為什麼說‘分解’是區塊鏈優化的第一原則?

作者:toddz,下文由 DeFi 之道編譯

在過去兩周的時間中,我花了很多時間了解最新的鏈級創新,而在我看來,“分解(disaggregation)”是指導這些創新的第一原則。

什麼是分解?

這個詞來自‘模塊化區塊鏈’(我最新的一篇文章,解釋了為什麼是分解而不是模塊化區塊鏈),分解和模塊化還是有一些區別的:

  • 模塊化更多的是指堆棧中的一層,它將區塊鏈的三個屬性‘執行、結算和數據可用性’中的至少一個屬性從操作區塊鏈中外包出來。
  • 即使在一個層中也可以進行分解。它可以按照交易的類型分類來執行,即使它們仍然在一層。

它背後的邏輯非常容易理解。通過使每個單元能夠執行最簡單的操作,從而可以最大限度的提高每個單元的效率

最新鏈級創新中的分解現象

以太坊——Danksharding

在 8 號以太坊基金會研究的 AMA 中,Justin 表示‘以太坊正在變得越來越模塊化 ':

Justin 在 Reddit 上的解釋截圖

Justin 在 Reddit 上的解釋截圖

降低複雜性的戰略方法是模塊化。(見這篇關於封裝性與系統性複雜性的文章)。好消息是以太坊正在變得越來越模塊化。
共識與執行:共識層在很大程度上是封裝的。Peter 只意味着執行工作(以前屬於執行團隊的職權範圍)被外包給了更廣泛的 rollup 社區。
數據與執行:數據(danksharding)和執行(rollups)的分離意味着執行工作(以前屬於執行團隊的職權範圍)被外包給了更廣泛的 rollup 社區。
密碼學與非密碼學:複雜的低級別的 BLS12-381 密碼學被封裝在庫中,例如 Peter 在處理 Verkle 樹時可以與 BLST 應用程序接口進行交互。
提議者與構建者:提議者 – 構建者分離(PBS)允許非共識關鍵的構建者邏輯與共識關鍵的建議者邏輯相分離。我希望看到兩種類型的執行客戶端的出現:用於驗證者的提議者客戶端和 MEV(礦工可提取價值)行業的構建者客戶端。
檢驗者與驗證者:在 enshrined zkEVM(零知識證明以太坊虛擬機)的背景下,非共識關鍵(non-consensus-critical)的檢驗者邏輯可以與共識關鍵(consensus-critical)的 SNARK 驗證邏輯分離出來。同樣,我希望客戶端能夠在 enshrined zkEVM 中進一步規範化和模塊化。

但是你應該注意到,Justin 的‘模塊化’已經遠遠超過了目前大多數人討論的‘模塊化區塊鏈’的範疇:

  • ‘提議者者與構建者’不在除 Danksharding 以外的任何項目的規劃中;
  • ‘證明者與驗證者’也不在除 Danksharding 以外的任何項目的規劃中,而這種設計對其他項目來說更容易整合。

以上兩點完全符合‘分解’的定義。

Aptos,Sui

并行計算是 Aptos 和 Sui 背後的擴展創新的核心論點。

并行計算是一種已經被 Web2 證明的擴展技術,但該技術的實施也有一些前提條件,並且并行技術與目前主流的單體區塊鏈自然不匹配。被并行處理的交易之間不能有任何關聯,但一個區塊內的交易之間卻存在着太多的關聯性。

雖然 Aptos 和 Sui 計劃做一些預處理來弄清這種不匹配:

由軟件事務性內存(STM)庫開創的一種學術方法是對內存訪問進行檢測和管理衝突。具有 optimistic 併發控制的 STM 庫在執行過程中記錄內存訪問,在執行后驗證每個事務,當驗證出現衝突時,中止並重新執行事務。

而且我發現,預處理非常符合‘分解’的概念:

  • 對 P2 P 網絡中的所有交易進行分類,使每個單元(在這種情況下,CPU 的多個內核)只需要執行一類交易

Altlayer

Altlayer 是一個高度可擴展的應用專用和可插拔的執行層系統,它可以從底層的 L1/L2(第二層網絡)中獲得足夠的安全性。

如果你問我 Altlayer 和其他主流的第二層網絡之間有什麼區別,我會說:Altlayer 是一個自動擴展的解決方案,而其他的解決方案則更加的“不可改變”。

讓我們想象一下下面的情況:

許多 NFT 項目其實並不需要一個永恆的專用區塊空間,而只是需要短時間內佔用區塊空間,當鑄幣需求預計會激增時,系統會自動進行擴容從而可以完美的解決這個問題。

Altlayer 的核心理論也完全符合‘分解’的定義:

自動擴容是傳統雲計算市場上用來解決突發需求的一種非常普遍的方法。突發需求不是穩定存在的常規需求,所以我們需要一些非常規的設計,通過一些‘分解設計’來滿足它們。

簡要總結

正確的區塊鏈大體框架正在變得越來越清晰,但是我們仍然需要進行更多的優化來讓區塊鏈變的更好,那麼我們該如何對現有的區塊鏈進行優化呢?

  • 最好的優化方法之一是將區塊鏈作為一個整體分層,對單層進行極端更新(我稱之為分解)。
  • 其餘的是下一代技術,如零知識證明、10 倍帶寬、10 倍固態硬盤等(如果你問我除了分解還有什麼內容)

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請注意:分解可以被重新組織,以進一步優化!

下一個以太坊殺手?

最近有很多關於誰有希望成為以太坊下一個牛市的最大競爭者的討論,那下一個以太坊殺手到底是 Celestia,還是 Aptos 和 Sui?

我更願意說,它們單獨可能都不會成為以太坊殺手,但一個包括它們兩類所有特性的區塊鏈有可能是:

為什麼說‘分解’是區塊鏈優化的第一原則?
  • 四層:將單體區塊鏈分解成四層已經證明了它的價值。(我理解我們可以把單體區塊鏈分成更多的層,但為了讓它更容易理解,我在這裡使用四層這個說法)
  • Celestia 的設計與 DAS(數據可用性採樣)數據可用層的最佳選擇。(從理論上講,它比上面提到的其他選擇更安全)
  • 并行計算對於進一步優化交易共識層也是有價值的,而且理論上是可行的。而 Celestia 是交易順序共識的唯一選擇(目前,由一組人同時處理數據可用層和交易數怒共識的設計是最有效的)。
  • Aptos 和 Sui 的設計在全球狀態共識方面具有最佳的性能,具有并行計算和獨特的 P2 P 消息傳遞。
  • 開發人員能夠在執行層釋放更多的可能性。而自動擴容應該是一個很好的補充。

與這個“最佳優化”相比,以太坊怎麼樣?

以太坊是更安全的選擇,但與這個“最佳優化”相比,以太坊的效率較低。這是我個人在目前的看法:

Aptos 和 Sui 的核心創新(平行計算)必須涉及全局共識層的設計,這意味着它不能自然地適合以太坊,以太坊不能利用這些偉大的創新,至少在短時間內不太可能。

這些創新會不會給區塊鏈帶來太多的複雜性?

從 Vitalik 在 EthCC 上開玩笑的說‘我們應該取消分片’到 @Polynya 最新的‘4844 and Done’,當前有很多關於‘減少區塊鏈複雜性’的討論。

我的觀點更像是‘現在仍然不是簡化的時候’:如果我們回顧一下雲計算行業的發展歷史,在早期的 5~10 年的時間裡,雲計算服務變得越來越有用,但卻越來越複雜。而在最近幾年,我們看到雲計算服務更多的簡化,例如無服務,IAC 等。

  • 新技術總是遵循類似的路線,從“找到一個標準和有意義的框架”到“變得好用但複雜”,再到“簡化以更容易使用和更低的成本”。
  • 簡化的前提基礎是事情已經足夠好,但當前的區塊鏈基礎設施顯然還不夠好。我們仍然處於遊戲的非常早期的階段。

我仍然相信,在這個熊市中我們可以看到更多的分解創新,當我遇到這些創新時,我會給大家及時分享我的想法。

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