坎昆升级将至，如何提前布局？
Tác giả gốc: Người đóng góp cốt lõi cho Biteye Fishery Isla
Biên tập viên gốc: Người đóng góp cốt lõi cho Biteye Crush
Nguồn gốc: @BiteyeCN
Bản nâng cấp mạng Ethereum Phiên bản testnet Dencun đã được ra mắt trên mạng thử nghiệm Goerli vào ngày 17 tháng 1 năm 2024 và mạng thử nghiệm Sepolia đã được ra mắt thành công vào ngày 30 tháng 1. Bản nâng cấp Dencun đang ngày càng đến gần chúng ta hơn.
Sau một lần nâng cấp mạng thử nghiệm Holesky khác vào ngày 7 tháng 2, đây sẽ là bản nâng cấp mạng chính.hiện tạinâng cấp CancunViệc ra mắt mainnet đã được chính thức xác nhận vào ngày 13 tháng 3.
Hầu như mọi nâng cấp Ethereum đều đi kèm với một làn sóng giá chủ đề.Trở lại lần nâng cấp cuối cùng của Ethereum tại Thượng Hải vào ngày 12 tháng 4 năm 2023, các dự án liên quan đến POS đã được thị trường săn lùng.
Nếu làm theo kinh nghiệm trước đó, bản nâng cấp Dencun này cũng sẽ có cơ hội được triển khai trước.
Vì nội dung kỹ thuật đằng sau bản nâng cấp Dencun tương đối mù mờ nên không thể tóm gọn trong một câu như “Ethereum chuyển từ PoW sang PoS” như bản nâng cấp Thượng Hải, khiến cho việc nắm bắt những điểm chính của bố cục trở nên khó khăn.
Do đó, bài viết này sẽ sử dụng ngôn ngữ dễ hiểu để giải thích các chi tiết kỹ thuật của bản nâng cấp Dencun và giúp người đọc hiểu rõ bối cảnh giữa bản nâng cấp này và tính khả dụng của dữ liệu DA và Lớp 2.
EIP 4484
EIP-4844 là đề xuất quan trọng nhất trong bản nâng cấp Dencun này, đánh dấu một bước đi thiết thực và quan trọng để Ethereum mở rộng theo hướng phi tập trung.
Nói chung, lớp Ethereum thứ hai hiện cần gửi các giao dịch xảy ra trên lớp thứ hai tới calldata của mạng chính Ethereum để các nút xác minh tính hợp lệ của các khối do mạng lớp thứ hai tạo ra.
Vấn đề gây ra bởi điều này là mặc dù dữ liệu giao dịch đã được nén càng nhiều càng tốt, khối lượng giao dịch khổng lồ của lớp thứ hai nhân với cơ sở chi phí lưu trữ cao của mạng chính Ethereum vẫn là một lượng rất lớn đối với các nút lớp thứ hai và người dùng lớp thứ hai. Một chi phí không hề nhỏ. Chỉ riêng yếu tố giá sẽ khiến lớp thứ hai mất một lượng lớn người dùng vào chuỗi bên.
EIP 4484 thiết lập khu vực lưu trữ mới rẻ hơnBLOB(Đối tượng lớn nhị phân, đối tượng lớn nhị phân) và sử dụng một phương thức gọi là không gian lưu trữ BLOB có thể trỏ đến"BLOB-Carrying Transaction"Loại giao dịch mới thay thế dữ liệu giao dịch cần được lưu trữ trong calldata trước khi nâng cấp, giúp lớp thứ hai của hệ sinh thái Ethereum tiết kiệm chi phí gas.
Tại sao lưu trữ BLOB lại rẻ
Như chúng ta đã biết, giá rẻ có giá của nó và lý do dữ liệu BLOB rẻ hơn Ethereum Calldata thông thường có kích thước tương tự là vì lớp thực thi Ethereum (EL, EVM) không thực sự có quyền truy cập vào dữ liệu BLOB.
Ngược lại, EL chỉ có thể truy cập vào tham chiếu của dữ liệu BLOB và bản thân dữ liệu của BLOB chỉ có thể được tải xuống và lưu trữ bởi lớp đồng thuận (CL, còn được gọi là nút báo hiệu) của Ethereum. dung lượng lưu trữ ít hơn nhiều so với Ethereum thông thường.
Hơn nữa, BLOB còn có một đặc điểm là nó chỉ có thể được lưu trữ trong một khoảng thời gian giới hạn (thường là khoảng 18 ngày) và sẽ không mở rộng vô hạn như kích thước của sổ cái Ethereum.
Thời hạn hiệu lực lưu trữ BLOB
Ngược lại với sổ cái vĩnh viễn của blockchain, BLOB là bộ lưu trữ tạm thời có sẵn trong 4096 kỷ nguyên, hoặc khoảng 18 ngày.
Sau khi hết hạn, hầu hết các máy khách đồng thuận sẽ không thể truy xuất dữ liệu cụ thể trong BLOB. Tuy nhiên, bằng chứng về sự tồn tại trước đó của nó sẽ vẫn còn trên mạng chính dưới dạng cam kết KZG và sẽ được lưu trữ vĩnh viễn trên mạng chính Ethereum.
Tại sao chọn 18 ngày? Đây là sự đánh đổi giữa chi phí lưu trữ và hiệu quả.
Đầu tiên, hãy xem xét những người được hưởng lợi trực quan nhất từ việc nâng cấp này.Optimistic Rollups(Chẳng hạn như: Arbitrum và Optimism,) vì theo cài đặt của Tổng hợp lạc quan, có khoảng thời gian 7 ngày chứng minh lỗi (Bằng chứng gian lận).
Dữ liệu giao dịch được lưu trữ trong blob chính xác là những gì Optimistic Rollups cần khi khởi động một thử thách.
Do đó, thời hạn hiệu lực của Blob phải đảm bảo rằng có thể truy cập được bằng chứng lỗi của Optimistic Rollups. Để đơn giản, cộng đồng Ethereum đã chọn lũy thừa thứ 12 của 2 (4096 kỷ nguyên bắt nguồn từ 2^12 và một kỷ nguyên xấp xỉ 6,4 phút).
Giao dịch thực hiện BLOB và BLOB
Hiểu được mối quan hệ giữa hai điều này là rất quan trọng để hiểu được vai trò của BLOB đối với tính khả dụng của dữ liệu (DA).
Cái trước là toàn bộ đề xuất EIP-4484 và là một loại giao dịch mới, trong khi cái sau có thể được hiểu là vị trí lưu trữ tạm thời cho các giao dịch lớp 2.
Mối quan hệ giữa hai điều này có thể được hiểu là hầu hết dữ liệu ở phần trước (dữ liệu giao dịch lớp 2) được lưu trữ ở phần sau. Dữ liệu còn lại, tức là cam kết của dữ liệu BLOB, sẽ được lưu trữ trong calldata của mạng chính. Nói cách khác, EVM có thể đọc được lời hứa.
Cam kết có thể được hình dung như việc xây dựng tất cả các giao dịch trong BLOB thành cây Merkle và sau đó chỉ có gốc Merkle, tức là Cam kết, mới có thể được truy cập bằng hợp đồng.
Điều này có thể đạt được một cách khéo léo: mặc dù EVM không thể biết nội dung cụ thể của BLOB nhưng hợp đồng EVM có thể xác minh tính xác thực của dữ liệu giao dịch bằng cách biết Cam kết.
Mối quan hệ giữa BLOB và Lớp 2
Công nghệ cuộn lên đạt được tính khả dụng của dữ liệu (DA) bằng cách tải dữ liệu lên mạng chính Ethereum, nhưng điều này không nhằm mục đích cho phép các hợp đồng thông minh của L1 trực tiếp đọc hoặc xác minh những dữ liệu được tải lên này.
Mục đích của việc tải dữ liệu giao dịch lên L1 chỉ đơn giản là cho phép tất cả người tham gia xem dữ liệu.
Trước khi nâng cấp Dencun, như đã đề cập ở trên, Op-rollup sẽ xuất bản dữ liệu giao dịch lên Ethereum dưới dạng Calldata. Do đó, bất kỳ ai cũng có thể sử dụng những thông tin giao dịch này để tái tạo trạng thái và xác minh tính chính xác của mạng lớp thứ hai.
Không khó để nhận thấy rằng dữ liệu giao dịch Rollup cần phải rẻ + công khai và minh bạch. Calldata không phải là nơi tốt để lưu trữ dữ liệu giao dịch dành riêng cho lớp thứ hai và BLOB-Carrying Transaction được thiết kế riêng cho Rollup.
Sau khi đọc xong, có thể bạn sẽ thắc mắc: Loại dữ liệu giao dịch này có vẻ không quan trọng, công dụng của nó là gì?
Trên thực tế, dữ liệu giao dịch chỉ được sử dụng trong một số trường hợp:
Đối với Optimistic Rollup, dựa trên giả định về độ tin cậy, có khả năng xảy ra vấn đề không trung thực nhất định. Lúc này, hồ sơ giao dịch do Rollup tải lên có ích, người dùng có thể sử dụng dữ liệu này để bắt đầu thử thách giao dịch (bằng chứng gian lận);
Đối với ZK Rollup, bằng chứng không có kiến thức đã chứng minh rằng cập nhật trạng thái là chính xác. Việc tải lên dữ liệu chỉ để cho phép người dùng tự tính toán trạng thái hoàn chỉnh. Khi nút lớp thứ hai không thể hoạt động chính xác, cơ chế thoát thoát (Escape Hatch, yêu cầu cây trạng thái L2 hoàn chỉnh) được bật. Sẽ được thảo luận ở phần cuối).
Điều này có nghĩa là các tình huống trong đó dữ liệu giao dịch được hợp đồng sử dụng thực sự là rất hạn chế. Ngay cả trong thử thách giao dịch Tổng hợp lạc quan, bạn chỉ cần gửi bằng chứng (trạng thái) chứng minh rằng dữ liệu giao dịch tồn tại tại chỗ và không cần lưu trữ trước chi tiết giao dịch trong mạng chính.
Vì vậy, nếu chúng ta đặt dữ liệu giao dịch vào phần tử BLOB, mặc dù hợp đồng không thể truy cập vào nó nhưng hợp đồng mainnet có thể lưu trữ Cam kết của BLOB này.
Trong tương lai, nếu cơ chế thử thách yêu cầu một giao dịch nhất định, chúng tôi chỉ cần cung cấp dữ liệu của giao dịch đó, miễn là nó có thể khớp được. Điều này thuyết phục hợp đồng và cung cấp dữ liệu giao dịch cho cơ chế thử thách sử dụng.
Điều này không chỉ tận dụng tính công khai và minh bạch của dữ liệu giao dịch mà còn tránh được chi phí gas khổng lồ khi nhập trước tất cả dữ liệu vào hợp đồng.
Bằng cách chỉ ghi lại các Cam kết, dữ liệu giao dịch có thể được kiểm chứng đồng thời tối ưu hóa đáng kể chi phí. Đây là giải pháp upload dữ liệu giao dịch thông minh và hiệu quả bằng công nghệ Rollup.
Cần lưu ý rằng trong hoạt động thực tế của Dencun, phương pháp tương tự không được sử dụng.CelestiaCam kết được tạo theo cách tương tự như cây Merkle, nhưng sử dụng thuật toán KZG (Kate-Zaverucha-Goldberg, cam kết đa thức) thông minh.
So với Merkle tree proof, quá trình tạo KZG Proof tương đối phức tạp nhưng khối lượng xác minh nhỏ hơn và các bước xác minh đơn giản hơn, tuy nhiên nhược điểm là nó yêu cầu cài đặt đáng tin cậy (ceremony.ethereum.org hiện đã kết thúc) và không có khả năng tấn công điện toán chống lượng tử (Dencun sử dụng phương pháp Version Hash và các phương pháp xác minh khác có thể được thay thế nếu cần thiết).
Đối với dự án DA phổ biến hiện nay Celestia, nó sử dụng một biến thể của cây Merkle. So với KZG, nó phụ thuộc vào tính toàn vẹn của các nút ở một mức độ nhất định, nhưng nó giúp giảm các yêu cầu ngưỡng cho tài nguyên tính toán giữa các nút và duy trì tính ổn định của mạng.
Cơ hội Dencun
Mặc dù Eip 4844 giúp giảm chi phí và tăng hiệu quả cho lớp thứ hai nhưng nó cũng gây ra những rủi ro về bảo mật cũng như mang đến những cơ hội mới.
Để hiểu tại sao, chúng ta cần quay lại cơ chế cửa thoát hiểm hay cơ chế rút lui cưỡng bức nói trên.
Khi nút Lớp 2 bị vô hiệu hóa, cơ chế này có thể đảm bảo rằng tiền của người dùng được trả lại an toàn cho mạng chính. Điều kiện tiên quyết để kích hoạt cơ chế này là người dùng cần có được cây trạng thái hoàn chỉnh của Lớp 2.
Trong các trường hợp thông thường, người dùng chỉ cần tìm nút đầy đủ Lớp 2 để yêu cầu dữ liệu, tạo Bằng chứng merkle và sau đó gửi nó tới hợp đồng mạng chính để chứng minh tính hợp pháp của việc rút tiền của họ.
Nhưng đừng quên rằng người dùng muốn kích hoạt cơ chế thoát cửa để thoát L2 chính xác vì các nút L2 đã làm điều ác, nếu các nút đã làm điều ác thì khả năng cao là họ sẽ không nhận được dữ liệu mình muốn từ điểm giao.
Đây là điều mà Vitalik thường gọi là một cuộc tấn công che giấu dữ liệu.
Trước EIP-4844, các bản ghi Lớp 2 cố định đã được ghi lại trên mạng chính. Khi không có nút Lớp 2 nào có thể cung cấp trạng thái ngoài chuỗi hoàn chỉnh, người dùng có thể tự triển khai một nút đầy đủ.
Nút đầy đủ này có thể lấy tất cả dữ liệu lịch sử do trình sắp xếp thứ tự Lớp 2 phát hành trên mạng chính thông qua mạng chính Ethereum.Người dùng có thể xây dựng bằng chứng Merkle cần thiết và gửi bằng chứng cho hợp đồng trên mạng chính để hoàn thành tài sản L2 một cách an toàn.
Sau EIP-4844, dữ liệu Lớp 2 chỉ tồn tại trong BLOB của nút đầy đủ Ethereum và dữ liệu lịch sử 18 ngày trước sẽ tự động bị xóa.
Do đó, phương pháp ở đoạn trước để lấy toàn bộ cây trạng thái bằng cách đồng bộ hóa mạng chính không còn khả thi nữa, nếu bạn muốn lấy toàn bộ cây trạng thái của Lớp 2, bạn chỉ có thể sử dụng bên thứ ba để lưu trữ tất cả Ethereum BLOB dữ liệu cho Love Power Generation (phải là nút Mainnet (tự động xóa sau 18 ngày) hoặc nút gốc Lớp 2 (rất ít).
Sau khi 4844 lên mạng, người dùng sẽ rất khó có được cây trạng thái hoàn chỉnh của Lớp 2 một cách hoàn toàn đáng tin cậy.
Nếu người dùng không có cách ổn định để lấy cây trạng thái Lớp 2, họ không thể thực hiện các hoạt động rút tiền bắt buộc trong các điều kiện khắc nghiệt. Do đó, 4844 đã gây ra những thiếu sót/thiếu sót về bảo mật Lớp 2 ở một mức độ nhất định.
Để bù đắp cho sự thiếu bảo mật này, chúng ta cần có một giải pháp lưu trữ không cần sự tin cậy với chu kỳ kinh tế tích cực. Lưu trữ ở đây chủ yếu đề cập đến việc lưu giữ dữ liệu trong Ethereum theo cách không cần tin cậy, khác với cách lưu trữ trước đây vì vẫn còn từ khóa trustless.
EthstorageNó có thể giải quyết vấn đề không cần sự tin tưởng và đã nhận được hai vòng tài trợ từ Ethereum Foundation.
Có thể nói, bản concept này thực sự có thể phục vụ/bù đắp cho ca khúc nâng cấp của Dencun và rất đáng được quan tâm.
Trước hết, ý nghĩa trực quan nhất của Ethstorage là nó có thể kéo dài thời gian khả dụng của DA BLOB theo cách hoàn toàn phi tập trung, bù đắp cho những thiếu sót bảo mật ngắn nhất của Lớp 2 sau năm 4844.
Hơn nữa, hầu hết các giải pháp L2 hiện tại chủ yếu tập trung vào việc mở rộng sức mạnh tính toán của Ethereum, tức là tăng TPS. Tuy nhiên, nhu cầu lưu trữ lượng lớn dữ liệu một cách an toàn trên mạng chính Ethereum đã tăng lên, đặc biệt là do sự phổ biến của các dApp như NFT và DeFi.
Ví dụ: nhu cầu lưu trữ của NFT trên chuỗi là rất rõ ràng, bởi vì người dùng không chỉ sở hữu mã thông báo của hợp đồng NFT mà còn sở hữu hình ảnh trên chuỗi. Ethstorage có thể giải quyết các vấn đề tin cậy bổ sung đi kèm với việc lưu trữ những hình ảnh này cho bên thứ ba.
Cuối cùng, Ethstorage cũng có thể giải quyết các nhu cầu cơ bản của dApps phi tập trung. Các giải pháp hiện tại chủ yếu được lưu trữ bởi các máy chủ tập trung (có DNS). Thiết lập này khiến các trang web dễ bị kiểm duyệt và các vấn đề khác như chiếm quyền điều khiển DNS, hack trang web hoặc treo máy chủ, bằng chứng là các sự cố như Tornado Cash .
Ethstorage vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm mạng ban đầu và những người dùng lạc quan về triển vọng của đường đua này có thể dùng thử.
