解析以太坊The Surge: 擴容路線圖與L2生態系統展望

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以太坊協議技術升級前景解析:The Surge

以太坊聯合創始人在今年10月發布了一系列關於以太坊協議未來可能性的文章,涵蓋了以太坊發展路線圖的六個部分。本文將解讀其中的第二部分The Surge,重點討論以太坊的可擴展性和長期發展。

以太坊的核心願景

以太坊旨在成爲去中心化互聯網的基礎層。通過自動執行的智能合約代碼,它支持復雜的去中心化應用程式,成爲開發人員構建DeFi、NFT等應用的首選區塊鏈。

然而,以太坊在可擴展性方面存在局限。L1每秒只能處理15到30筆交易,與傳統支付網絡相比差距明顯。這導致網路擁堵時gas費高昂,限制了以太坊成爲全球規模基礎設施的能力。The Surge正是要重點解決這一問題。

The Surge的主要目標包括:

  • 以太坊L1+L2達到100,000+ TPS
  • 保持L1的去中心化和穩健性
  • 至少部分L2完全繼承以太坊的核心屬性
  • 最大化L2之間的互操作性,使以太坊成爲一個統一生態系統

以太坊協議技術升級前景解析(2):The Surge

以rollup爲中心的未來

The Surge計劃通過L2解決方案大幅提高可擴展性,rollup是其中的關鍵。以rollup爲中心的路線圖提出了簡單分工:以太坊L1專注於成爲強大且去中心化的基礎層,L2則承擔幫助生態系統擴展的任務。

Rollup將交易在鏈下打包,然後提交回以太坊主網,在保持安全性和去中心化的同時顯著提高吞吐量。預計rollup可將以太坊可擴展性提高到100,000 TPS以上,這將是變革性的擴展。

今年,以rollup爲中心的路線圖取得重要進展:EIP-4844 blobs的推出大幅增加了以太坊L1數據帶寬,多個EVM rollup已進入第一階段。每個L2作爲具有自身規則和邏輯的分片存在,分片實現的多樣性和多元化已成爲現實。

以太坊協議技術升級前景解析(2):The Surge

數據可用性採樣(DAS)的進一步發展

數據可用性採樣(DAS)是The Surge的另一個關鍵方面,旨在解決數據可用性問題。DAS允許節點在不訪問完整數據集的前提下驗證數據,從而提高可擴展性和效率。

DAS有兩種主要形式:PeerDAS和2D DAS。PeerDAS有望增強rollup的安全性。2D DAS不僅在blob內隨機抽樣,還在blob之間隨機抽樣。借助DAS,以太坊可以處理更大量的數據,實現更快、更便宜的rollup,同時不損害去中心化。

未來還需要更多工作來確定2D DAS的理想版本,並證明其安全屬性。長期路徑可能包括實施理想的2D DAS、堅持使用1D DAS或完全接受Plasma作爲主要Layer2架構。

Plasma和其他解決方案

除了Rollup,Plasma作爲早期提出的鏈下擴展方案也是一種L2解決方案。Plasma創建子鏈獨立處理交易,定期向主網提交摘要。雖然Plasma的開發某種程度上落後於rollup,但仍被視爲以太坊可擴展性工具包的一部分。

此外,改進數據壓縮技術和加密證明也在討論中,以進一步提高rollup和其他L2解決方案的效率。這些技術改進可能在以太坊實現更高吞吐量的過程中發揮關鍵作用。

跨L2互操作性改進

當前L2生態系統面臨的主要挑戰是跨L2互操作性較弱。改進方向包括:

  • 特定鏈的地址:地址中應包含鏈信息
  • 特定鏈的支付請求:標準化創建跨鏈支付請求
  • 跨鏈兌換和Gas支付:標準化表達跨鏈操作的開放協議
  • 輕客戶端:用戶應能驗證交互鏈,而不僅信任RPC提供商
  • 共享代幣橋理念:創建共享極簡Rollup維護代幣餘額

這些改進面臨何時標準化以及標準化哪些層的困境。需要L2、錢包和L1的合作來解決這些技術和社會問題。

以太坊協議技術升級前景解析(2):The Surge

繼續擴展以太坊L1

擴展L1本身並確保它能容納更多用例也很重要。L1擴展有三種策略:

  1. 改進技術使L1更易驗證,然後提高Gas限制
  2. 降低特定操作成本,增加平均容量
  3. 原生Rollups,創建EVM的並行副本

這些技術各有權衡。例如,原生rollups在組合性方面存在與普通rollups相同的弱點。提高Gas上限可能削弱其他好處。根據實現方式,使EVM特定操作更便宜可能增加整體復雜性。

去中心化和安全性

可擴展性和去中心化的平衡是一個重要主題。許多區塊鏈項目爲更高吞吐量犧牲了去中心化,但以太坊堅持即使在擴展過程中也要保持去中心化承諾。

Rollup和DAS被視爲增加容量同時保持去中心化的方法。這確保任何人都可以運行節點,以真正去中心化的方式保護網路。這對於以太坊建立全球範圍、無需許可的金融系統的願景至關重要。

隨着以太坊走向以rollup爲中心的未來,確保這些系統的無需信任性變得十分關鍵。這需要嚴格的測試和迭代,特別是在更廣泛採用時。

The Surge的前景展望

The Surge之後,以太坊有望不僅可擴展而且保持去中心化、安全和可持續性。這一願景包括通過rollup和DAS擴展L1,構建更高效的共識算法,改進開發工具以及培育dApp生態系統。

路線圖雖然樂觀但也充滿挑戰。大規模實施rollup、確保L2安全性以及爲量子未來做準備都是復雜任務。如果成功克服這些障礙,以太坊將鞏固其作爲Web3核心的地位。

以太坊專注於不犧牲去中心化的可擴展性,這是其獨特之處。如果The Surge成功,可能會在未來幾年再次改變區塊鏈技術格局。

以太坊協議技術升級前景解析(2):The Surge

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NFT资深考古学家vip
· 22小時前
犹如观摩新石器文明遗迹,优雅的架构设计
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GasFeeCryervip
· 22小時前
不玩了 gas太贵了
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PanicSeller69vip
· 22小時前
哦豁 还在吹tps
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MeaninglessApevip
· 22小時前
v就看看热闹吧
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NervousFingersvip
· 23小時前
10w tps这个吹过头了吧
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