Ethereum The Purge: Xây dựng hệ sinh thái blockchain bền vững lâu dài

Tương lai có thể của Ethereum: The Purge

Một thách thức mà Ethereum phải đối mặt là sự mở rộng và phức tạp của bất kỳ giao thức blockchain nào sẽ tăng lên theo thời gian theo mặc định. Điều này xảy ra ở hai khía cạnh:

Dữ liệu lịch sử: Mọi giao dịch và tài khoản được tạo ra vào bất kỳ thời điểm nào cần phải được tất cả các khách hàng lưu trữ vĩnh viễn và được bất kỳ khách hàng mới nào tải xuống để đồng bộ hóa hoàn toàn với mạng. Điều này dẫn đến việc tải khách hàng và thời gian đồng bộ ngày càng tăng, ngay cả khi dung lượng của chuỗi giữ nguyên.

Chức năng của giao thức: Thêm chức năng mới dễ hơn nhiều so với việc xóa chức năng cũ, dẫn đến độ phức tạp của mã tăng theo thời gian.

Để Ethereum có thể duy trì lâu dài, chúng ta cần áp dụng áp lực ngược mạnh mẽ lên hai xu hướng này, giảm độ phức tạp và sự mở rộng theo thời gian. Nhưng đồng thời, chúng ta cần giữ lại một trong những thuộc tính then chốt làm cho blockchain trở nên vĩ đại: tính bền vững. Bạn có thể đặt NFT, thư tình hoặc hợp đồng thông minh trị giá 1 triệu đô la lên chuỗi, vào hang động trong mười năm, và khi bạn ra ngoài, bạn sẽ thấy nó vẫn ở đó chờ bạn đọc và tương tác. Để DApp hoàn toàn yên tâm phi tập trung và xóa khóa nâng cấp, họ cần chắc chắn rằng các phụ thuộc của họ sẽ không nâng cấp theo cách phá hoại họ - đặc biệt là L1 chính nó.

Nếu chúng ta quyết tâm đạt được sự cân bằng giữa hai nhu cầu này và tối đa hóa việc giảm thiểu hoặc đảo ngược sự cồng kềnh, phức tạp và suy thoái trong khi duy trì tính liên tục, điều đó hoàn toàn có thể. Sinh vật có thể làm điều này: trong khi hầu hết các sinh vật sẽ lão hóa theo thời gian, một số ít may mắn thì không. Ngay cả các hệ thống xã hội cũng có thể có tuổi thọ rất dài. Trong một số trường hợp, Ethereum đã đạt được thành công: cơ chế bằng chứng công việc đã biến mất, mã vận hành SELFDESTRUCT hầu hết đã biến mất, và các nút chuỗi tín hiệu đã lưu trữ dữ liệu cũ tối đa lên đến sáu tháng. Tìm ra con đường này cho Ethereum theo cách tổng quát hơn và hướng tới kết quả cuối cùng ổn định lâu dài là thách thức tối thượng đối với khả năng mở rộng lâu dài, tính bền vững công nghệ và thậm chí là an ninh của Ethereum.

Vitalik:Ethereum的可能未来,The Purge

The Purge: Mục tiêu chính.

Giảm yêu cầu lưu trữ của khách hàng bằng cách giảm hoặc loại bỏ nhu cầu mỗi nút lưu trữ vĩnh viễn tất cả các hồ sơ lịch sử thậm chí là trạng thái cuối cùng.

Giảm độ phức tạp của giao thức bằng cách loại bỏ các chức năng không cần thiết.

Mục lục:

Lịch sử hết hạn ( lịch sử ghi lại hết hạn ) Trạng thái hết hạn( trạng thái hết hạn) Feature cleanup(Dọn dẹp tính năng)

Lịch sử hết hiệu lực

Giải quyết vấn đề gì?

Tính đến thời điểm viết bài này, một nút Ethereum hoàn toàn đồng bộ cần khoảng 1,1 TB dung lượng đĩa để thực hiện khách hàng, bên cạnh đó còn cần hàng trăm GB dung lượng đĩa cho khách hàng đồng thuận. Trong đó phần lớn là lịch sử: dữ liệu về các khối lịch sử, giao dịch và biên nhận, hầu hết trong số đó đã có từ nhiều năm trước. Điều này có nghĩa là ngay cả khi giới hạn Gas không tăng chút nào, kích thước của nút sẽ tiếp tục tăng hàng trăm GB mỗi năm.

Vitalik: Tương lai có thể của Ethereum, The Purge

Nó là gì, nó hoạt động như thế nào?

Một đặc điểm đơn giản hóa quan trọng của vấn đề lưu trữ lịch sử là, vì mỗi khối được liên kết bằng băm ( và các cấu trúc khác ) trỏ đến khối trước đó, nên việc đạt được sự đồng thuận hiện tại là đủ để đạt được sự đồng thuận lịch sử. Chỉ cần mạng lưới đạt được sự đồng thuận về khối mới nhất, bất kỳ khối lịch sử nào hoặc giao dịch hoặc trạng thái ( số dư tài khoản, số ngẫu nhiên, mã, lưu trữ ) đều có thể được cung cấp bởi bất kỳ người tham gia đơn lẻ nào cũng như bằng chứng Merkle, và bằng chứng đó cho phép bất kỳ ai khác xác minh tính chính xác của nó. Sự đồng thuận là mô hình tin cậy N/2-of-N, trong khi lịch sử là mô hình tin cậy N-of-N.

Điều này cung cấp cho chúng ta nhiều lựa chọn về cách lưu trữ lịch sử. Một lựa chọn tự nhiên là một mạng lưới mà mỗi nút chỉ lưu trữ một phần nhỏ dữ liệu. Đây là cách mà mạng lưới hạt giống hoạt động trong nhiều thập kỷ: mặc dù mạng lưới lưu trữ và phân phối hàng triệu tệp, nhưng mỗi người tham gia chỉ lưu trữ và phân phối một vài tệp trong số đó. Có thể trái với trực giác, phương pháp này thậm chí không nhất thiết làm giảm tính ổn định của dữ liệu. Nếu bằng cách làm cho việc vận hành các nút trở nên kinh tế hơn, chúng ta có thể xây dựng một mạng lưới với 100.000 nút, trong đó mỗi nút lưu trữ ngẫu nhiên 10% lịch sử, thì mỗi dữ liệu sẽ được sao chép 10.000 lần - hoàn toàn giống với hệ số sao chép của mạng lưới 10.000 nút, nơi mỗi nút lưu trữ tất cả nội dung.

Hiện nay, Ethereum đã bắt đầu thoát khỏi mô hình mà tất cả các nút lưu trữ vĩnh viễn tất cả lịch sử. Khối đồng thuận ( liên quan đến phần đồng thuận bằng chứng quyền sở hữu chỉ lưu trữ khoảng 6 tháng. Blob chỉ lưu trữ khoảng 18 ngày. EIP-4444 nhằm mục đích giới thiệu thời gian lưu trữ một năm cho các khối lịch sử và biên lai. Mục tiêu dài hạn là xây dựng một khoảng thời gian thống nhất ) có thể khoảng 18 ngày (, trong đó mỗi nút chịu trách nhiệm lưu trữ tất cả nội dung, sau đó xây dựng một mạng ngang hàng bao gồm các nút Ethereum, lưu trữ dữ liệu cũ theo cách phân tán.

Mã xóa có thể được sử dụng để tăng cường tính ổn định, trong khi vẫn giữ nguyên hệ số sao chép. Thực tế, Blob đã thực hiện mã xóa để hỗ trợ việc lấy mẫu tính khả dụng của dữ liệu. Giải pháp đơn giản nhất có thể là tái sử dụng mã xóa này và đưa cả dữ liệu thực thi và khối đồng thuận vào blob.

)# Có mối liên hệ nào với nghiên cứu hiện tại?

EIP-4444;

Torrents và EIP-4444;

Cổng mạng;

Cổng mạng và EIP-4444;

Lưu trữ và truy xuất phân tán của đối tượng SSZ trong Portal;

Làm thế nào để tăng giới hạn gas ### Paradigm (.

)# Còn cần làm gì, cần cân nhắc điều gì?

Công việc chính còn lại bao gồm xây dựng và tích hợp một giải pháp phân tán cụ thể để lưu trữ lịch sử - ít nhất là lịch sử thực thi, nhưng cuối cùng còn bao gồm đồng thuận và blob. Giải pháp đơn giản nhất là ###i( đơn giản là giới thiệu thư viện torrent hiện có, cũng như )ii( được gọi là giải pháp gốc của Ethereum Portal. Một khi bất kỳ một trong số đó được giới thiệu, chúng ta có thể mở EIP-4444. EIP-4444 bản thân nó không yêu cầu hard fork, nhưng nó thực sự cần một phiên bản giao thức mạng mới. Do đó, việc kích hoạt nó cho tất cả các khách hàng cùng lúc là có giá trị, nếu không sẽ có nguy cơ khách hàng gặp sự cố vì kết nối với các nút khác mong đợi tải xuống lịch sử đầy đủ nhưng thực tế lại không nhận được.

Sự cân nhắc chính liên quan đến việc chúng tôi cố gắng cung cấp dữ liệu lịch sử "cổ xưa". Giải pháp đơn giản nhất là ngừng lưu trữ lịch sử cổ xưa vào ngày mai và dựa vào các nút lưu trữ hiện có và các nhà cung cấp tập trung khác để sao chép. Điều này dễ dàng, nhưng nó làm suy yếu vị thế của Ethereum như một nơi ghi chép vĩnh viễn. Cách khó khăn hơn nhưng an toàn hơn là xây dựng và tích hợp mạng torrent để lưu trữ lịch sử theo cách phân tán. Ở đây, "chúng tôi đã nỗ lực như thế nào" có hai khía cạnh:

Chúng tôi làm thế nào để đảm bảo rằng tập hợp các nút lớn nhất thực sự lưu trữ tất cả dữ liệu?

Độ sâu của việc tích hợp lưu trữ lịch sử vào giao thức là bao sâu?

Một phương pháp cực đoan và bảo thủ cho ) sẽ liên quan đến việc chứng minh quyền sở hữu: thực tế yêu cầu mỗi trình xác thực quyền sở hữu lưu trữ một tỷ lệ nhất định của lịch sử và thường xuyên kiểm tra một cách mã hóa xem họ có làm như vậy hay không. Phương pháp nhẹ nhàng hơn là thiết lập một tiêu chuẩn tự nguyện cho tỷ lệ phần trăm lịch sử được lưu trữ bởi mỗi khách hàng.

Đối với (2), việc thực hiện cơ bản chỉ liên quan đến những công việc đã hoàn thành hôm nay: Portal đã lưu trữ tệp ERA chứa toàn bộ lịch sử Ethereum. Việc thực hiện triệt để hơn sẽ liên quan đến việc thực sự kết nối nó với quy trình đồng bộ, để nếu ai đó muốn đồng bộ hóa nút lưu trữ lịch sử đầy đủ hoặc nút lưu trữ, ngay cả khi không có nút lưu trữ khác trực tuyến, họ cũng có thể thực hiện đồng bộ trực tiếp từ mạng Portal.

(# Nó tương tác như thế nào với các phần khác của lộ trình?

Nếu chúng ta muốn việc chạy hoặc khởi động các nút trở nên cực kỳ dễ dàng, thì việc giảm nhu cầu lưu trữ lịch sử có thể nói là quan trọng hơn cả tính không trạng thái: trong 1.1 TB cần thiết cho các nút, khoảng 300 GB là trạng thái, phần còn lại khoảng 800 GB đã trở thành lịch sử. Chỉ có thể thực hiện tầm nhìn về việc chạy nút Ethereum trên đồng hồ thông minh và chỉ cần vài phút để thiết lập khi đạt được tính không trạng thái và EIP-4444.

Việc giới hạn lưu trữ lịch sử cũng làm cho việc triển khai các nút Ethereum mới hơn trở nên khả thi hơn, chỉ hỗ trợ phiên bản mới nhất của giao thức, điều này làm cho chúng trở nên đơn giản hơn. Ví dụ, bây giờ có thể xóa một cách an toàn nhiều dòng mã, vì tất cả các khe lưu trữ trống được tạo ra trong cuộc tấn công DoS năm 2016 đã bị xóa. Giờ đây, khi việc chuyển sang bằng chứng cổ phần đã trở thành lịch sử, khách hàng có thể xóa một cách an toàn tất cả mã liên quan đến bằng chứng công việc.

) Hết hạn trạng thái

Giải quyết vấn đề gì?

Ngay cả khi chúng ta loại bỏ nhu cầu lưu trữ lịch sử của khách hàng, nhu cầu lưu trữ của khách hàng vẫn sẽ tiếp tục tăng, khoảng 50 GB mỗi năm, vì trạng thái tiếp tục tăng: số dư tài khoản và số ngẫu nhiên, mã hợp đồng và lưu trữ hợp đồng. Người dùng có thể trả một khoản phí một lần, từ đó mang lại gánh nặng cho các khách hàng Ethereum hiện tại và tương lai.

Trạng thái khó "hết hạn" hơn so với lịch sử, vì EVM về cơ bản được thiết kế dựa trên giả định rằng: một khi đối tượng trạng thái được tạo ra, nó sẽ luôn tồn tại và có thể được bất kỳ giao dịch nào đọc bất cứ lúc nào. Nếu chúng ta giới thiệu tính không trạng thái, có người cho rằng vấn đề này có thể không tồi tệ như vậy: chỉ có các lớp xây dựng khối chuyên biệt cần thực sự lưu trữ trạng thái, trong khi tất cả các nút khác ### thậm chí bao gồm danh sách tạo! ### có thể hoạt động mà không cần trạng thái. Tuy nhiên, có một quan điểm cho rằng, chúng ta không muốn quá phụ thuộc vào tính không trạng thái, cuối cùng chúng ta có thể muốn làm cho trạng thái hết hạn để duy trì sự phi tập trung của Ethereum.

Vitalik:Ethereum的可能未来,The Purge

(# Nó là gì, nó hoạt động như thế nào

Hôm nay, khi bạn tạo một đối tượng trạng thái mới, ) có thể xảy ra theo một trong ba cách sau: ###i ( gửi ETH đến tài khoản mới, (ii ) sử dụng mã để tạo tài khoản mới, (iii ) thiết lập một khe lưu trữ chưa được truy cập trước đó (, đối tượng trạng thái này sẽ luôn ở trạng thái đó. Ngược lại, điều chúng ta muốn là đối tượng tự động hết hạn theo thời gian. Thách thức chính là thực hiện điều này theo cách đạt được ba mục tiêu.

Hiệu suất: Không cần nhiều tính toán bổ sung để thực hiện quy trình hết hạn.

Tính thân thiện với người dùng: Nếu ai đó vào hang trong năm năm và trở lại, họ không nên mất quyền truy cập vào ETH, ERC20, NFT, vị thế CDP...

Tính thân thiện với nhà phát triển: Các nhà phát triển không cần phải chuyển sang một mô hình tư duy hoàn toàn không quen thuộc. Hơn nữa, các ứng dụng hiện tại đã cứng nhắc và không được cập nhật nên có thể tiếp tục hoạt động bình thường.

Không đạt được những mục tiêu này thì sẽ dễ dàng giải quyết vấn đề. Ví dụ, bạn có thể để mỗi đối tượng trạng thái cũng lưu trữ một bộ đếm ngày hết hạn. ) có thể được gia hạn ngày hết hạn bằng cách đốt ETH, điều này có thể xảy ra tự động bất cứ lúc nào khi đọc hoặc ghi ), và có một quy trình lặp qua trạng thái để xóa các đối tượng trạng thái của ngày hết hạn. Tuy nhiên, điều này đã giới thiệu thêm yêu cầu tính toán ( thậm chí là yêu cầu lưu trữ ), và chắc chắn nó không thể đáp ứng yêu cầu về tính thân thiện với người dùng. Các nhà phát triển cũng gặp khó khăn trong việc suy luận về các trường hợp biên liên quan đến việc lưu trữ giá trị đôi khi được đặt lại thành không. Nếu bạn thiết lập bộ hẹn giờ hết hạn trong phạm vi hợp đồng, điều này về mặt kỹ thuật sẽ giúp cuộc sống của các nhà phát triển trở nên dễ dàng hơn, nhưng nó sẽ khiến kinh tế trở nên khó khăn hơn: các nhà phát triển phải xem xét cách "chuyển giao" chi phí lưu trữ liên tục cho người dùng.

Những vấn đề này là những gì cộng đồng phát triển cốt lõi của Ethereum đã cố gắng giải quyết trong nhiều năm, bao gồm các đề xuất như "thuê blockchain" và "tái sinh". Cuối cùng, chúng tôi đã kết hợp những phần tốt nhất của các đề xuất và tập trung vào hai loại "giải pháp được biết đến là ít tệ nhất":

  • Giải pháp trạng thái hết hạn phần nào
  • Đề xuất trạng thái hết hạn dựa trên chu kỳ địa chỉ.

(# Partial state expiry phần trạng thái đến hạn

Một số đề xuất về trạng thái hết hạn đều tuân theo cùng một nguyên tắc. Chúng tôi chia trạng thái thành các khối. Mọi người đều lưu trữ "bản đồ cấp cao nhất" vĩnh viễn, trong đó khối là rỗng hoặc không rỗng. Dữ liệu trong mỗi khối chỉ được lưu trữ khi dữ liệu đó được truy cập gần đây. Có một cơ chế "tái sinh", nếu không còn được lưu trữ.

Sự khác biệt chính giữa các đề xuất này là: )i### cách chúng ta định nghĩa "gần đây", và (ii) cách chúng ta định nghĩa "khối"? Một đề xuất cụ thể là EIP-7736, nó được xây dựng dựa trên thiết kế "cành và lá" được giới thiệu cho cây Verkle ( mặc dù tương thích với bất kỳ hình thức trạng thái không trạng thái nào, chẳng hạn như cây nhị phân ). Trong thiết kế này, các tiêu đề, mã và ô lưu trữ liền kề nhau được lưu trữ dưới cùng một "thân chính". Dữ liệu được lưu trữ dưới một cành có thể lên tới 256 * 31 = 7,936.

ETH-0.64%
Xem bản gốc
Trang này có thể chứa nội dung của bên thứ ba, được cung cấp chỉ nhằm mục đích thông tin (không phải là tuyên bố/bảo đảm) và không được coi là sự chứng thực cho quan điểm của Gate hoặc là lời khuyên về tài chính hoặc chuyên môn. Xem Tuyên bố từ chối trách nhiệm để biết chi tiết.
  • Phần thưởng
  • 7
  • Chia sẻ
Bình luận
0/400
NotGonnaMakeItvip
· 07-16 18:58
Blockchain khổng lồ, chắc mới làm chết máy mới rồi.
Xem bản gốcTrả lời0
MysteryBoxBustervip
· 07-15 00:26
Chuỗi này ngày càng trở nên nặng nề hơn.
Xem bản gốcTrả lời0
SquidTeachervip
· 07-14 03:56
Có ý tưởng, mọi thứ đều ổn.
Xem bản gốcTrả lời0
GasFeeCriervip
· 07-14 03:53
Bây giờ có phải là lúc béo nhất không?
Xem bản gốcTrả lời0
DefiOldTrickstervip
· 07-14 03:52
on-chain lại là một nhà tiên tri lớn
Xem bản gốcTrả lời0
GasBanditvip
· 07-14 03:47
Bao giờ tôi có thể đánh bại lạm phát?
Xem bản gốcTrả lời0
StablecoinArbitrageurvip
· 07-14 03:29
*điều chỉnh bảng tính* dựa trên phân tích tính tương quan của tôi, hiệu suất loại bỏ = tính bền vững mạng * -0.89
Xem bản gốcTrả lời0
Giao dịch tiền điện tử mọi lúc mọi nơi
qrCode
Quét để tải xuống ứng dụng Gate
Cộng đồng
Tiếng Việt
  • 简体中文
  • English
  • Tiếng Việt
  • 繁體中文
  • Español
  • Русский
  • Français (Afrique)
  • Português (Portugal)
  • Bahasa Indonesia
  • 日本語
  • بالعربية
  • Українська
  • Português (Brasil)