Прото-данкшардинг: огляд змісту та механізм роботи

Завдяки завершенню злиття Ethereum та оновленню Шанхай, успішно відбулося перехід від консенсусу на основі доказу роботи до консенсусу на основі доказу частки, наступним важливим проектом на дорожній карті розвитку Ethereum є EIP-4844, також відомий як "рідне розділення даних". Ця схема покликана підвищити масштабованість роллапів, що базуються на Ethereum. EIP-4844 названий на честь основних розробників Ethereum "Protolambda" та Dankrad Feist, вводить новий тип транзакції, відомий як blob, що збільшує вимоги до даних і зберігання Ethereum блоків, а також створює новий ринок зборів, що розділяє ціни на blob та звичайні транзакції.

Rollup є протоколом, який залежить від Layer 2 блокчейну (, такого як Ethereum ), для забезпечення доступності даних ( DA ), тобто функції широкого розповсюдження та тимчасового зберігання пакетів даних про транзакції. Як правило, rollup, засновані на смарт-контрактах, не тільки покладаються на DA Ethereum, але й на Ethereum для розрахунку транзакцій ( верифікації ). Ці rollup спеціалізуються на зчитуванні даних з DA-слоїв, таких як Ethereum, і виконанні дійсних транзакцій та коду смарт-контрактів. Rollup, побудовані на Ethereum, покладаються на пакетні дані транзакцій, що містяться в блоках Ethereum, для забезпечення автентичності транзакцій. Сортувальник обробляє та стискає транзакції користувачів економічно вигідним способом для подання до акторів DA-слою.

Зазвичай вартість публікації великої кількості даних в Ethereum є високою, частково через те, що мережа назавжди зберігає дані як частину історії транзакцій у полі "CALLDATA". Завдяки EIP-4844, кожен блок створюватиме додатковий простір для даних розміром 512 кБ або 768 кБ для rollup. Основні розробники Ethereum зважують, скільки додаткового простору слід створити для blob-транзакцій. Важливо, що дані, опубліковані в цьому просторі, зберігатимуться приблизно три тижні. Через тимчасовість даних, що перевіряються за допомогою blob-транзакцій, а також незалежний ринковий механізм плати за blob, який ізольований від інших типів транзакцій, теоретично вартість публікації даних rollup в Ethereum значно знизиться.

З розвитком часу розробники мають намір впровадити технологію вибірки даних, таким чином дані blob не потрібно буде завантажувати повністю для перевірки на повних вузлах Ethereum, що ще більше знизить витрати на rollup. Proto-danksharding є повною передумовою і "прототипом" danksharding, він дозволить вузлам Ethereum завантажувати фрагменти даних blob, щоб визначити доступність повного blob.

EIP-4844 знижує витрати на публікацію великої кількості даних на Ethereum, що, у свою чергу, знижує витрати на операції rollup. EIP-4844 вважається покращенням масштабованості Ethereum, оскільки він робить мережі другого рівня, побудовані на Ethereum, більш економічно вигідними, але ця зміна коду не підвищує масштабованість Ethereum як загальної блокчейн-системи для виконання транзакцій і коду смарт-контрактів.

Протягом останніх чотирьох років активність транзакцій Ethereum rollup, таких як Arbitrum, Optimism, StarkNet, zkSync та Polygon zkEVM, постійно зростала. У порівнянні з витратами на безпосереднє розгортання коду та транзакції в Ethereum, rollup заощаджує понад 99% витрат на газ для кінцевих користувачів та розробників dapp.

Метою EIP-4844 є зменшення витрат на rollup шляхом впровадження blob-транзакцій. Blob-транзакції не зберігатимуться на Ethereum безстроково, а зберігатимуться на консенсусному шарі Ethereum (CL) і будуть видалені з вузлів CL через три тижні. Proto-danksharding дозволить мати до чотирьох blob у кожному блоці, при цьому кожен blob зможе містити до 128 кБ додаткових даних.

Повна візія данкшардингу полягає в тому, щоб ввести до 64 блобів в Ethereum, не збільшуючи при цьому обчислювальне навантаження на вузли, що перевіряють блоки. Щоб досягти повного данкшардингу, Ethereum потрібно реалізувати дві технології: вибіркову перевірку доступності даних (DAS) та кодування з очищенням.

EIP-4844 очікується, що буде активовано в основній мережі Ethereum в якийсь момент восени або взимку 2023 року. Крім EIP-4844, є ще кілька інших EIP, які будуть запущені під час оновлення Cancun.

Взагалі, EIP-4844 є першим кроком Ethereum до переходу на модульний блокчейн, головним чином підтримуючи виконання транзакцій через Layer 2 rollup. Він закладає основу для наступного етапу повного данкшардингу та використання полігономних зобов'язань DAS. Це спонукатиме до подальших спроб rollup на Ethereum, що в основному змінить основну функцію Ethereum, перетворивши його з універсального блокчейну, що обслуговує кінцевих користувачів та розробників додатків, на DA шар, що обслуговує сортувальників.