3月13日,Dencun硬分叉激活,啓用了以太坊的一個備受期待的功能:proto-danksharding(又稱EIP-4844,或者稱爲區塊)。最初,這個分叉將Rollups的交易費用降低了100多倍,因爲區塊幾乎是免費的。在過去的一天裏,我們終於看到了區塊的交易量激增,費用市場也隨着區塊訂閱協議的啓動而激活。區塊不是免費的,但它們仍然比calldata便宜得多。
左側:由於區塊訂閱,區塊使用量最終上升至每個區塊3個的目標。右側:區塊費用“進入價格發現模式”。來源:https://dune.com/0xRob/blobs。
這個裏程碑代表了以太坊長期路線圖中的一個關鍵轉折:區塊是以太坊擴展不再是一個“零到一”的問題,而是變成了一個“一到N”的問題的時刻。從這裏開始,重要的擴展工作,無論是增加區塊數量還是改進Rollups最佳利用每個區塊的能力,都將繼續進行,但將更爲漸進。與以太坊作爲一個生態系統運行方式的基本範式相關的擴展相關變化,越來越多地已經在我們身後了。此外,重點已經在慢慢轉移,並將繼續慢慢轉移,從像PoS和擴展這樣的L1問題,轉向更接近應用層的問題。這篇文章將要探討的關鍵問題是:以太坊接下來會走向何方?
在過去幾年裏,我們已經看到以太坊慢慢地轉向成爲一個以L2爲中心的生態系統。主要應用程序已經開始從L1轉移到L2,付款開始默認爲基於L2,錢包開始圍繞新的多L2環境構建用戶體驗。
從一開始,以Rollup爲中心的路線圖的一個關鍵部分是分離數據可用空間的想法:一個區塊中的特殊空間,EVM無法訪問,可以保存用於Rollup等二層項目的數據。因爲這個數據空間不是EVM可訪問的,所以它可以與一個區塊分開廣播,並且可以與一個區塊分開驗證。最終,可以使用稱爲數據可用性採樣的技術進行驗證,該技術允許每個節點通過僅隨機檢查少量小樣本來驗證數據是否已正確發布。一旦實施了這一點,區塊空間就可以得到很大的擴展;最終目標是每個插槽16 MB(每秒約1.33 MB)。
數據可用性採樣:每個節點只需要下載數據的一小部分來驗證整個數據的可用性。
EIP-4844(又稱“區塊”)並不提供數據可用性採樣。但它確立了基本的框架,以便從現在開始,可以引入數據可用性採樣並在幕後增加區塊數量,所有這些都不需要用戶或應用程序的參與。事實上,唯一需要的“硬分叉”是一個簡單的參數更改。
從這裏開始,需要繼續進行兩個發展方向的工作:
下一個階段很可能是一個簡化版本的數據可用性採樣,稱爲PeerDAS。在PeerDAS中,每個節點存儲所有區塊數據的一個顯著部分(例如1/8),節點在P2P網路中與許多對等節點保持連接。當一個節點需要對特定數據進行採樣時,它會向它知道負責存儲該數據的對等節點之一發出請求。
如果每個節點需要下載和存儲所有數據的1/8,那麼PeerDAS理論上可以將區塊擴展8倍(實際上是4倍,因爲我們會因糾錯編碼的冗餘而損失2倍)。PeerDAS可以逐步推出:我們可以有一個階段,專業權益者繼續下載完整的區塊,而獨立權益者只下載1/8的數據。
除此之外,EIP-7623(或類似的2D定價替代方案)可以用於對執行塊的最大大小(即一個區塊中的“常規交易”)設置更嚴格的限制,這樣可以更安全地增加區塊目標和L1燃料上限。從長遠來看,更復雜的2D數據可用性採樣協議將讓我們更進一步,進一步增加區塊空間。
當今二層協議可以改進的四個關鍵方面。
我的數據壓縮圖示繼續在這裏可用;
天真地說,一筆交易大約佔用180字節的數據。然而,有一系列的壓縮技術可以在幾個階段將這個大小減小;通過最佳的壓縮,我們可能最終將每筆交易的大小降至不到25字節。
Plasma是一類技術,允許你在正常情況下將數據保留在L2上,同時爲某些應用程序提供與Rollup等價的安全性。對於以太坊虛擬機(EVM),Plasma不能保護所有代幣。但受Plasma啓發的構建可以保護大多數代幣。而且,比Plasma簡單得多的構建可以在今天的validium上有很大的改進。那些不願意將所有數據放在鏈上的L2應該探索這樣的技術。
一旦Dencun硬分叉激活,使得設置使用引入的區塊的Rollups便宜了100倍。Base Rollup的使用立即激增:
這反過來導致基礎層達到了其內部燃料限制,導致費用意外激增。這導致人們更普遍地認識到以太坊的數據空間不是唯一需要擴展的東西:Rollups 本身也需要進行內部擴展。
其中一部分是並行化;Rollups 可以實現類似於EIP-648的東西。但同樣重要的是存儲和計算與存儲之間的交互效應。這是Rollups 的一個重要工程挑戰。
我們距離一個真正由代碼保護的Rollups 的世界仍然遙遠。實際上,根據l2beat,只有這五個,其中只有Arbitrum 是全 EVM 的,甚至已經達到了我所稱的“第一階段”。
這個問題需要直面。雖然我們目前還沒有足夠信任樂觀或基於SNARK的EVM驗證器的復雜代碼,但我們絕對可以朝着這個方向邁出一半的步伐,並設立安全委員會,只有在高門檻下(例如我提議的8中的6;Arbitrum正在執行12中的9)才能撤銷代碼的行爲。
生態系統的標準需要變得更加嚴格:到目前爲止,我們一直很寬容,只要項目聲稱“正在走向去中心化”,我們就接受了任何項目。到年底,我認爲我們的標準應該提高,並且我們應該只將一個項目視爲Rollup,如果它實際上已經達到至少第一階段。
在此之後,我們可以謹慎地向第二階段邁進:一個真正由代碼支持的世界,只有當代碼“顯然與自身矛盾”時(例如接受兩個不兼容的狀態根,或者兩個不同的實現給出不同的答案),安全委員會才能幹預。實現這一點的一種安全方式是使用多個證明者實現。
在2022年夏天在ETHCC上的一次演講中,我描述了以太坊開發的當前狀態,將其比作S曲線:我們正在進入一個非常快速轉變的時期,在這之後,隨着L1的鞏固和開發重新聚焦於用戶和應用層,開發將再次放緩。
今天,我會認爲我們明顯處於這個S曲線的減速右側。截至兩周前,以太坊區塊鏈的兩個最大變化——切換到權益證明和重新架構到區塊——已經完成。進一步的變化仍然很重要(例如,Verkle樹、單插槽終局性、協議內的帳戶抽象),但它們並不像權益證明和分片那樣徹底。在2022年,以太坊就像是一架飛機在飛行中更換引擎。在2023年,它正在更換機翼。Verkle樹過渡是主要剩餘的真正重要的一個(我們已經爲此有了測試網絡);其他的更像是更換尾翼。
EIP-4844的目標是進行一次單一的重大變化,以確保Rollups長期穩定。現在區塊已經出現,未來升級到具有16 MB區塊的完整的danksharding,甚至將密碼學轉換爲64位的高速場STARKs,都可以在不需要Rollups和用戶進一步行動的情況下進行。它也加強了一個重要的先例:以太坊開發過程按照長期存在的、被充分理解的路線圖進行,以及考慮到“新以太坊”的應用程序(包括L2)得到了一個長期穩定的環境。
以太坊的前十年基本上是一個培訓階段:目標是讓以太坊L1起飛,而應用程序主要是由一小羣熱心人士進行的。許多人認爲過去十年缺乏大規模應用程序證明了加密貨幣是無用的。我一直反對這種觀點:幾乎所有不是金融投機的加密貨幣應用都依賴於低費用——因此,當我們有高費用時,我們主要看到的是金融投機,並不奇怪!
現在我們有了區塊,這個長期束縛我們的關鍵約束開始消失了。費用終於大大降低了;七年前我說的“貨幣的互聯網不應該超過五美分一筆交易”的說法終於成真了。我們還沒有完全擺脫困境:如果使用量增長太快,費用仍可能增加,我們需要繼續努力在未來幾年進一步擴展區塊(以及分別擴展Rollups)。但我們看到了隧道盡頭的光明。
對開發者來說,這意味着簡單:我們再也沒有任何借口了。直到幾年前,我們設定了一個低標準,構建的應用明顯不能在規模上使用,只要它們作爲原型工作,並且具有合理的去中心化性即可。今天,我們擁有了所有我們需要的工具,事實上,大部分我們將擁有的工具,來構建同時具有密碼朋克和用戶友好性的應用。因此,我們應該出去做。
許多人正在應對這一挑戰。Daimo錢包明確將自己描述爲以太坊上的Venmo,旨在將Venmo的便利性與以太坊的去中心化相結合。在去中心化社交領域,Farcaster做得很好,將真正的去中心化(例如,請參閱如何構建你自己的替代客戶端的指南)與優秀的用戶體驗相結合。與以前的“社交fi”炒作浪潮不同,普通的Farcaster用戶並不是去賭博——這是一個加密應用程序能否真正可持續的關鍵測試。
這篇帖子是通過主要的Farcaster客戶端Warpcast發送的,並且這張截圖是從替代的Farcaster + Lens客戶端Firefly中拍攝的。
這些是我們需要建立並擴展到其他應用領域的成功案例,包括身分、聲譽和治理。
以太坊生態系統仍然有大量應用程序基於根本上的“2010年代以太坊”工作流運行。大多數ENS活動仍然在第1層進行。大多數代幣發行發生在第1層,沒有認真考慮確保在第2層橋接的代幣可用(例如,看到這位ZELENSKYY memecoin的粉絲)贊賞該幣種持續向烏克蘭捐款,但抱怨第1層的費用太高)。除了可擴展性之外,我們在隱私方面也落後了:POAPs都是公開的鏈上,這對於某些用例可能是正確的選擇,但對於其他用例來說非常不理想。大多數DAO和Gitcoin Grants仍然使用完全透明的鏈上投票,使它們極易受到賄賂(包括追溯的空投)的攻擊,而且已經被證明嚴重扭曲了貢獻模式。今天,ZK-SNARKs已經存在多年了,但許多應用程序甚至還沒有開始正確使用它們。
這些都是辛勤工作的團隊,他們必須處理龐大的現有用戶羣,所以我不會因爲他們沒有同時升級到最新的技術浪潮而指責他們。但很快,這種升級需要發生。以下是“基本上是2010年代以太坊工作流”和“基本上是2020年代以太坊工作流”之間的一些關鍵區別:
基本上,以太坊不再只是一個金融生態系統。它是“中心化技術”的大部分內容的全棧替代品,甚至提供了一些中心化技術所沒有的東西(例如,與治理相關的應用程序)。我們需要考慮到這個更廣泛的生態系統來構建。
3月13日,Dencun硬分叉激活,啓用了以太坊的一個備受期待的功能:proto-danksharding(又稱EIP-4844,或者稱爲區塊)。最初,這個分叉將Rollups的交易費用降低了100多倍,因爲區塊幾乎是免費的。在過去的一天裏,我們終於看到了區塊的交易量激增,費用市場也隨着區塊訂閱協議的啓動而激活。區塊不是免費的,但它們仍然比calldata便宜得多。
左側:由於區塊訂閱,區塊使用量最終上升至每個區塊3個的目標。右側:區塊費用“進入價格發現模式”。來源:https://dune.com/0xRob/blobs。
這個裏程碑代表了以太坊長期路線圖中的一個關鍵轉折:區塊是以太坊擴展不再是一個“零到一”的問題,而是變成了一個“一到N”的問題的時刻。從這裏開始,重要的擴展工作,無論是增加區塊數量還是改進Rollups最佳利用每個區塊的能力,都將繼續進行,但將更爲漸進。與以太坊作爲一個生態系統運行方式的基本範式相關的擴展相關變化,越來越多地已經在我們身後了。此外,重點已經在慢慢轉移,並將繼續慢慢轉移,從像PoS和擴展這樣的L1問題,轉向更接近應用層的問題。這篇文章將要探討的關鍵問題是:以太坊接下來會走向何方?
在過去幾年裏,我們已經看到以太坊慢慢地轉向成爲一個以L2爲中心的生態系統。主要應用程序已經開始從L1轉移到L2,付款開始默認爲基於L2,錢包開始圍繞新的多L2環境構建用戶體驗。
從一開始,以Rollup爲中心的路線圖的一個關鍵部分是分離數據可用空間的想法:一個區塊中的特殊空間,EVM無法訪問,可以保存用於Rollup等二層項目的數據。因爲這個數據空間不是EVM可訪問的,所以它可以與一個區塊分開廣播,並且可以與一個區塊分開驗證。最終,可以使用稱爲數據可用性採樣的技術進行驗證,該技術允許每個節點通過僅隨機檢查少量小樣本來驗證數據是否已正確發布。一旦實施了這一點,區塊空間就可以得到很大的擴展;最終目標是每個插槽16 MB(每秒約1.33 MB)。
數據可用性採樣:每個節點只需要下載數據的一小部分來驗證整個數據的可用性。
EIP-4844(又稱“區塊”)並不提供數據可用性採樣。但它確立了基本的框架,以便從現在開始,可以引入數據可用性採樣並在幕後增加區塊數量,所有這些都不需要用戶或應用程序的參與。事實上,唯一需要的“硬分叉”是一個簡單的參數更改。
從這裏開始,需要繼續進行兩個發展方向的工作:
下一個階段很可能是一個簡化版本的數據可用性採樣,稱爲PeerDAS。在PeerDAS中,每個節點存儲所有區塊數據的一個顯著部分(例如1/8),節點在P2P網路中與許多對等節點保持連接。當一個節點需要對特定數據進行採樣時,它會向它知道負責存儲該數據的對等節點之一發出請求。
如果每個節點需要下載和存儲所有數據的1/8,那麼PeerDAS理論上可以將區塊擴展8倍(實際上是4倍,因爲我們會因糾錯編碼的冗餘而損失2倍)。PeerDAS可以逐步推出:我們可以有一個階段,專業權益者繼續下載完整的區塊,而獨立權益者只下載1/8的數據。
除此之外,EIP-7623(或類似的2D定價替代方案)可以用於對執行塊的最大大小(即一個區塊中的“常規交易”)設置更嚴格的限制,這樣可以更安全地增加區塊目標和L1燃料上限。從長遠來看,更復雜的2D數據可用性採樣協議將讓我們更進一步,進一步增加區塊空間。
當今二層協議可以改進的四個關鍵方面。
我的數據壓縮圖示繼續在這裏可用;
天真地說,一筆交易大約佔用180字節的數據。然而,有一系列的壓縮技術可以在幾個階段將這個大小減小;通過最佳的壓縮,我們可能最終將每筆交易的大小降至不到25字節。
Plasma是一類技術,允許你在正常情況下將數據保留在L2上,同時爲某些應用程序提供與Rollup等價的安全性。對於以太坊虛擬機(EVM),Plasma不能保護所有代幣。但受Plasma啓發的構建可以保護大多數代幣。而且,比Plasma簡單得多的構建可以在今天的validium上有很大的改進。那些不願意將所有數據放在鏈上的L2應該探索這樣的技術。
一旦Dencun硬分叉激活,使得設置使用引入的區塊的Rollups便宜了100倍。Base Rollup的使用立即激增:
這反過來導致基礎層達到了其內部燃料限制,導致費用意外激增。這導致人們更普遍地認識到以太坊的數據空間不是唯一需要擴展的東西:Rollups 本身也需要進行內部擴展。
其中一部分是並行化;Rollups 可以實現類似於EIP-648的東西。但同樣重要的是存儲和計算與存儲之間的交互效應。這是Rollups 的一個重要工程挑戰。
我們距離一個真正由代碼保護的Rollups 的世界仍然遙遠。實際上,根據l2beat,只有這五個,其中只有Arbitrum 是全 EVM 的,甚至已經達到了我所稱的“第一階段”。
這個問題需要直面。雖然我們目前還沒有足夠信任樂觀或基於SNARK的EVM驗證器的復雜代碼,但我們絕對可以朝着這個方向邁出一半的步伐,並設立安全委員會,只有在高門檻下(例如我提議的8中的6;Arbitrum正在執行12中的9)才能撤銷代碼的行爲。
生態系統的標準需要變得更加嚴格:到目前爲止,我們一直很寬容,只要項目聲稱“正在走向去中心化”,我們就接受了任何項目。到年底,我認爲我們的標準應該提高,並且我們應該只將一個項目視爲Rollup,如果它實際上已經達到至少第一階段。
在此之後,我們可以謹慎地向第二階段邁進:一個真正由代碼支持的世界,只有當代碼“顯然與自身矛盾”時(例如接受兩個不兼容的狀態根,或者兩個不同的實現給出不同的答案),安全委員會才能幹預。實現這一點的一種安全方式是使用多個證明者實現。
在2022年夏天在ETHCC上的一次演講中,我描述了以太坊開發的當前狀態,將其比作S曲線:我們正在進入一個非常快速轉變的時期,在這之後,隨着L1的鞏固和開發重新聚焦於用戶和應用層,開發將再次放緩。
今天,我會認爲我們明顯處於這個S曲線的減速右側。截至兩周前,以太坊區塊鏈的兩個最大變化——切換到權益證明和重新架構到區塊——已經完成。進一步的變化仍然很重要(例如,Verkle樹、單插槽終局性、協議內的帳戶抽象),但它們並不像權益證明和分片那樣徹底。在2022年,以太坊就像是一架飛機在飛行中更換引擎。在2023年,它正在更換機翼。Verkle樹過渡是主要剩餘的真正重要的一個(我們已經爲此有了測試網絡);其他的更像是更換尾翼。
EIP-4844的目標是進行一次單一的重大變化,以確保Rollups長期穩定。現在區塊已經出現,未來升級到具有16 MB區塊的完整的danksharding,甚至將密碼學轉換爲64位的高速場STARKs,都可以在不需要Rollups和用戶進一步行動的情況下進行。它也加強了一個重要的先例:以太坊開發過程按照長期存在的、被充分理解的路線圖進行,以及考慮到“新以太坊”的應用程序(包括L2)得到了一個長期穩定的環境。
以太坊的前十年基本上是一個培訓階段:目標是讓以太坊L1起飛,而應用程序主要是由一小羣熱心人士進行的。許多人認爲過去十年缺乏大規模應用程序證明了加密貨幣是無用的。我一直反對這種觀點:幾乎所有不是金融投機的加密貨幣應用都依賴於低費用——因此,當我們有高費用時,我們主要看到的是金融投機,並不奇怪!
現在我們有了區塊,這個長期束縛我們的關鍵約束開始消失了。費用終於大大降低了;七年前我說的“貨幣的互聯網不應該超過五美分一筆交易”的說法終於成真了。我們還沒有完全擺脫困境:如果使用量增長太快,費用仍可能增加,我們需要繼續努力在未來幾年進一步擴展區塊(以及分別擴展Rollups)。但我們看到了隧道盡頭的光明。
對開發者來說,這意味着簡單:我們再也沒有任何借口了。直到幾年前,我們設定了一個低標準,構建的應用明顯不能在規模上使用,只要它們作爲原型工作,並且具有合理的去中心化性即可。今天,我們擁有了所有我們需要的工具,事實上,大部分我們將擁有的工具,來構建同時具有密碼朋克和用戶友好性的應用。因此,我們應該出去做。
許多人正在應對這一挑戰。Daimo錢包明確將自己描述爲以太坊上的Venmo,旨在將Venmo的便利性與以太坊的去中心化相結合。在去中心化社交領域,Farcaster做得很好,將真正的去中心化(例如,請參閱如何構建你自己的替代客戶端的指南)與優秀的用戶體驗相結合。與以前的“社交fi”炒作浪潮不同,普通的Farcaster用戶並不是去賭博——這是一個加密應用程序能否真正可持續的關鍵測試。
這篇帖子是通過主要的Farcaster客戶端Warpcast發送的,並且這張截圖是從替代的Farcaster + Lens客戶端Firefly中拍攝的。
這些是我們需要建立並擴展到其他應用領域的成功案例,包括身分、聲譽和治理。
以太坊生態系統仍然有大量應用程序基於根本上的“2010年代以太坊”工作流運行。大多數ENS活動仍然在第1層進行。大多數代幣發行發生在第1層,沒有認真考慮確保在第2層橋接的代幣可用(例如,看到這位ZELENSKYY memecoin的粉絲)贊賞該幣種持續向烏克蘭捐款,但抱怨第1層的費用太高)。除了可擴展性之外,我們在隱私方面也落後了:POAPs都是公開的鏈上,這對於某些用例可能是正確的選擇,但對於其他用例來說非常不理想。大多數DAO和Gitcoin Grants仍然使用完全透明的鏈上投票,使它們極易受到賄賂(包括追溯的空投)的攻擊,而且已經被證明嚴重扭曲了貢獻模式。今天,ZK-SNARKs已經存在多年了,但許多應用程序甚至還沒有開始正確使用它們。
這些都是辛勤工作的團隊,他們必須處理龐大的現有用戶羣,所以我不會因爲他們沒有同時升級到最新的技術浪潮而指責他們。但很快,這種升級需要發生。以下是“基本上是2010年代以太坊工作流”和“基本上是2020年代以太坊工作流”之間的一些關鍵區別:
基本上,以太坊不再只是一個金融生態系統。它是“中心化技術”的大部分內容的全棧替代品,甚至提供了一些中心化技術所沒有的東西(例如,與治理相關的應用程序)。我們需要考慮到這個更廣泛的生態系統來構建。