Layer2 交易紀錄儲存位置的差異是什麼?鏈下資料可用性 (DA) 發展介紹

Kyle
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Layer2 交易紀錄儲存位置的差異是什麼?鏈下資料可用性 (DA) 發展介紹

Layer2 產生的交易資訊到底要放哪裡?解決方案百花齊放,jianshu 彙整過去至今主流的資料可用性 (DA) 技術架構差異與優劣,其中通用型 DA 競爭逐漸激烈,在坎昆升級 (Dencun) 後的影響又是什麼?

本文為鏈新聞編譯整理,如有疑義,請參考原文。

鏈上解決方案:Proto-Danksharding

完全依賴以太坊鏈上解決,指的是 Layer2 仍然將以太坊作為資料可用性層,藉由以太坊坎昆升級降低保護資料可用性的成本。

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(以太坊 2024 重大期待:Dencun 坎昆升級,目標一月部署測試網)

坎昆升級將引入 Proto-Danksharding (EIP-4844),便是以太坊降低儲存資料成本的方案。將增加一種新的交易格式 — Blob,Layer2 上傳的交易資料將以 Blob 的格式在以太坊共識層上作暫時存儲,為 L2 帶來了更廉價的資料可用性,並在一段時間內刪除。

Ethereum 未來將作為一個即時公告板,板上的資料公告一段時間後便會刪除,Layer2 若需求必須自己想辦法儲存所有資料的備份。

以太坊基金會期待可以藉由此手段,降低 Layer2 的資料儲存成本,讓其不會使用其它鏈下解決方案。不過事情似乎並沒有那麼順利。

鏈下解決方案

鏈下解決方案不再將以太坊當作 DA 層,轉而尋找更經濟的方式來獲得數據可用性。根據去中心化和安全性的取捨,可將鏈下解決方案分為五種,分別是:

  • Plasma
  • Validium
  • 資料可用性委員會 (DAC)
  • Volition
  • 通用型 DA 方案

Plasma

在以太坊宣布以 Rollups 為中心的擴容路線後,Plasma 的擴容方案現在已經被以太坊拋棄。

Plasma 的原理是定期上傳網路上的交易資訊雜湊樹,並利用詐欺證明確保資產安全。完整的交易紀錄並沒有儲存在以太坊上,而是使用鏈下手段。

(Vitalik 提倡 Plasma 復興結合 ZK-SNARKs,有效提升開發體驗與安全)

Validium

如同 Plasma,Validium 也漸漸無人問津。因為 Validium 發佈到鏈下的交易資料由一個中心化營運商管理,所以被認為是一種高度中心化的資料可用性層方案。

在 Validium 模式下雖然交易方隱私得到了極大保護,資料可用性成本被降到最低,但風險也是最高的,如果鏈下運營商出現故障或作惡,用戶的資金將無法找回。

資料可用性委員會 (DAC)

為了減少單一業者帶來的單點故障風險,過去的 Validium 設計大多都有搭配資料可用性委員會 (Data Availability Committee, DAC),提升資料安全性。

DAC 類似於一條聯盟鏈,由多個權威或受信任的節點成員組成,保存交易數據的副本並在營運商出現故障或惡意行為時公開數據,便於證明用戶資產所有權並提取資金。

DAC 的運作成本也相對較低,但從安全角度來看,一個小型 8 至 10 人的 DAC,依然容易發生私鑰被盜取或集體惡意行為,鏈上資金同樣存在很大的風險。

Volition

Volition 是一種混合模式,允許用戶自行選擇單一交易的資料是發佈 (publish) 在鏈上還是鏈下。

例如建構在 Volition 的 DEX,其使用者可以控制多個帳戶,在需要交易時將資產轉移到鏈下資料帳戶,進行頻繁且便宜的交易,交易結束後再將資產轉移會鏈上資料帳戶。

因此與單純的 Validium 相比,Volition 可以繼承以太坊一部分的安全性,又同時保有鏈下的低成本與高效能優勢。

通用型 DA 方案

還有一類通用型的 DA 方案,為以太坊的 Layer2 提供資料可用性,可以服務更多的區塊鏈而不必受制於以太坊。例如 EigenDA、Celestia、Avail 等。

其實以某些視角來看,這類型基於去中心化系統的數據儲存方案其實就是 Validium 的變體,也因此 Vitalik 也表示如果資料可用性層依賴此類外部去中心化系統,則該網路也是 Validium。

(坎昆升級|V 神認同部分產品應使用 Validiums 而非 Rollups)

雖然通用型 DA 方案的技術實作各有不同,但整體思路都是在增強資料可用性層的安全性,以求達到公鏈級安全等級。因此通常有自家的驗證節點、區塊生產者和共識機制等,只不過沒有智能合約與虛擬機。

擁有較高的安全性與去中心化程度,也難怪通用型 DA 被視為目前最有發展前景的鏈下資料儲存方式。

(觀點|資料可用性層 (DA) 競爭將呈現多元發展)

技術隨環境與利益變化快速

隨著以太坊以 Rollups 為中心的發展路線變化,還有近期的坎昆升級,都不斷在影響未來主流的數據儲存方式版圖,技術的迭代也日新月異,區塊鏈資料儲存的方式或許還有許多創新值得被挖掘。

(以太坊釋出 2024 路線圖,持續以世界結算層方向前進)

再加上各專案,無不希望自己可以在 Web3 世界中作為關鍵角色,作為主流網路的 DA 層的價值巨大,也不斷推動產業進步。

在發展環境變化與商業利益的影響下,也難怪近年 DA 這把火燒這麼旺,最終市場該如何發展還有許多空間與變數,值得持續觀察未來的產業變化。