Proto-danksharding: ملخص المحتوى وآلية العمل

مع اكتمال دمج Ethereum وترقية شنغهاي، انتقل بنجاح من بروتوكول إثبات العمل إلى بروتوكول إجماع إثبات الحصة، المشروع المهم التالي في خارطة طريق تطوير Ethereum هو EIP-4844، المعروف أيضًا باسم "تقسيم البيانات الأصلي". يهدف هذا الاقتراح إلى تعزيز قابلية التوسع للتجميعات المبنية على Ethereum. تم تسمية EIP-4844 على اسم مطوري Ethereum الرئيسيين "Protolambda" وDankrad Feist، حيث يقدم نوعًا جديدًا من المعاملات يسمى blob، مما يزيد من بيانات الكتلة ومتطلبات التخزين في Ethereum، ويخلق سوق رسوم جديدة تفصل بين blob والمعاملات العادية في التسعير.

Rollup هو بروتوكول يعتمد على سلسلة الكتل Layer 2 ( مثل إيثيريوم ) من أجل توفر البيانات ( DA )، أي وظيفة نشر واسع النطاق وتخزين مؤقت لدفعات بيانات المعاملات. عادةً ما تعتمد rollup المعتمدة على العقود الذكية ليس فقط على DA الخاصة بإيثيريوم، ولكن أيضًا على إيثيريوم لتسوية المعاملات ( والتحقق ). هذه rollup تقرأ البيانات من طبقات DA مثل إيثيريوم، وتنفذ المعاملات الفعالة ورموز العقود الذكية. تعتمد rollup التي تم بناؤها على إيثيريوم على بيانات المعاملات المجمعة التي تتضمنها كتل إيثيريوم لتحقيق صحة المعاملات. يعد المعالج هو المعني بمعالجة وضغط معاملات المستخدمين بطريقة فعالة من حيث التكلفة، من أجل تقديمها إلى الفاعلين في طبقة DA.

عادةً ما تكون تكلفة نشر كميات كبيرة من البيانات على الإيثيريوم مرتفعة، جزئيًا لأن الشبكة تحتفظ بالبيانات كجزء من تاريخ المعاملات في حقل "CALLDATA" بشكل دائم. من خلال EIP-4844، سيتم إنشاء مساحة بيانات إضافية قدرها 512 كيلو بايت أو 768 كيلو بايت لكل كتلة للاستخدام في التلخيص. يقوم مطورو الإيثيريوم الرئيسيون بتقييم مقدار المساحة الإضافية التي يجب إنشاؤها لمعاملات الفقاعات. من المهم أن البيانات المنشورة في هذه المساحة ستظل مخزنة لمدة تقارب ثلاثة أسابيع. نظرًا لقصور البيانات التي تم التحقق منها من خلال معاملات الفقاعات، فضلاً عن السوق المستقلة للتسعير المنعزل لمعاملات الفقاعات، من الناحية النظرية، ستنخفض تكلفة نشر البيانات إلى الإيثيريوم بشكل كبير.

مع مرور الوقت، يعتزم المطورون تقديم تقنية أخذ عينات البيانات، بحيث لا تحتاج بيانات blob إلى التنزيل بالكامل للتحقق من قبل عقد الإيثريوم الكاملة، مما يقلل من تكاليف rollup بشكل أكبر. Proto-danksharding هو مقدمة و"نموذج" للدنكشاردينغ الكامل، حيث سيمكن عقد الإيثريوم من تنزيل أجزاء من بيانات blob لتحديد مدى توفر blob بالكامل.

EIP-4844 خفّض تكلفة نشر كميات كبيرة من البيانات على إيثيريوم، مما خفّض من تكاليف تشغيل رول أب. يُعتبر EIP-4844 تحسينًا في قابلية التوسع لإيثيريوم، لأنه يجعل الشبكات Layer 2 المبنية على إيثيريوم أكثر جدوى من حيث التكلفة، لكن هذا التغيير البرمجي لم يحسّن قابلية التوسع لإيثيريوم ككتلة عامة لتنفيذ المعاملات وكود العقود الذكية.

على مدى السنوات الأربع الماضية، كانت أنشطة التداول لعمليات التراكم على الإيثيريوم مثل Arbitrum وOptimism وStarkNet وzkSync وPolygon zkEVM في تزايد. مقارنة بتكاليف نشر الشفرة والمعاملات مباشرة على الإيثيريوم، توفر عمليات التراكم أكثر من 99% من رسوم الغاز للمستخدمين النهائيين ومطوري التطبيقات اللامركزية.

الهدف من EIP-4844 هو تقليل تكاليف التجميع من خلال إدخال معاملات blob. لن يتم تخزين معاملات blob بشكل غير محدد على الإيثيريوم، بل سيتم تخزينها على طبقة التوافق الخاصة بالإيثيريوم (CL)، وسيتم التخلص منها من عقد CL بعد ثلاثة أسابيع. سيمكن Proto-danksharding كل كتلة من احتواء ما يصل إلى أربعة blob، حيث يمكن لكل blob أن يحتوي على ما يصل إلى 128 كيلو بايت من البيانات الإضافية.

الرؤية الكاملة لـ danksharding هي إدخال ما يصل إلى 64 blob لـ Ethereum، وذلك دون زيادة كبيرة في عبء حسابات عقد التحقق من الكتل. لتحقيق danksharding الكامل، يحتاج Ethereum إلى تنفيذ تقنيتين: أخذ عينات من توفر البيانات (DAS) وترميز الحذف.

من المتوقع أن يتم تفعيل EIP-4844 على الشبكة الرئيسية لإيثريوم في خريف أو شتاء عام 2023. بالإضافة إلى EIP-4844، هناك عدة EIPs أخرى سيتم إطلاقها في ترقية كانكون.

بشكل عام، يعتبر EIP-4844 الخطوة الأولى لتحول إيثريوم إلى سلسلة كتل موحدة، حيث يدعم تنفيذ المعاملات من خلال Layer 2 rollup. إنه يؤسس للخطوة التالية من الدانك شاردينغ الكامل واستخدام الالتزامات متعددة الحدود (polynomial commitments) لنظام DAS. سيشجع ذلك على المزيد من التجارب باستخدام rollup على إيثريوم، مما سيعيد تشكيل الوظائف الأساسية لإيثريوم، من سلسلة كتل عامة تخدم المستخدمين النهائيين ومطوري التطبيقات إلى طبقة DA تخدم المنظمين.