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展望“模块化”的区块链乐高世界

来源 | polynya

纵观区块链行业最初的十年,只存在单一型区块链。像早期的 plasma、多链以及分片等实验都尝试突破这种局面,但直到 rollups、validiums 以及数据可用性链的出现,才预示了单一区块链时代即将结束。然而,我们仍然局限于“单一”的视角,并使用诸如 L1 和 L2 这样有限的词汇来描述革命性的新设计领域。这是几个月前的一个思想实验,使用了更具描述性的命名法。

我认为如果要理解区块链模块化和区块链乐高的话,我们需要转变视角,不确定“模块化”和“乐高”哪一种描述更为贴切。读者们觉得呢?你是否有更好的 meme?

那么首先,什么是单一型区块链?简单来说,一个区块链系统肩负着三个任务:执行、安全性以及数据可用性。长时间以来,区块链系统需要独自承担这三个职责,这就导致了严重的效率低下,这在区块链的不可能三角困境中也有所反映。比特币和以太坊选择了高度安全和去中心化,牺牲了可扩展性;而其他链则做出了不同的权衡。

在模块化区块链时代,我们可以不再受制于此,即通过由来已久的专业技术解决低效和区块链的三难困境。如今,相比单一型区块链,我们拥有三种不同类型的链或层。我们接着来分析一下这片土地上的形势:

执行

这是用户交互的地方,也是所有交易发生的地方。对于终端用户来说,这一层无法与使用单一型区块链区分开,并且可以直接进行比较。

执行专用层的侧重点在于尽可能快地处理交易,同时将具有挑战性的安全性和数据可用性工作“外包”给其他项目。

Rollups 是首要的执行层,但我们也有 validiums 和 volitions (注:两者皆为 StarkWare 的扩容解决方案) 。目前,Arbitrum One 具有明显的市场先发优势,Optimistic Ethereum 则紧随其后。但是 A1 和 OE 都处于早期阶段,缺少基本的 calldata 压缩优化,例如签名聚合。

StarkNet 现在已经登录公共测试网 3 个月了,并且越来越接近 MVP。我相信最后一个主要障碍是与 web3 钱包、账户合约等组件的广泛兼容性。StarkNet 的前身——StarkEx,已经实现了 calldata 压缩技术,并且签名聚合是 zkRs 的默认功能,因此交易费用将远远低于现在的 ORs,例如 dYdX 交易的平均交易费 < 0.2 美元。即使 Arbitrum One 能够及时实施这些优化,zkR 从根本上也可以比 OR 好地实现 calldata 压缩。StarkWare 相信 StarkNet v1 将在年底前主网上发布通过 Warp 转译器与 EVM 兼容的版本,但保守地说很可能最迟也会在 2022 年初发布。StarkNet 的另一个优点是它实际上是 volition,而不是rollup,但对此我们还在等待更多细节的公布。

zkSync 2.0 是另一个有前景的与 EVM 兼容的 zkR。哦,它实际上也不是 rollup,而是一种类似于 StarkNet 的 volition 方案。不过我们有更多关于 zkSync 2.0 架构的细节。Arbitrum One,作为一个 rollup 其本身执行所有操作,但在安全性和数据可用性方面都依赖于以太坊。然而,以太坊作为数据可用性层是昂贵的。因此,volition 所做的是让用户在以太坊上的数据可用性 (rollup 模式) 和不同链上的数据可用性 (validium 模式) 之间进行选择。zkSync 2.0 将拥有自己的数据可用性链,即 zkPorter。Rollup 模式仍然是最安全的选择,而 zkPorter 将提供非常低的费用 (想像一下 ~0.0X 美元),同时仍然比侧链和其他单一型区块链更安全。我们已经可以从 Immutable X 观察到。我的预期是 zkSync 2.0 在本月发布一个公共测试网,并在 2022 年初发布主网。但请注意,对于尖端技术来说总是存在一定延迟。

当然还有其他参与者,我预计执行层在未来几年内将具有很强的竞争力。最后我希望大多数项目都是 volition 类的,通过有效性证明在最安全的链上提供安全性,以及针对用户的数据可用性选择。最后我要指出,单一型区块链的执行层非常没有竞争力,包括以太坊,所以我预计未来几年所有区块链活动的 90% 以上将发生在 rollup、validiums 或 volitions 上。

安全性

准确来说,我将“安全性”理解成“共识”,但我认为“安全性”一词能更好地避免混淆执行层和数据可用性层,因为后者不一定不存在共识机制。

在这三者中,“安全性”迄今为止最难的一层。目前,只有两种足够安全、去中心化 (或是做出这类尝试) 的解决方案:比特币和以太坊。大多数其他链没有预见到区块链乐高的来临,并在安全性和/或去中心化方面做出了巨大牺牲以实现更高的可扩展性。

那么,作为安全性层与以太坊竞争需要什么条件?首先,以太坊通过 6 年的活跃活动和高通胀工作量证明实现了广泛的代币分配。其次,以太坊还实现了一种可以处理一百万个验证者,而无需依托协议内委托的共识机制。并且以太坊还拥有用户和开发者运行全节点的文化,并专注于无状态等解决方案以实现长期可持续发展。目前对我个人来说,以太坊唯一现实的潜在竞争对手是增加验证 zk-SN(T)ARK 功能的比特币,但看起来似乎这种可能性非常小。另一方面是一些革命性的新技术。

数据可用性

长期来看,以太坊还拥有数据可用性的最佳路线图,无论是在 KZG 承诺技术和数据可用性采样方面,还是纯粹利用其行业领先的安全性来部署大量数据分片链。

但是以太坊的数据可用性层可能需要等待大约 18 个月的时间。在短期内,validiums 和 volitions 方案可以基于以太坊的安全性,同时将交易数据 (以压缩形式) 提交到单独的数据可用性层。我们有诸如 Polygon Avail、Celestia 和 zkPorter 这样的数据可用性链,以及像 StarkEx 的 DAC 这样的委员会,他们将填补空缺,并有机会建立网络效应。需要注意的是,其中一些链也专注于其安全性,但如上所述,我认为这些链在这方面不会与以太坊竞争。

止于以太坊生态之外的候选者,我们也可能看到例如 Tezos 和 NEAR 这样的单一型区块链在以太坊之前提供分片化数据可用性。尽管这些链在安全性和去中心化方面明显不如以太坊,但它们可以充当数据可用性链。

最后,这不仅仅是关于数据可用性链。我们可以拥有创新的数据可用性层,在不需要共识机制的情况下保证有效性和可用性。我认为还没有项目以去中心化的方式解决了这个问题 (可以说 StarkEx DAC 已经以半中心化的方式解决了这个问题),但如果他们这样做了可能比数据可用性链更高效。即使不是硬性保证,节省成本的优势对于某些用户来说可能值得冒险。

结语

我们正在进入一个大胆的区块链乐高新时代,为行业带来了数量级的效率提升。我希望这篇文章能够勾勒出未来的竞争格局。单一型区块链几乎已经过时,它们需要将重点放在执行、安全性或数据可用性上,如果仍然试图满足所有这些特性,就不可能参与竞争。已经选择了赛道的项目,如上所列,将成为未来几年的大赢家,值得关注和支持。我预期在接下来的几个月和几年里,与单一型模式相比,模块化模式带来的指数级效率增长对所有人来说都会是显而易见的,人们会争先恐后地进入这个领域,尤其是执行链领域。

本文来源:ETH中文站
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