Слияние не приведет к большому увеличению масштабируемости Ethereum, но EIP-4844 может

Прото-данкшардинг может увеличить пропускную способность накопителей уровня 2 в 100 раз

Все внимание, возможно, приковано к предстоящему переходу Ethereum на консенсус Proof-of-Stake, но существует менее известное обновление, которое призвано сократить транзакционные издержки Ethereum и улучшить масштабируемость – в отличие от так называемого слияния.

Обновление EIP-4844 должно ввести «прото-данкшардинг» вместе со следующим форком Ethereum после The Merge, который, как предполагается, повысит масштабируемость объединений уровня 2 до 100 раз, одновременно открывая путь для реализации полного шардинга.

Это вполне возможно, поскольку текущая дорожная карта Ethereum предполагает, что растущая экосистема уровня 2 сети будет обеспечивать масштабируемость и снижение комиссий, пока в дальнейшем не будет реализовано шардинг. Шардинг разделит вычислительную нагрузку Эфириума на экосистему небольших цепочек, работающих параллельно, при этом ожидается, что цепочки уровня 2 станут в будущем осколками сети.

По L2комиссионныеПростая передача токенов в ведущих объединенных сетях Ethereum стоит примерно 0.1 доллара, а свопы оцениваются примерно в 0.15 доллара. Но этого недостаточно, говорит Виталик Бутерин, соучредитель и главный научный сотрудник Ethereum, который в мае написал в Твиттере, что комиссии за транзакции на L2 должны быть ниже 0.05 доллара, «чтобы быть действительно приемлемыми». 

Слияние, которое должно начаться в середине сентября, приведет к сокращению энергопотребления в сети более чем на 99% и падение количества новых выпусков эфира примерно на 90%. Но многие в обществе ошибочно ожидая, что обновление приведет к значительному увеличению масштабируемости Ethereum и снижению сетевых комиссий. 

Тим Бейко, координатор разработки протоколов в Ethereum Foundation, рассказал The Defiant, что прото-данкшардинг, как ожидается, будет запущен через шесть-девять месяцев после слияния. Однако он отметил, что «сроки обновления, как известно, трудно предсказать» и что EIP-4844 должен будет пройти через управление перед внедрением.

Шардинг и прото-данкшардинг

Прото-данкшардинг получил свое название от Данкрада Файста из Ethereum Foundation. Файст разработал danksharding, текущую версию шардинга, которую планируется представить как часть дорожной карты масштабирования Ethereum.

Прото-данкшардинг — это первый из двухэтапного процесса Эфириума, в котором реализовано шардинг. Он будет реализовывать большую часть инфраструктуры для сегментирования до того, как сеть фактически будет сегментирована. Сюда будут включены форматы транзакций, правила проверки, логика консенсуса и исполнения, а также корректировки цен на газ, включенные в спецификации Danksharding. 

Предполагается, что полный данкшардинг еще больше улучшит масштабируемость Ethereum на порядок, если он будет реализован через два-три года.

При использовании данкшардинга каждому валидатору необходимо загрузить только небольшую часть блока, что позволяет увеличить размер блока и пропускную способность примерно в 100 раз при объединении контекста по сравнению с сегодняшним днем.

Rollups стали ведущим решением масштабирования второго уровня Ethereum и внедряются такими компаниями, как Arbitrum, Optimism и Polygon. Они работают путем объединения транзакций, выполненных в недорогой сети уровня 2, которые затем отправляются пакетами для проверки на базовом уровне Ethereum, чтобы значительно снизить комиссию за транзакцию.

Мофи Тайво, инженер из OP Labs, команды, стоящей за Optimism, рассказал The Defiant, что «с точки зрения L2 и других приложений пользовательский опыт прото-данкшардинга такой же, как и при полном шардинге». 

«Это позволяет Ethereum предлагать комплексное решение для обеспечения доступности данных для объединений, пока разрабатывается полное сегментирование, что значительно снижает их затраты», — добавил он.

Замена данных вызова на BLOB-объекты

Бутерин является соавтором EIP-4844. рассматривается с другими исследователями Ethereum в конце февраля, примерно через неделю после того, как на хакатоне ETHDenver был разработан первый прототип прото-данкшардинга.

Прото-данкшардинг позволит транзакциям переносить «капли» вместо данных вызова. Большие двоичные объекты намного меньше и дешевле обрабатывать сетью, чем данные вызова, которые они заменят.

Дидерик Лоераккер, исследователь Ethereum Foundation и OP Labs: чирикнул что «блобы данных являются первой вехой на пути к полному сегментированию Ethereum, позволяя накопителям… увеличить емкость в 100 раз». Бутерин писал что обновление приведет к «большому выигрышу в масштабируемости, поскольку эти данные не конкурируют с использованием газа в существующих транзакциях Ethereum».

Удаление исторических данных

Исторические данные также будут удалены из сети через 30 дней после вступления EIP-4844 в силу. «Цель консенсусного протокола Ethereum не в том, чтобы гарантировать вечное хранение всех исторических данных», — написал Бутерин. «Скорее, цель состоит в том, чтобы обеспечить высокозащищенную доску объявлений в реальном времени и оставить место для других децентрализованных протоколов для долгосрочного хранения».

Устранение необходимости хранить исторические данные — одна из ключевых особенностей EIP-4844, которая повысит масштабируемость объединений. 

«Объединения… генерируют много данных, которые им необходимо отправить обратно на L1, а прото-данкшардинг предоставляет им более дешевый способ сделать это», — сказал Тайво. «Этот дизайн особенно хорошо подходит для объединений, поскольку им не требуется постоянное хранилище, а скорее надежная гарантия того, что данные будут доступны в сети Ethereum в течение определенного периода времени».

Бутерин сказал, что удаление исторических данных представляет риски только для отдельных приложений, а не для самого протокола Ethereum. «Для приложений имеет смысл взять на себя бремя хранения данных, относящихся к ним самим», — сказал он. «Обозреватели блоков, поставщики API и другие службы данных, скорее всего, будут хранить полную историю».

В одном из последних появление на подкасте The DefiantДжастин Дрейк, исследователь из Ethereum Foundation, назвал необходимость каждого валидатора загружать весь блокчейн Ethereum «избыточной работой». 

Взгляд в будущее

Тайво отметил, что количество объединений, использующих EIP-4844, повлияет на прирост масштабируемости, который будет реализован, когда прото-данкшардинг будет запущен в эксплуатацию.

«Больше объединений, использующих преимущества EIP-4844, усилит конкуренцию за пространство для больших двоичных объектов в сети, но плата по-прежнему будет значительно снижена по сравнению с сетью без преимуществ масштабирования, присущих прото-данкшардингу», — сказал он.