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模組化區塊鏈:Web3 拼圖的最後一塊

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一、簡介

模組化塊人工智慧n是一種創新的區塊鏈設計範式,旨在透過專業化和分工來提高系統的效率和可擴展性。在模組化區塊鏈出現之前,需要一條單鏈(Monolithic)來處理所有任務,包括執行層、資料可用性層、共識層和結算層。 模組化區塊鏈透過將這些任務視為可自由組合的模組來解決這些問題,每個模組都專注於特定的功能。

執行層 :負責處理和驗證所有交易並管理區塊鏈狀態變化。

共識層 :就交易順序達成一致。

沉澱層 :用於完成交易、驗證證明以及在不同執行層之間建立橋樑。

資料可用性層 :負責確保所有必要的數據可供網路參與者進行驗證。

模組化區塊鏈的趨勢不僅是技術變革,也是推動整個區塊鏈生態系統應對未來挑戰的重要策略。 GeekCartel將對模組化區塊鏈概念及相關項目進行剖析,旨在對模組化區塊鏈知識進行全面、實用的解讀,幫助讀者更好地理解模組化區塊鏈,並展望未來 發展 趨勢。註:本文內容不構成投資建議。

2. Celestia,模組化區塊鏈先驅

2018 年,Mustafa Albasan 和 Vitalik Buterin 發表了一篇開創性的文章,為解決區塊鏈的可擴展性問題提供了新的想法。 數據可用性採樣和欺詐證明 引入了一種區塊鏈可以隨著網路節點的增加而自動擴展儲存空間的方法。 2019 年,Mustafa Albasan 進一步研究並撰寫了 惰性帳本 ,提出了一個僅處理資料可用性的區塊鏈系統的概念。

基於這些概念, 塞拉斯蒂婭 作為第一個具有模組化結構的資料可用性(DA)網路而誕生。它是使用 彗星BFT宇宙SDK 它是一種權益證明(PoS)區塊鏈,可以在保持去中心化的同時有效提高可擴展性。

DA 層對於任何區塊鏈的安全都至關重要,因為它確保任何人都可以檢查交易分類帳並驗證它。 如果區塊生產者提出一個沒有所有可用資料的區塊,則該區塊可以達到最終結果,但包含無效交易。即使區塊有效,無法完全驗證的區塊資料也會對用戶和網路的運作產生負面影響。

Celestia 實現了兩個關鍵功能, 數據可用性抽樣 (DAS)和 命名空間默克爾樹 (神經機器翻譯)。 DAS 使輕節點無需下載整個區塊即可驗證資料可用性。 NMT允許將區塊資料劃分到不同應用程式的單獨命名空間中,這意味著應用程式只需要下載和處理與其相關的數據,從而大大降低了資料處理要求。重要的是,DAS 允許 Celestia 隨著用戶(輕節點)數量的增加而擴展,而不會影響最終用戶的安全。

模組化區塊鏈使得以前所未有的方式建立新鏈成為可能。不同類型的模組化區塊鏈可以出於不同的目的並以不同的架構方式協同工作。 Celestia正式提出了幾個想法和例子 模組化架構 設計,向我們展示了模組化區塊鏈的靈活性和可組合性:

模組化區塊鏈:Web3 拼圖的最後一塊

圖1 第一層與第二層架構

第 1 層和第 2 層 : Celestia 稱之為簡單模組化,最初是為了以太坊的可擴展性而構建的,作為單一的第 1 層,第 2 層專注於執行,第 1 層提供其他關鍵功能。

  • Celestia 支援基於以下建構的鏈 仲裁軌道 , 樂觀堆疊 , 和 多邊形CDK (即將推出)技術堆疊使用Celestia作為DA層,現有的Layer 2可以使用Rollup技術將其資料從在以太坊上發布切換到在Celestia上發布。對區塊的承諾在 Celestia 上發布,這比在單鏈上發布數據的傳統方法更具可擴展性。

  • Celestia支援基於RollApp建構的RollApp(專用於應用程式的鏈) 維度 作為執行層的技術組件。與以太坊的 Layer 1 和 Layer 2 概念類似,RollApps 的結算層依賴 Dymension Hub(後面會解釋),DA 層使用 Celestia,鏈之間通過 中型散裝容器 協議(IBC 基於 Cosmos SDK,這是一種允許區塊鏈相互通信的協議。使用 IBC 的鏈可以共享任何類型的數據,只要數據以位元組編碼即可)。

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圖2:執行、結算與DA層架構

執行、結算和數據可用性: 優化模組化區塊鏈,例如解耦專用模組化區塊鏈之間的執行、結算和資料可用性層。

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圖 3:執行與 DA 層架構

執行和DA: 由於實現模組化區塊鏈的目的是為了靈活性,因此執行層不限於將其區塊發佈到結算層。例如,可以建立一個不涉及結算層,而僅涉及共識層和資料可用性層之上的執行層的模組化堆疊。

在這個模組化堆疊下,執行層將是 主權 ,它將其交易發佈到另一個區塊鏈,通常用於訂購和數據可用性,但處理自己的結算。在模組化堆疊的背景下,主權Rollup負責執行和結算,而DA層處理共識和資料可用性。

主權 Rollup 和智能合約 Rollup 的差別在於:

  • 智能合約 Rollup 交易由結算層的智能合約進行驗證。主權 Rollup 交易由主權 Rollup 節點驗證。

  • 與智能合約 Rollup 相比,主權 Rollu 的節點具有自治權。在主權 Rollup 中,交易的排序和有效性由 Rollups 自己的網路管理,而不依賴單獨的結算層。

現在, 捲軸套件主權SDK 提供在 Celestia 上部署主權 Rollup 測試網的框架。

3.探索區塊鏈生態中的模組化解決方案

1、執行層模組化

在介紹執行層的模組化之前,我們應該先了解什麼是Rollup技術。

目前,執行層模組化技術主要依賴Rollup,這是一種運行在Layer 1鏈外的擴展解決方案。該解決方案在鏈外執行交易,這意味著它佔用的區塊空間更少,也是以太坊重要的擴容解決方案之一。執行交易後,它將向 Layer 1 發送一批交易資料或執行證明,並在 Layer 1 進行結算。

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圖4:Rollup技術架構

以以太坊為例,Rollup技術可以透過使用ZK-Rollup或Optimistic Rollup進一步提高效能和隱私性。

  • ZK-Rollup採用零知識證明來驗證打包交易的正確性,從而確保交易的安全性和隱私性。

  • Optimistic Rollup 首先假設這些交易是有效的,然後再將交易狀態提交給以太坊主鏈。在挑戰期間,任何人都可以計算詐欺證明來驗證交易。

1.1 以太坊第 2 層:建構未來的擴展解決方案

以太坊最初採用 側鏈分片 技術進行擴容,但側鏈犧牲了一定的去中心化和安全性來實現高吞吐量; Layer 2 Rollups 的發展速度比預期要快得多,並且已經提供了大量的擴展,之後還會提供更多 原始丹麥分片 已實施。這意味著不再需要分片鏈,並且已從以太坊路線圖中刪除。

以太坊基於 Rollup 技術將執行層外包給 Layer 2,以減輕主鏈的負擔。 EVM 為 Rollup 層上執行的智慧合約提供了標準化且安全的執行環境。 一些 Rollup 解決方案在設計時考慮了與 EVM 的兼容性,因此在 Rollup 層上執行的智能合約仍然可以利用 EVM 的特性和功能,例如 OP主網 , 任一號 , 和 多邊形zkEVM .

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圖 5:以太坊的第 2 層擴展解決方案

這些 Layer 2 執行智能合約並處理交易,但仍然依賴以太坊來:

結算:所有 Rollup 交易均在以太坊主網上完成。使用者 樂觀匯總 必須等待挑戰期結束或經過反詐欺計算後交易被視為有效。使用者 ZK 匯總 必須等到有效性被證明。

共識和數據可用性:Rollup 以 CallData 的形式將交易資料發佈到以太坊主網,允許任何人執行 Rollup 交易並在必要時重建其狀態。 Optimistic Rollup 需要大量的區塊空間和 7 天的挑戰期才能在以太坊主鏈上得到確認。 ZK Rollups 提供即時最終確定性,並儲存可供驗證的資料 30 天,但需要大量運算能力來建立證明。

1.2 B²網路:開創比特幣ZK- 捲起

B²網絡 是比特幣上的第一個 ZK-Rollup,它在不犧牲安全性的情況下提高了交易速度。 利用 Rollup 技術,B² Network 為鏈下交易提供了一個能夠運行圖靈完備智能合約的平台,從而提高交易效率並最大限度地降低成本。

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圖 6:B² 網路架構

如圖所示,B² Networks ZK-Rollup Layer 採用 zkEVM 解決方案,負責 Layer 2 網路內用戶交易的執行以及相關證明的輸出。

與其他 Rollups 不同,B² Network ZK-Rollup 由多個組件組成,包括 帳戶抽象 模組、RPC 服務、記憶體池、排序器、zkEVM、聚合器、同步器和證明器。帳戶抽像模組實現了原生的帳戶抽象,讓使用者可以靈活地將更高的安全性和更好的使用者體驗編寫到帳戶中。 zkEVM 相容於 EVM,還可以幫助開發者將 DApp 從其他 EVM 相容鏈遷移到 B² Network。

同步器 確保資訊從B²節點同步到Rollup層,包括序列資訊、比特幣交易資料等詳細資訊。 B²節點 充當鏈下驗證者,是 B² 網路中多個獨特功能的執行者。這 比特幣提交者 B²節點中的模組建構了一個資料結構來記錄B² Rollup資料並產生一個稱為B²銘文的Tapscript。然後,比特幣提交者將 1 聰的 UTXO 發送給 直根 地址包含 $B^{ 2 }$ 銘文,Rollup 資料將寫入比特幣。

此外,Bitcoin Committer設定了一個時間鎖定的挑戰,讓挑戰者質疑zk證明驗證的承諾。如果時間鎖定期間沒有挑戰者或挑戰失敗,則Rollup最終在比特幣上得到確認;如果挑戰成功,Rollup將會回滾。

無論是以太坊還是比特幣,Layer 1 本質上都是一條單鏈,從 Layer 2 接收擴展資料。 因此,第一層和第二層堆疊的實作對於可擴展性來說並不理想。當Layer 1達到吞吐量限制時,Layer 2也會受到影響,這可能會導致更高的交易費用和更長的確認時間,影響整個系統的效率和使用者體驗。

2.DA層模組化

除了Celestia的DA解決方案受到Layer 2層的青睞外,其他專注於DA的創新解決方案也相繼出現,在整個區塊鏈生態中發揮關鍵作用。

2.1 EigenDA:賦能Rollup技術

特徵DA 是一種安全、高吞吐量、去中心化的 DA 服務,其靈感來自於 丹麥分片 . Rollup 能夠將資料發佈到 EigenDA,以獲得更低的交易成本、更高的交易吞吐量以及整個 EigenLayer 生態系統的安全可組合性。

在以太坊 Rollup 上建立去中心化臨時資料儲存時,資料儲存可以直接由 EigenDA 算子處理。 營運商 負責處理、驗證和儲存數據,EigenDA 可以隨著權益和營運商的成長而水平擴展。

EigenDA結合Rollup技術,將部分DA轉移到鏈下處理,以實現可擴展性。因此,實際的交易資料不再需要在每個節點上複製和存儲,減少了對頻寬和儲存的需求。此鏈僅處理與資料可用性相關的元資料和問責機制(問責制使資料能夠儲存在鏈外,並且在必要時可以驗證其完整性和真實性)。

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圖7:EigenDA的基本資料流程

如圖所示,Rollup將事務批次寫入DA層。與使用詐欺證明來偵測惡意資料的系統不同,EigenDA 將資料分割成區塊並產生 KZG 承諾和多重揭露證明。 EigenDA 要求節點僅下載少量數據 [O (1/n)],而不是下載整個數據 斑點 。 Rollups 詐欺仲裁協議還能夠驗證 blob 資料是否與 EigenDA 證明中提供的 KZG 承諾相符。在執行此驗證時,第 2 層鏈確保 Rollup 狀態根的交易資料不會被排序器/提議器操縱。

2.2 Nubit:比特幣上第一個模組化 DA 解決方案

努比特 是一個可擴展的、比特幣原生的 DA 層。 Nubit 正在引領比特幣原生的未來,旨在提高資料吞吐量和可用性服務,以滿足生態系統不斷增長的需求。他們的願景是將廣大的開發者社群帶入比特幣生態系統,並為他們提供可擴展、安全和去中心化的工具。

Nubits團隊成員均為UCSB(加州大學聖塔芭芭拉分校)的教授和博士生,具有傑出的學術聲譽和全球影響力。他們不僅精通學術研究,還擁有豐富的區塊鏈工程實施經驗。該團隊與 domo(Domo 的創建者)一起撰寫了一篇關於模組化索引器的論文 BRC 20 ),在比特幣元協議的索引器結構中加入了DA層的設計,並參與了行業標準的建立和製定。

Nubits核心創新:共識機制、去信任橋接、資料可用性 。它採用創新的共識演算法和閃電網絡,繼承了比特幣完全抗審查的特性,並利用DAS來提高效率:

  • 共識機制: Nubit探索基於以下內容的高效共識: PBFT (實用拜占庭容錯)由 SNARK 提供支持,用於簽章聚合。 PBFT方案結合zkSNARK技術顯著降低了驗證者之間簽章驗證的通訊複雜度,無需存取整個資料集即可驗證交易的正確性。

  • 數據採集系統: Nubit的DAS是透過對區塊資料的小部分進行多輪隨機取樣來實現的。每一輪成功的採樣都會增加資料完全可用的機率。一旦達到預定的置信水平,塊數據就被認為是可訪問的。

  • 不信任橋: Nubit 使用無信任橋來利用 閃電網路 的支付管道。這種方法與原生比特幣支付方式一致,無需添加額外的信任要求。與現有的橋樑解決方案相比,它為用戶提供了更低的風險。

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圖 8:Nubit 的基本組件

我們進一步透過一個具體的用例來回顧圖8所示的完整系統生命週期。 資料類型 ,包括但不限於銘文、Rollup資料等)。

  • 步驟1.1:Alice首先需要透過Nubits去信任橋支付gas費才能繼續服務。特別是,Alice 需要從去信任橋獲得公開挑戰,表示為 X(h)(X 是哈希範圍中的加密雜湊函數) 可驗證的延遲函數 (VDF)到挑戰域,h是某個高度區塊的雜湊值)。

  • 步驟1.2和步驟2:Alice必須獲得與本輪相關的VDF的評估結果R,並將R連同她的資料和交易元資料(例如地址和隨機數)提交給驗證器,以便將其合併到記憶體中水池。

  • 步驟3:驗證者在達成共識後提出區塊及其標頭的過程。區塊頭包含對資料的承諾及其相關的里德所羅門編碼(RS代碼),而區塊本身包含原始資料、相應的RS程式碼和基本交易細節。

  • 步驟 4:生命週期以 Alice 的資料檢索結束。輕客戶端下載區塊頭,而全節點則獲取區塊及其頭。

輕客戶端採用 DAS 流程來驗證資料可用性。此外,在提出閾值數量的區塊後,該歷史記錄的檢查點將透過比特幣時間戳記記錄在比特幣區塊鏈上。 這保證了驗證人集能夠防止潛在的遠端攻擊並支援快速解綁。

3.其他解決方案

除了專注於模組化特定層的鏈之外,去中心化儲存服務可以為DA層提供長期支援。還有一些協定和鏈為開發者提供客製化的全端解決方案,讓使用者甚至無需建立程式碼即可輕鬆建立自己的鏈。

3.1 EthStorage-動態去中心化存儲

以太儲存 是第一個實現動態分散儲存的模組化第2層,提供可程式鍵值(KV) 貯存 由DA驅動,可以 擴張 可程式儲存 數百 TB 甚至 PB 成本的 1/100 至 1/1000 。它為 Rollups 提供了長期的 DA 解決方案,並為遊戲、社交網路和 AI 等完全鏈上應用開闢了新的可能性。

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圖9:EthStorage應用場景

週琪 EthStorage創辦人,2018年起全程投入Web3產業。畢業於喬治亞理工學院,曾在Google、Facebook等頂尖公司擔任工程師。他的團隊也得到了以太坊基金會的支持。

作為以太坊坎昆升級的核心功能之一, EIP-4844 (也稱為Proto-dank分片),引入了第2層Rollup儲存的暫存資料塊(blob),提高了網路的可擴展性和安全性。 網路不需要驗證區塊中的每筆交易,而只需要確認附著在區塊上的blob是否攜帶了正確的數據,這大大降低了Rollup的成本。但是,blob 資料只是暫時可用,這意味著它將在幾週內被丟棄。這有一個重大影響:Layer 2 無法無條件地從 Layer 1 推導出最新狀態。

透過 EthStorage 作為長期 DA 儲存解決方案,Layer 2 可以隨時從 DA 層取得完整資料。

技術特點:

  • EthStorage可以實現去中心化的動態儲存: 現有的去中心化儲存解決方案可以支援大量資料的上傳,但無法修改或刪除,只能重新上傳新資料。 EthStorage採用獨創的key-value儲存範式,實現CRUD功能,即創建、更新、讀取、刪除儲存數據,從而顯著增強數據管理的靈活性。

  • 基於DA層的Layer 2去中心化解決方案: EthStorage是一個模組化儲存層。只要有 EVM 和 DA 來降低儲存成本,就可以在任何區塊鏈上運行(但目前許多 Layer 1 都沒有 DA 層),甚至在 Layer 2 上也是如此。

  • 與ETH高度整合: EthStorage客戶端是以太坊客戶端Geth的超集,這意味著當運行EthStorage節點時,仍然可以正常參與任何以太坊進程。一個節點可以同時是以太坊驗證節點和EthStorage資料節點。

EthStorage工作流程:

  • 使用者將資料上傳到應用程式合約,然後應用程式合約與 EthStorage 合約互動以儲存資料。

  • 在 EthStorage 第 2 層網路中,儲存提供者會收到等待儲存的資料的通知。

  • 儲存供應商從以太坊資料可用性網路下載資料。

  • 儲存提供者向Layer 1提交儲存證明,證明Layer 2網路中存在大量副本。

  • EthStorage合約獎勵成功提交儲存證明的儲存提供者。

3.2 AltLayer——模組化客製化服務

替代層 提供了一個多功能的、無程式碼的 匯總即服務 (RaaS)服務。 RaaS產品專為多鍊和多虛擬機世界設計,支援EVM和WASM。它還支援不同的Rollup SDK,如OP Stack、Arbitrum Orbit、Polygon zkEVM、ZKSyncs ZKStack和Starkware,不同的共享排序服務(如 濃咖啡半徑 )、不同的 DA 層(例如 Celestia、EigenLayer)以及 Rollup 堆疊不同層的許多其他模組化服務。

AltLayer 支援多功能 Rollup 堆疊。例如,可以使用為應用程式設計的 Rollup 來構建 任意軌道 , 使用 任一號 作為 DA 和結算層,而另一個為通用目的設計的 Rollup 可以使用 ZK Stack 構建,使用 Celestia 作為 DA 層,以太坊作為結算層。

筆記 : 你可能想知道為什麼結算層可以透過OP和Arbitrum來實現? 事實上,目前這些 Layer 2 的 Rollup 堆疊正在實現 Cosmos 提出的類似的鏈間工作 實現互聯互通:OP提出了Superchain,OP Stack作為支援Optimism技術的標準化開發堆疊,整合了不同的Layer 2網路並促進了這些網路之間的互通性; Arbitrum提出了Orbitchain策略,該策略允許在基於Arbitrum Nitro(技術堆疊)的Arbitrum主網上創建和部署第3層(也稱為應用鏈)。 Orbit Chains 可以直接結算到 Layer 2 或直接結算到以太坊。

3.3維度-全端模組化

維度 是一個基於Cosmos SDK的模組化區塊鏈網絡,旨在確保區塊鏈的安全性和互通性 滾動應用程式 透過使用 IBC 標準。

Dymension將區塊鏈功能分為多個層。 Dymension Hub 行為 RollApp作為結算層和共識層,為RollApp提供安全性、互通性和流動性,RollApp充當執行層。資料可用性層是Dymension協定支援的DA提供者,開發者可以根據需求選擇合適的資料可用性提供者。

結算層(Dymension Hub)維護RollApps註冊中心及對應的重要訊息,如狀態、排序器列表、目前活躍的排序器、執行模組校驗和等。 。作為沉澱層,Dymension Hub 具有以下特點:

  • 在結算層原生提供 Rollups 服務:提供與基礎層相同的信任和安全假設,但具有更簡單、更安全、更有效率的設計空間。

  • 通訊與交易:Dymensions RollApp透過嵌入式模組在結算層實現RollApp間的通訊與交易,提供信任最小化的橋樑。此外,RollApps 還可以透過 Hub 與其他支援 IBC 的鏈進行通訊。

  • RVM(RollApp虛擬機器):Dymension結算層在發生詐欺糾紛時啟動RVM。 RVM能夠解決各種執行環境(例如EVM)中的爭議,擴展了RollApp執行範圍的功能和靈活性。

  • 抗審查性:經過Sequencer審核的使用者可以向結算層發出特殊交易。該事務被轉送到定序器並請求在指定的時間範圍內執行。如果交易未在規定時間內處理,則定序器將受到處罰。

  • AMM(自動做市商):Dymension在結算中心引進嵌入式AMM,打造核心金融中心。為整個生態系提供共享流動性。

4. 多生態模組化區塊鏈對比

在上一篇文章中,我們深入探討了模組化區塊鏈系統和許多代表性項目。現在我們將重點轉向不同生態系統之間的比較分析,旨在客觀、全面地了解模組化區塊鏈。

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五、總結與展望

我們可以看到,區塊鏈生態系統正在走向模組化。在過去的區塊鏈世界中,各鏈孤立運作、相互競爭,導致用戶、開發者和資產在不同鏈之間流動困難,限制了生態系統的整體發展和創新。在WEB3的世界裡,問題的發現與解決是一個共同努力的過程。一開始,比特幣和以太坊作為單鏈受到了許多關注,但隨著單鏈問題的暴露,模組化鏈逐漸受到關注。因此,模組化鏈的爆發並非偶然,而是發展的必然。

模組化區塊鏈允許每個組件獨立優化和定制,從而提高了鏈的靈活性和效率。然而,這種架構也面臨著通訊延遲和系統互動複雜性增加等挑戰。事實上,模組化架構的長期好處,例如提高的可維護性、可重複使用性和靈活性,通常會超過其短期效能損失。未來,隨著科技的發展,這些問題將會找到更好的解決方案。

極客卡特爾 相信區塊鏈生態系統有責任在整個模組化堆疊中提供可靠的基礎層和通用工具,以促進鏈之間順暢的直接連結。如果生態系統能夠更和諧、更互聯,用戶將更容易使用區塊鏈技術,也會吸引更多新用戶加入Web3。

6.延伸閱讀:Restake協定-將原生安全注入異質生態系統

目前也出現了一些Restake協議,透過Restake機制有效聚合分散的安全資源,提高區塊鏈網路的整體安全性。這個過程不僅解決了安全資源分散化的問題,還增強了網路對潛在攻擊的防禦能力,同時為參與者提供了額外的激勵,鼓勵更多用戶參與網路安全維護。這樣,Restake協議開闢了一條提高網路安全性和效率的新途徑,有力地促進了區塊鏈生態的健康發展。

1. EigenLayer:去中心化以太坊重質押協議

特徵層 是一種基於以太坊的協議,引入了重新抵押機制,這是一種新的加密經濟安全原語。此原語允許 ETH 在共識層上重複使用,聚合所有模組之間的 ETH 安全性,提高依賴模組的 DApp 的安全性。 原生質押 ETH 或使用 Liquid 質押代幣(LST)的用戶可以選擇加入 EigenLayer 智能合約來重新質押其 ETH 或 LST,並將加密經濟安全性擴展到網絡上的其他應用程序,以獲得額外獎勵。

當以太坊轉向以 Rollup 為中心的路線圖時,可以在以太坊上建立的應用程式顯著擴展。

然而,任何無法在EVM上部署或證明的模組都無法吸收以太坊的集體信任。此類模組涉及處理來自以太坊外部的輸入,因此它們的處理無法在以太坊內部協議中進行驗證。此類模組包括基於新共識協定的側鏈、資料可用性層、新虛擬機器、預言機網路、網橋等。 AVS 具有自己的分散式驗證語義 核實。通常,這些 AVS 要么受到自己的本機令牌的保護,要么具有許可的性質。

目前AVS生態系統存在一些問題:

  • 安全信任假設。開發 AVS 的創新者必須引導一個新的信任網路來實現安全。

  • 價值洩漏。由於每個 AVS 都開發自己的信任池,因此使用者除了向以太坊支付交易費用外,還必須向這些池支付費用。費用流向的這種偏差導致了以太坊的價值洩漏。

  • 構成負擔。對於當今大多數 AVS 營運而言,質押的資本成本遠遠超過任何營運成本。

  • DApp 的信任模型較低。目前的 AVS 生態系統已經產生了一個問題。一般來說,DApp 的任何中間件依賴都可能成為攻擊目標。

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圖10:當前AVS服務與EigenLayer的對比

在 EigenLayer 架構上,AVS 是基於 EigenLayer 協議構建的服務,利用以太坊共享安全性。 EigenLayer 引入了兩種新穎的方法,即透過質押和自由市場治理實現集中安全,這有助於將以太坊的安全性擴展到任何系統,並消除現有嚴格治理結構的低效率:

  • 透過重新質押提供集體安全。 EigenLayer 透過重新抵押 ETH(而不是他們自己的代幣)來保護模組,從而提供了一種新的集體安全機制。具體來說,以太坊驗證者可以將其信標鏈提取憑證設定為 EigenLayer 智能合約,並選擇加入基於 EigenLayer 構建的新模組。驗證器下載並執行這些模組所需的任何其他節點軟體。然後,這些模組可以對選擇加入該模組的驗證者質押的 ETH 施加額外的懲罰條件。

  • 公開市場提供獎勵。 EigenLayer 提供了一種開放市場機制,用於管理驗證器提供的安全性以及 AVS 的使用方式。 EigenLayer 在市場中創建了一個環境,其中各個模組需要充分激勵驗證者將重新抵押的 ETH 分配給自己的模組,而驗證者將幫助決定哪些模組值得這種額外的集體安全。

透過結合這些方法,EigenLayer 充當一個開放市場,AVS 可以利用以太坊驗證者提供的集合安全性,鼓勵驗證者透過獎勵激勵和懲罰在安全性和效能之間做出更優化的權衡。

2. Babylon:為 Cosmos 和其他 PoS 鏈提供比特幣安全

巴比倫 是由史丹佛大學 David Tse 教授創立的 Layer 1 區塊鏈。該團隊由來自史丹佛大學的研究人員以及經驗豐富的開發人員和商業顧問組成。 巴比倫提議 比特幣質押協議 ,它被設計為許多不同 PoS 共識演算法的模組化插件,提供了可以重新抵押協議的原語。

Babylon 基於比特幣的三個面向——時間戳服務、區塊空間和資產價值——能夠將比特幣的安全性轉移到所有眾多PoS 鏈上(如Cosmos、幣安智能鏈、Polkadot、Polygon 以及其他已經擁有的區塊鏈)一個強大的、可互通的生態系統),創造一個更強大、更統一的生態系統。

比特幣時間戳解決PoS 遠距離攻擊 :

長距離攻擊利用了 PoS 鏈中的驗證者解除質押後,返回他們仍然是質押者的歷史區塊,並啟動分叉鏈的可能性。這個問題是PoS系統固有的,不能透過簡單改進PoS鏈本身的共識機制來徹底解決。以太坊和 Cosmos PoS 鏈都面臨這項挑戰。

引入比特幣時間戳記後,PoS鏈的鏈上資料將以比特幣時間戳記的形式儲存在比特幣鏈上。即使有人想要創建PoS鏈的分叉,其對應的比特幣時間戳肯定會晚於原鏈,因此此時遠距離攻擊將無效。

比特幣質押協議:

該協議允許比特幣持有者抵押其閒置比特幣,以提高 PoS 鏈的安全性並在此過程中賺取回報。

比特幣質押協議的核心基礎設施是比特幣和 PoS 鏈之間的控制平面,如下圖所示。

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圖 11:具有控制平面和資料平面的系統架構

控制平面以鏈的形式實現,以確保其去中心化、安全、抗審查和可擴展。此控制平面負責各種關鍵功能,包括:

• 為PoS 鏈提供比特幣時間戳服務,使其能夠與比特幣網路同步。

• 充當市場,將比特幣權益與 PoS 鏈進行匹配,並追蹤權益和驗證訊息,例如 EOTS 金鑰的註冊和刷新;

• 記錄PoS鏈的最終簽章;

透過質押BTC,使用者可以為PoS鏈、DA層、預言機、AVS等提供驗證服務。

參考

圖片:

文字:

致謝

在這個新興的基礎設施範式中,仍有大量的研究和工作要做,還有許多本文未涵蓋的領域。如果您對相關研究主題有興趣,請聯繫 克洛伊 .

非常感謝 西弗勒斯嘉義 感謝他們對本文的富有洞察力的評論和回饋。

原文連結

本文源自網路:模組化區塊鏈:Web3 拼圖的最後一塊

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