นทุนได้อีกด้วย
แม้ว่า EIP-4844 จะยังไม่มีกำหนดการเปิดตัวอย่างแน่ชัด แต่คาดว่าจะเริ่มใช้ได้ในปลายปีนี้ หลังจากใช้งาน EIP-4844 ผู้ใช้จะเห็นการปรับปรุงที่ชัดเจนใน Ethereum โดยเฉพาะ L2 ซึ่งส่วนใหญ่เป็นธุรกรรมที่เร็วขึ้นและประสบการณ์ค่าธรรมเนียมที่ลดลง การใช้ EIP-4844 ที่ประสบความสำเร็จจะทำให้ Ethereum สามารถแข่งขันได้มากขึ้นในพื้นที่สกุลเงินดิจิทัล
