Уровень доступности данных DA отслеживает наблюдение: модульный блокчейн ускоряется

1. Что такое уровень доступности данных?

Концепция доступности данных отличается от децентрализованных файловых систем и баз данных, что сформулировано на веб-сайтах Ethereum и Celestia.

• **Ethereum: **Доступность данных означает, что блок, выпущенный инициатором блока, и все данные о транзакциях, содержащиеся в блоке, доступны другим участникам сети.
• Celestia: Доступность данных зависит от доступности данных, опубликованных в последнем блоке.

Однако децентрализованные файловые системы и базы данных в первую очередь обеспечивают доступность данных, хранящихся у пользователей. Они не решают те же проблемы, что и уровень доступности данных.

Конечно, доступность данных и децентрализованное хранилище также имеют кое-что общее: технически все они используют методы проверки, такие как коды стирания и доказательство произвольного доступа для проверки доступности данных.

2. Какова технология доступности данных?

В настоящее время существует несколько типов уровней доступности данных, в том числе:

• ** Эфириум. **ETH действует как уровень DA (доступность данных) второго уровня Rollup.
• **Модульный блокчейн, представленный Celestia. ** Celestia — это специально разработанный уровень DA, который обрабатывает только доступность данных и не выполняет транзакции. Он запускает тенденцию модульного блокчейна в 2022 году. Такой модульный блокчейн также имеет такие проекты, как Avail.
• **EigenDA и другие продукты DA. ** Доступность данных обеспечивается комитетами.

Эфириум

Ethereum уже является уровнем DA L2 Rollup. Ethereum Rollup упаковывает и отправляет данные транзакций второго уровня в смарт-контракт Ethereum, а Ethereum хранит данные L2 и гарантирует доступность этих данных транзакций.

Хотя накопительные пакеты могут масштабировать пропускную способность ETH за счет вычислений вне сети, их пропускная способность ограничена пропускной способностью данных блокчейна L1 ETH. Поэтому, чтобы Rollups мог использовать Ethereum в качестве уровня доступности данных, Ethereum необходимо увеличить возможности хранения и обработки данных.

Ethereum активно продвигает обновление Danksharding, которое может улучшить способность Ethereum хранить данные и сделать ETH более мощным уровнем DA. **

• В схеме Danksharding доступность данных делегируется отдельным сегментам, и каждому валидатору нужно только запустить полный узел для своего сегмента и запустить другие сегменты на небольшой клиентской мощности. Разделение увеличивает пространство данных Rollup, поскольку работа по хранению данных распределяется между разными сегментами.
• Proto-danksharding (EIP-4844) — это начальная реализация Dankshading, запуск которой ожидается во второй половине этого года. Proto-danksharding определил новые типы транзакций для больших двоичных объектов блоков данных, а также предварительно скомпилированный код, необходимый для проверки больших двоичных объектов, реализуя большую часть основной логики Danksharding. Каждый большой двоичный объект имеет размер около 125 КБ, а размер блока — всего 90 КБ. В настоящее время на один блок можно подключить до восьми больших двоичных объектов, что приводит к увеличению объема хранилища на 1 МБ. После сегментирования в Danksharding верификатору нужно загрузить только часть данных большого двоичного объекта; данные в Proto-danksharding не сегментируются, и верификатору по-прежнему необходимо загрузить и напрямую проверить доступность данных всех больших двоичных объектов, так что это шаг в Данкшардинг . После внедрения EIP4844 Blob может хранить в 10 раз больше данных, чем Calldata при том же потреблении газа. Сводные данные в будущем можно будет хранить в больших двоичных объектах, что на порядок сократит комиссию за транзакцию. После полного внедрения Danksharding станет еще дешевле.
• В целом Danksharding может улучшить емкость хранения данных Ethereum, снизить стоимость ETH, используемого в качестве DA, и, таким образом, стать более мощным уровнем DA.

Технический принцип Danksharding:

• Теперь все данные об Ethereum хранятся в цепочке, что вынуждает производителей блоков публиковать все данные транзакций в цепочке и позволять узлам проверки загружать их. Danksharding представляет большой двоичный объект данных, который хранится вне сети и только устанавливает обязательство KZG для данных в цепочке. Время хранения сокращается до 1-3 месяцев, а размер большого двоичного объекта достигает ~ 125 КБ (размер блока ETH составляет всего ~ 90 КБ). Следовательно, время хранения данных становится короче, а объем данных увеличивается.
• Узел проверяет большой двоичный объект, чтобы узнать, доступен ли большой двоичный объект, то есть можно ли его загрузить из сети. Danksharding полагается на выборку доступности данных, чтобы убедиться, что сеть увидела полное содержимое большого двоичного объекта.
• Из-за укороченного времени хранения данных снижается извлекаемость, то есть снижается возможность запрашивать исторические BLOB-объекты старше одного месяца. В целях безопасности EVM не может получить доступ к данным большого двоичного объекта вне цепочки, а может получить доступ только к фиксации большого двоичного объекта в цепочке, что предотвращает сбой EVM из-за недоступности долгосрочных больших двоичных объектов.
• Чтобы проверить доступность данных Blob, ETH использует метод проверки доступности выборки данных. Несколько раундов случайной выборки небольшого количества выборок выполняются для данных, чтобы проверить их пригодность для использования. Это позволяет узлам блокчейна проверять свою доступность без загрузки полного BLOB-объекта.
• Благодаря использованию технологии кода стирания для избыточных фрагментов данных повышается возможность восстановления данных, а комбинация кода стирания и выборки доступности данных может предотвратить сокрытие данных узлами.

Модульный уровень блокчейна DA, представленный Celestia

Celestia — это модульный блокчейн, который только заказывает и публикует транзакции, но не выполняет их. Разделяя уровень консенсуса и уровень выполнения приложений, Celestia модульизирует стек технологии блокчейна и открывает новые возможности для разработчиков децентрализованных приложений.

• Celestia отвечает за уровень DA, ETH и другие сети отвечают за консенсус и расчеты, а цепочка приложений отвечает за исполнение.
• Celestia отвечает за уровень DA и уровень консенсуса, а расчеты и исполнение обрабатываются AppChain. В качестве альтернативы для расчетов можно использовать Cevmos, а исполнение остается за AppChain.

** Метод проверки доступности данных в Celestia аналогичен методу Ethereum. ** Используя двумерные коды стирания Рида-Соломона, набор случайных выборок предназначен для проверки данных и восстановления данных для обеспечения доступности данных.

Celestia также сильно отличается от **ETH. **

• Celestia концентрируется только на уровне DA и уровне консенсуса Rollup, в то время как ETH также создает расчетный уровень для Rollup.
• Celestia поддерживает только уровень DA и уровень консенсуса, не имеет виртуальной машины с полными по Тьюрингу смарт-контрактами и не поддерживает смарт-контракты.
• Роллап Эфириума нельзя разветвить, но можно разветвить Суверенный накопитель Селестии.
• Rollup связывает активы с Celestia через мост.Поскольку Celestia не поддерживает смарт-контракты, межсетевой мост имеет ограниченные функции и может передавать только токен DA.

Экология Селестии тоже стремительно развивается.

Уровень DA вне цепочки

Внечейн-уровень DA в основном включает два типа

• Комитет по доступности данных
• Производители блокчейна и доверенные стороны образуют Комитет по доступности данных (DAC), который хранит данные транзакций вне сети, а не хранит их в блокчейне. DAC должен быть предоставлен в случае возникновения спора. Члены DAC также опубликуют доказательства в сети, чтобы доказать, что вышеуказанные данные действительно доступны.
• Например, валидиумы и плазма используют хранилище вне сети, чтобы уменьшить количество данных в сети.
• Комитет по доступности данных для PoS
• Комитет внес депозит и добавил механизм вознаграждения и наказания, чтобы повысить доверие к DAC. Другие аспекты аналогичны вышеупомянутому ЦАП.
• Например, EigenDA построен на втором залоговом протоколе EigenLayer, привлекая валидаторов Ethereum к участию в работе по гарантии доступности данных EigenDA.

3. Какие уровни доступности данных доступны сейчас?

В настоящее время существует несколько проектов доступности данных, в том числе:

• ETH: В настоящее время ETH используется в качестве уровня доступности данных для оптимистичных сверток L2 и сверток zk. Запуск EIP4844 (Proto-Danksharding) во второй половине года пойдет на пользу развитию L2, улучшит способность Ethereum хранить данные и снизит затраты на хранение.
• **Celestia: **Celestia в первую очередь предназначена для уровней консенсуса и доступности данных. Тестовая сеть Celestia будет запущена в июне 2022 года, и Celestia запустила модульность блокчейна. Celestia нужно построить собственную экосистему и конкурировать с Ethereum. В настоящее время разработано несколько экологических проектов.
• **Доступно:**Доступно изначально было опубликовано Polygon в июне 2022 года. Однако после того, как его основатели покинули Polygon, Avail стал самостоятельным модульным блокчейн-проектом и выпустил тестовую сеть. Подобно Celestia, Avail представляет собой отдельный уровень консенсуса и DA, как и Celestia. Avail планировал соединить основную сеть с Polygon и использовать MATIC в качестве базовой валюты. MATIC является более зрелым токеном по сравнению с токеном Celestia.
• EigenDA: EigenDA — это уровень DA на основе Ethereum, который стимулирует валидаторов поддерживать сеть DA посредством перезакладывания ETH, устраняя бремя запуска, необходимое для Celestia.
• **Другой DA вне сети: **Validium хранит данные транзакций вне сети и использует ETH для консенсуса и расчетов. С широким внедрением Celestia и Danksharding внедрение Validium может постепенно уменьшиться или даже прекратиться.

Подведем итог

• Уровень доступности данных — многообещающий и важный способ масштабирования блокчейнов. Ethereum — это уровень доступности данных для Layer 2 Rollup. Celestia хочет создать более чистый уровень доступности данных, чем Ethereum. Существуют также некоторые решения уровня доступности данных вне сети, такие как EigenDA.
• Запуск EIP4844 во второй половине года делает ETH более мощным уровнем DA, и основная сеть Celestia также может быть запущена во второй половине этого года. Каждое из текущих предложений по обеспечению доступности данных имеет сильные стороны, которые заслуживают нашего пристального внимания в этом году.
• Технология Celestia все еще нуждается в проверке рынка, и ETH и Celestia также могут технически приблизиться друг к другу в будущем.