一文了解区块链模块化的破局之路

区块链分层

事实上,以太坊本身已经将区块链分成了多个层,但在以太坊 1.0 中,区块链节点其实承担了所有层的责任。我们可以沿用以太坊的思路将区块链分成四层:

  • 共识层:决定交易的顺序、有效性和节点之间的一致性。
  • 数据可用性层:确保数据是可用的(可存储、可验证和可用的)。
  • 结算层:解决争端和桥的功能。
  • 执行层:处理交易。
  • 共识层相当于维持分布式计算机集群的共识算法。
  • 执行层相当于计算机的操作系统(实际执行订单的环境)。
  • 数据可用性层相当于计算机的内存(用于短期数据访问)。
  • 结算层相当于计算机的 CPU(硬件保证订单执行的正确性)。
  • 信任层:它由验证器节点组成,或者说它是由通过质押加入以太坊网络的硬件实体组成。
  • 一致性层:它通过连接每个节点来保持这个巨大的分布式系统的一致性。

项目映射

在我们上面提到的关于层的逻辑中,信任是从共识层逐渐传递到执行层的,因此划分模块的核心是在不损害原有信任体系的前提下,尽可能地减轻主网的负担。

安全的 rollup

显然,首先被拆解的是信任系统末端的执行层。因此,基于以太坊的各种 rollup 应运而生。基于欺诈证明的 Optimistic rollup 和基于有效性证明的零知识证明 rollup 都将执行层交给了链下,同时将结算层、数据可用性层和共识层交给了主网,当然这是最直观的解决方案。

主权 rollup

目前以太坊上的 rollup 直接将他们的区块发布给基于以太坊虚拟机(EVM)的智能合约,这也被称为桥合约。该合约有效地实现了 rollup 的链上轻客户端,接收块头并处理欺诈或有效性证明。在这个模型中,我们认为以太坊被奉为 rollup 的耦合结算层,其中 rollup 是以太坊的“子链(baby chain)“,而不是一个有自己权利的独立链。

Danksharding

无论是 Danksharding 还是数据分片的原始方案,本质上都是为了解决数据可用性层的问题。在模块化区块链的背景下,Danksharding 显然增加了以太坊主网承担数据可用性层的能力。

EigenLayr

EigenLayr 将以太坊的信任层从整个网络中剥离出来,并试图在信任层上建立一个独立的层 — — EigenLayr。这一层依靠以太坊信任层网络(或以太坊巨大的质押资本),为基础设施或中间件服务商提供一个可以自由建立共识和应用的平台。

Arweave

我们可以发现,在可预见的未来以太坊模块化的道路上,主网仍然要保持对共识层的控制。

结论

在探索区块链模块化之路的过程中,我们发现,虽然各方选择的技术路线不同,但仍有迹可循:不同的技术路线往往来自不同项目对市场需求的不同理解。

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