模塊化區塊鏈時代的數據可用性解決方案

在區塊鏈技術的發展過程中,數據可用性(DA)問題一直是Layer(L2)面臨的重要挑戰。本文將詳細介紹鏈上和鏈下兩種不同的DA解決方案,以及當前市場上主流的DA層項目。

鏈上解決方案:Proto-danksharding

鏈上解決方案指的是L2仍然將以太坊作爲DA層,並依靠以太坊來降低數據可用性成本。Proto-danksharding(EIP-4844)是以太坊降低數據可用性成本的重要方案。它引入了一種新的交易格式Blob,允許L2以更低成本的方式在以太坊共識層上臨時存儲交易數據。

這意味着以太坊將成爲一個實時公告板,上面的數據會在一段時間後被刪除,L2需要自行存儲所有數據的備份。Proto-danksharding預計將在以太坊今年年底的坎昆升級中上線。

鏈下解決方案

鏈下解決方案是指不再將以太坊作爲DA層,而是尋找更經濟的方式來獲得數據可用性。根據去中心化程度和安全性的不同,可將鏈下解決方案分爲四種:

Validium

Validium是一種高度中心化的DA方案。在這種模式下,交易數據由中心化運營商管理,雖然能夠極大地保護交易隱私並降低DA成本,但也帶來了較高的風險。如果運營商出現故障或惡意行爲,用戶資金可能無法找回。

數據可用性委員會(DAC)

爲了降低單一運營商帶來的風險,許多Validium方案配套使用DAC。DAC類似於一條聯盟鏈,由多個受信任的節點組成,它們會保存交易數據副本,並在必要時公開數據以便用戶提取資金。雖然DAC的運行成本較低,但小規模DAC仍存在安全隱患。

Volition

Volition是一種混合模式,允許用戶自行選擇將單個交易的數據發布在鏈上還是鏈下。這種方式可以在一定程度上繼承以太坊的安全性,同時也爲用戶提供了更多靈活性。

通用型DA方案

除了針對以太坊生態的解決方案外,還有一類通用型DA方案,可以爲更多的區塊鏈項目提供數據可用性服務。這類方案通常擁有自己的驗證節點、區塊生產者和共識機制,但不支持智能合約功能。

主流DA層項目介紹

StarkEx

StarkEx是由StarkWare團隊開發的框架,爲特定應用程序提供擴容和數據可用性解決方案。它支持鏈上、Validium和Volition三種數據可用性模式。目前已有dYdX v3、Immutable等多個項目使用StarkEx提供的數據可用性服務。

zkPorter

zkPorter是zkSync團隊提出的鏈下DA解決方案。它是一條獨立的鏈,通過PoS共識機制維護安全性。zkPorter上的帳戶可以與zkSync Era上的帳戶或合約無縫交互,potentially爲用戶提供更低成本的交易體驗。然而,該項目目前尚未公布具體的開發進度。

EigenDA

EigenDA是基於EigenLayer開發的DA層項目。與其他通用型DA項目不同,EigenDA是一個中間件,它通過EigenLayer的以太坊驗證者再質押模式獲得安全性。雖然EigenDA還未上線測試網,但已有多個L2項目計劃將其集成。

Celestia

Celestia是一條通用型DA公鏈,擁有自己的驗證節點和PoS共識機制。相比其他鏈下DA解決方案,Celestia的安全性更高,但成本也相對較高。Celestia近期宣布了空投計劃,引發了市場對模塊化區塊鏈和DA層賽道的關注。

Avail

Avail原本是Polygon Labs旗下的項目,現已獨立運作。作爲一條獨立的DA公鏈,Avail不僅服務於Polygon或以太坊生態,還可爲更廣泛的區塊鏈項目提供數據可用性解決方案。Avail目前正在進行測試網的第二階段,主網預計將於2024年第一季度上線。

結語

隨着以太坊坎昆升級的臨近,DA層項目可能將面臨與以太坊的直接競爭。除了主打更低成本外,這些項目還需要探索如何進一步提升自身競爭力。對於用戶來說,未來DA層的競爭中是否會出現類似Optimism、Arbitrum那樣的重要項目,值得我們持續關注。