Остання велика стаття Віталіка: після оновлення в Канкуні, де шлях для розширення Ethereum?

Автор: Віталік Бутерін

Упорядник: jk, Odaily Planet Daily

13 березня було активовано хардфорк Dencun, завдяки чому стала можливою одна з довгоочікуваних функцій Ethereum: прото-danksharding (він же EIP-4844, він же blobs). Спочатку форк знизив комісію за транзакції для зведень більш ніж у 100 разів, оскільки блоки були практично безкоштовними. За останній день ми нарешті побачили сплеск обсягу блобів, коли ринки зборів активізувалися, оскільки протоколи блобів почали їх використовувати. Blobs не безкоштовні, але вони все одно набагато дешевші за calldata.

Ліворуч: завдяки Blobions використання блобів нарешті досягло 3 на блок. Правильно: разом із цим приходить комісія за блоб «вхід у режим визначення ціни». Джерело: Rob/blobs.

Ця віха являє собою ключову зміну в довгостроковій дорожній карті Ethereum: з blobs масштабування Ethereum більше не є проблемою «від нуля до одного», а проблемою «один до багатьох». З цього моменту продовжуватиметься значна робота з масштабування, чи то збільшення кількості блобів, чи то підвищення здатності зведень використовувати кожну блоб, але вона буде більш поступовою. Масштабні зміни, пов’язані з фундаментальними змінами в тому, як Ethereum працює як екосистема, все більше залишаються позаду. Крім того, фокус повільно зміщувався і продовжуватиме повільно зміщуватися з питань L1, таких як PoS і масштабування, на проблеми, ближчі до прикладного рівня. Ключове питання, яке буде розглянуто в цій статті: куди піде Ethereum далі?

Майбутнє масштабування Ethereum

Протягом останніх кількох років ми стали свідками поступового перетворення Ethereum на L2-орієнтовану екосистему. Основні додатки почали переходити з рівня L1 на рівень 2, платежі за замовчуванням почали базуватися на рівні 2, а гаманці почали будувати свій користувальницький досвід навколо нового середовища кількох рівнів 2.

Ключовою частиною дорожньої карти, орієнтованої на зведення, з самого початку була концепція незалежного простору доступності даних: спеціальна частина простору всередині блоку, недоступна для EVM, яка може зберігати дані для проектів другого рівня, таких як зведення. Оскільки цей простір даних недоступний для EVM, його можна транслювати окремо від блоку та перевіряти окремо. Зрештою, це можна перевірити за допомогою техніки, яка називається вибіркою доступності даних, яка дозволяє кожному вузлу перевірити, що дані були опубліковані правильно, шляхом випадкової перевірки кількох невеликих вибірок. Після реалізації простір blob-об’єктів можна значно розширити; кінцева мета – 16 МБ на слот (приблизно 1,33 МБ/с).

Вибірка доступності даних: кожному вузлу потрібно завантажити лише невелику частину даних, щоб перевірити доступність загальних даних

EIP-4844 (тобто blobs) не забезпечує вибірку доступності даних. Але він налаштував базову структуру таким чином, що звідси можна запроваджувати вибірку доступності даних і збільшувати кількість блоків за лаштунками, і все це без будь-якої участі користувача чи програми. Насправді єдиний необхідний «хардфорк» — це проста зміна параметра.

Звідси два напрямки, у яких потрібно продовжувати розвиток:

1. Поступово збільшуйте ємність blob-об’єкта та, нарешті, досягніть панорамного перегляду вибірки доступності даних, забезпечуючи 16 МБ простору даних для кожного часового інтервалу;
2. Удосконалити L2, щоб краще використовувати простір даних, який у нас є.

Втілення DAS у реальність

Наступним етапом може стати спрощена версія DAS під назвою PeerDAS. У PeerDAS кожен вузол зберігає значну частину (наприклад, 1/8) загальних даних blob, а вузли підтримують з’єднання з багатьма одноранговими вузлами в мережі p2p. Коли вузлу потрібно відібрати певну частину даних, він запитує одного з однорангових вузлів, відповідальних за збереження цієї частини даних.

Якщо кожному вузлу потрібно завантажити та зберегти 1/8 усіх даних, тоді PeerDAS теоретично дозволяє нам збільшити розмір блоків у 8 разів (насправді у 4 рази, оскільки ми втрачаємо у 2 рази через надмірність кодування стирання). PeerDAS можна розгорнути з часом: у нас може бути фаза, коли професійні стейкери продовжуватимуть завантажувати повні блоки, тоді як окремі стейкери завантажуватимуть лише 1/8 даних.

На додаток до цього, EIP-7623 (або альтернативи, такі як 2D ціноутворення) можна використовувати для встановлення жорсткіших обмежень на максимальний розмір блоків виконання (тобто «звичайних транзакцій» у блоці), що дозволить як збільшити цілі blob, так і газ L1 шапка стає безпечнішою. У довгостроковій перспективі складніші протоколи 2D DAS дозволять нам удосконалюватися за всіма напрямками та ще більше збільшувати простір blob.

Покращення продуктивності L2

Сьогодні протоколи рівня 2 (L2) можна вдосконалити чотирма ключовими способами.

1. Ефективніше використовуйте байти завдяки стисненню даних

Мою діаграму огляду стиснення даних все ще можна переглянути тут;

Наївно кажучи, транзакція займає близько 180 байт даних. Однак існує низка методів стиснення, які можуть зменшити цей розмір у кілька етапів; оптимізувавши стиснення, ми можемо зрештою зменшити обсяг даних на транзакцію до менше 25 байт.

2. Використовуйте оптимістичну технологію даних L1 лише за особливих обставин, щоб забезпечити безпеку L2

Плазма — це клас технологій, який дозволяє зберігати дані на рівні 2 за звичайних обставин, забезпечуючи безпеку, еквівалентну Rollup для деяких програм. Для EVM Плазма не може захистити всі монети. Але збірки, натхненні плазмою, можуть захистити більшість монет. І набагато простіша збірка, ніж Плазма, могла б значно покращити сучасні валідіуми. L2, які не бажають розміщувати всі свої дані в мережі, повинні вивчити таку технологію.

3. Продовжуйте покращувати обмеження, пов’язані з виконанням

Після активації хардфорка Dencun вартість налаштування зведень для використання створених ним блобів зменшується в 100 разів. Базове зведення одразу помітило сплеск використання:

Це, у свою чергу, призвело до того, що Base досягла свого внутрішнього ліміту газу, спричинивши несподіваний сплеск комісій. Це призводить до ширшого визнання того, що простір даних Ethereum — не єдиний, який потребує розширення: внутрішні зведені пакети також мають розширюватися.

Частиною цього є розпаралелювання; зведення може досягти чогось подібного до EIP-648. Але не менш важливим є зберігання та взаємодія між обчисленнями та зберіганням. Це важливий інженерний виклик для зведених пакетів.

4. Продовжуйте покращувати безпеку

Ми все ще далекі від світу, де зведені версії дійсно захищені кодом. Фактично, згідно з l2 beat, лише один із цих п’яти, лише Arbitrum, повністю підтримує EVM, навіть досягаючи того, що я називаю «першим етапом».

Це потрібно вирішувати безпосередньо. Хоча ми ще недостатньо впевнені в коді складного оптимістичного валідатора EVM або на основі SNARK, ми безперечно здатні досягти половини цього та мати комітети з безпеки, які можуть втрутитися при високих порогових значеннях (наприклад, те, що я пропозиція — 6 із 8; Arbitrum виконує 9 із 12), щоб змінити поведінку коду.

Стандарти екосистеми мають стати суворішими: досі ми були толерантними та сприймали будь-який проект, який нібито «йде шляхом децентралізації». Я вважаю, що до кінця року наші стандарти потрібно підвищити і розглядати як роллапи лише ті проекти, які вийшли хоча б на першу стадію.

Після цього ми можемо обережно рухатися до другого етапу: зведення, які справді підтримуються кодом, і комітет із безпеки, лише якщо код «очевидно суперечить сам собі» (наприклад, приймає два несумісних кореня стану або два різні світи, де ви можете втручатися, лише якщо ви дасте різні відповіді). Одним із безпечних шляхів досягнення цієї мети є використання кількох пруверів.

Що це означає для розвитку Ethereum?

На ETHCC влітку 2022 року я виступив зі звітом, в якому описав поточний стан розвитку Ethereum як S-криву: ми вступаємо в дуже швидкий перехідний період, після якого, оскільки L1 консолідується, а розробка переорієнтовується на користувачів і додаток. шару, розвиток знову сповільниться.

Сьогодні я б сказав, що ми явно знаходимося в уповільнюючій, правій частині цієї S-кривої. Станом на два тижні тому було завершено дві найбільші зміни в блокчейні Ethereum - перехід на proof-of-stake і рефакторинг у блоби. Майбутні зміни все ще будуть важливими (наприклад, дерева Verkle, однослотова остаточність, внутрішньопротокольна абстракція облікового запису), але вони будуть менш драматичними, ніж Proof-of-Stake і шардинг. У 2022 році Ethereum схожий на літак, який змінює двигуни в польоті. У 2023 році він замінив крила. Перехід на дерево Verkle є основною, що залишилася дійсно важливою зміною (у нас уже є тестова мережа); інші більше схожі на заміну заднього крила.

Метою EIP-4844 є внесення великих одноразових змін, щоб встановити довгострокову стабільність для зведених операцій. Тепер, коли blobs вийшли, майбутні оновлення до повного danksharding із 16 MB blobs або навіть перетворення шифрування на 64-бітне золото для STARK на полі можуть відбуватися без необхідності зведення та будь-яких подальших дій з боку користувача. Це також підкріплює важливий прецедент: процес розробки Ethereum виконується відповідно до давньої, добре відомої дорожньої карти, і програми, створені з урахуванням «нового Ethereum» (включаючи L2), отримують довгострокове стабільне середовище.

Що це означає для програм і користувачів?

Перші десять років Ethereum були значною мірою етапом навчання: метою завжди було запустити Ethereum L1, причому впровадження відбувалося переважно серед невеликої групи людей-ентузіастів. Багато хто стверджує, що відсутність масового впровадження за останнє десятиліття доводить, що криптовалюти марні. Я завжди виступав проти ідеї, що майже кожна криптографічна програма, пов’язана з нефінансовими спекуляціями, покладається на низькі комісії – тому, коли ми стикаємося з високими комісіями, ми не повинні дивуватися тому, що ми бачимо в основному фінансові спекуляції.

Тепер, коли у нас є краплі, це ключове обмеження, яке стримувало нас, починає танути. Комісія нарешті значно знизилася; моє твердження семирічної давності про те, що «Інтернет грошей» не має коштувати більше п’яти центів за транзакцію, нарешті справдилося. Ми ще не повністю вийшли з лісу: якщо використання зростатиме надто швидко, комісія все одно може зрости, і нам потрібно буде продовжувати працювати над масштабуванням блоків (і зведень окремо) протягом наступних кількох років. Але ми бачимо світло в кінці тунелю… е-е… темного лісу.

Для розробників це означає одну просту річ: у нас більше немає виправдань. Ще кілька років тому ми встановлювали низьку планку для себе, створюючи програми, які були явно непридатні для використання в масштабі, доки вони працювали як прототипи та були достатньо децентралізованими. Сьогодні ми маємо всі інструменти, які нам потрібні, і справді більшість інструментів, які ми коли-небудь матимемо, щоб створювати програми, які є водночас шифропанковими та зручними для користувача. Тому ми повинні вийти і зробити це.

Багато людей приймають цей виклик. Daimo Wallet чітко описує себе як Venmo на Ethereum, прагнучи поєднати зручність Venmo з децентралізацією Ethereum. У світі децентралізованих соціальних мереж Farcaster чудово поєднує справжню децентралізацію (наприклад, перегляньте цей посібник про те, як створити власний альтернативний клієнт) із чудовим користувацьким досвідом. На відміну від попередніх божевілля «соціальних фінансів», пересічний користувач Farcaster не для того, щоб грати в азартні ігри — пройшовши ключовий тест для справді стійкого криптовалютного додатка.

Цей допис надіслано через основний клієнт Farcaster Warpcast, а цей скріншот зроблено з альтернативного клієнта Farcaster + Lens Firefly.

Ці успіхи – це те, на чому ми маємо спиратися та поширюватися на інші сфери застосування, зокрема ідентифікацію, репутацію та управління.

Програми, які створюються або обслуговуються сьогодні, повинні мати Ethereum 2020-х років як план

В екосистемі Ethereum все ще є велика кількість додатків, які працюють навколо робочого процесу, який за своєю суттю є «Ethereum 2010-х». Основна активність ENS все ще відбувається в першому шарі (L1). Більшість випусків токенів також відбувається на першому рівні, при цьому не приділяється серйозної уваги забезпеченню того, щоб токени мосту були доступні на другому рівні (L2) (наприклад, подивіться на цього шанувальника мемкойнів ZELENSKYY, який аплодує постійним пожертвам монети в Україну, але скаржиться про комісію L1 робить це занадто дорогим). Окрім масштабованості, ми також відстаємо від конфіденційності: всі POAP розкриваються в мережі, що може бути правильним вибором для деяких випадків використання, але дуже неоптимальним для інших. Більшість DAO та Gitcoin Grants все ще використовують повністю прозоре голосування в ланцюжку, що робить їх дуже сприйнятливими до підкупу (включно з скиданнями після подій), що, як було показано, сильно спотворює моделі внесків. Сьогодні ZK-SNARK існують уже багато років, але багато програм досі не почали використовувати їх належним чином.

Це наполегливі команди, яким доводиться мати справу з великою існуючою базою користувачів, тож я не звинувачую їх за те, що вони не оновлюють новітні технології одночасно. Але незабаром це оновлення має відбутися. Ось деякі ключові відмінності між робочим процесом Ethereum 2010-х років і Ethereum 2020-х років:

По суті, Ethereum більше не є просто фінансовою екосистемою. Це повна альтернатива «централізованій технології» в більшості областей і навіть пропонує деякі речі, які централізована технологія не може (наприклад, програми, пов’язані з керуванням). Нам потрібно будувати з урахуванням цієї ширшої екосистеми.

на закінчення

Ethereum переживає рішучий перехід від епохи «швидкого прогресу L1» до епохи, коли прогрес L1 все ще буде значним, але трохи скромнішим і менш руйнівним для програм.

Нам ще потрібно завершити розширення. Ця робота відбуватиметься більше за кадром, але все одно важлива.

Розробники програм більше не просто створюють прототипи; ми створюємо інструменти, якими зможуть користуватися мільйони людей. У всій екосистемі нам потрібно повністю налаштувати своє мислення відповідним чином.

Ethereum еволюціонував від «просто» фінансової екосистеми до більш повного незалежного децентралізованого стеку технологій. У всій екосистемі нам потрібно повністю відповідним чином налаштувати своє мислення щодо цього.