單個區塊鏈系統不需要同時兼顧執行、安全性與數據,而只需專注於三者之一。

原文標題:《展望「模塊化」的區塊鏈樂高世界》
撰文:Polynya
翻譯:ETH 中文站

縱觀區塊鏈行業最初的十年,只存在單一型區塊鏈。像早期的 Plasma、多鏈以及分片等實驗都嘗試突破這種局面,但直到 Rollups、Validiums 以及數據可用性鏈的出現,才預示了單一區塊鏈時代即將結束。然而,我們仍然侷限於「單一」的視角,並使用諸如 L1 和 L2 這樣有限的詞彙來描述革命性的新設計領域。這是幾個月前的一個思想實驗,使用了更具描述性的命名法。

我認爲如果要理解區塊鏈模塊化和區塊鏈樂高的話,我們需要轉變視角,不確定「模塊化」和「樂高」哪一種描述更爲貼切。讀者們覺得呢?你是否有更好的 meme?

那麼首先,什麼是單一型區塊鏈?簡單來說,一個區塊鏈系統肩負着三個任務:執行、安全性以及數據可用性。長時間以來,區塊鏈系統需要獨自承擔這三個職責,這就導致了嚴重的效率低下,這在區塊鏈的不可能三角困境中也有所反映。比特幣和以太坊選擇了高度安全和去中心化,犧牲了可擴展性;而其他鏈則做出了不同的權衡。

在模塊化區塊鏈時代,我們可以不再受制於此,即通過由來已久的專業技術解決低效和區塊鏈的三難困境。如今,相比單一型區塊鏈,我們擁有三種不同類型的鏈或層。我們接着來分析一下這片土地上的形勢:

執行

這是用戶交互的地方,也是所有交易發生的地方。對於終端用戶來說,這一層無法與使用單一型區塊鏈區分開,並且可以直接進行比較。

執行專用層的側重點在於儘可能快地處理交易,同時將具有挑戰性的安全性和數據可用性工作「外包」給其他項目。

Rollups 是首要的執行層,但我們也有 validiums 和 volitions (注:兩者皆爲 StarkWare 的擴容解決方案) 。目前,Arbitrum One 具有明顯的市場先發優勢,Optimistic Ethereum 則緊隨其後。但是 A1 和 OE 都處於早期階段,缺少基本的 calldata 壓縮優化,例如簽名聚合。

StarkNet 現在已經登錄公共測試網 3 個月了,並且越來越接近 MVP。我相信最後一個主要障礙是與 Web3 錢包、賬戶合約等組件的廣泛兼容性。StarkNet 的前身——StarkEx,已經實現了 calldata 壓縮技術,並且簽名聚合是 zkRs 的默認功能,因此交易費用將遠遠低於現在的 ORs,例如 dYdX 交易的平均交易費 < 0.2 美元。即使 Arbitrum One 能夠及時實施這些優化,zkR 從根本上也可以比 OR 好地實現 calldata 壓縮。StarkWare 相信 StarkNet v1 將在年底前主網上發佈通過 Warp 轉譯器與 EVM 兼容的版本,但保守地說很可能最遲也會在 2022 年初發布。StarkNet 的另一個優點是它實際上是 volition,而不是 Rollup,但對此我們還在等待更多細節的公佈。

zkSync 2.0 是另一個有前景的與 EVM 兼容的 zkR。哦,它實際上也不是 rollup,而是一種類似於 StarkNet 的 volition 方案。不過我們有更多關於 zkSync 2.0 架構的細節。Arbitrum One,作爲一個 rollup 其本身執行所有操作,但在安全性和數據可用性方面都依賴於以太坊。然而,以太坊作爲數據可用性層是昂貴的。因此,volition 所做的是讓用戶在以太坊上的數據可用性 (rollup 模式) 和不同鏈上的數據可用性 (validium 模式) 之間進行選擇。zkSync 2.0 將擁有自己的數據可用性鏈,即 zkPorter。Rollup 模式仍然是最安全的選擇,而 zkPorter 將提供非常低的費用 (想像一下 ~0.0X 美元),同時仍然比側鏈和其他單一型區塊鏈更安全。我們已經可以從 Immutable X 觀察到。我的預期是 zkSync 2.0 在本月發佈一個公共測試網,並在 2022 年初發布主網。但請注意,對於尖端技術來說總是存在一定延遲。

當然還有其他參與者,我預計執行層在未來幾年內將具有很強的競爭力。最後我希望大多數項目都是 volition 類的,通過有效性證明在最安全的鏈上提供安全性,以及針對用戶的數據可用性選擇。最後我要指出,單一型區塊鏈的執行層非常沒有競爭力,包括以太坊,所以我預計未來幾年所有區塊鏈活動的 90% 以上將發生在 rollup、validiums 或 volitions 上。

安全性

準確來說,我將「安全性」理解成「共識」,但我認爲「安全性」一詞能更好地避免混淆執行層和數據可用性層,因爲後者不一定不存在共識機制。

在這三者中,「安全性」迄今爲止最難的一層。目前,只有兩種足夠安全、去中心化 (或是做出這類嘗試) 的解決方案:比特幣和以太坊。大多數其他鏈沒有預見到區塊鏈樂高的來臨,並在安全性和 / 或去中心化方面做出了巨大犧牲以實現更高的可擴展性。

那麼,作爲安全性層與以太坊競爭需要什麼條件?首先,以太坊通過 6 年的活躍活動和高通脹工作量證明實現了廣泛的代幣分配。其次,以太坊還實現了一種可以處理一百萬個驗證者,而無需依託協議內委託的共識機制。並且以太坊還擁有用戶和開發者運行全節點的文化,並專注於無狀態等解決方案以實現長期可持續發展。目前對我個人來說,以太坊唯一現實的潛在競爭對手是增加驗證 zk-SN(T)ARK 功能的比特幣,但看起來似乎這種可能性非常小。另一方面是一些革命性的新技術。

數據可用性

長期來看,以太坊還擁有數據可用性的最佳路線圖,無論是在 KZG 承諾技術和數據可用性採樣方面,還是純粹利用其行業領先的安全性來部署大量數據分片鏈。

但是以太坊的數據可用性層可能需要等待大約 18 個月的時間。在短期內,validiums 和 volitions 方案可以基於以太坊的安全性,同時將交易數據 (以壓縮形式) 提交到單獨的數據可用性層。我們有諸如 Polygon Avail、Celestia 和 zkPorter 這樣的數據可用性鏈,以及像 StarkEx 的 DAC 這樣的委員會,他們將填補空缺,並有機會建立網絡效應。需要注意的是,其中一些鏈也專注於其安全性,但如上所述,我認爲這些鏈在這方面不會與以太坊競爭。

止於以太坊生態之外的候選者,我們也可能看到例如 Tezos 和 NEAR 這樣的單一型區塊鏈在以太坊之前提供分片化數據可用性。儘管這些鏈在安全性和去中心化方面明顯不如以太坊,但它們可以充當數據可用性鏈。

最後,這不僅僅是關於數據可用性鏈。我們可以擁有創新的數據可用性層,在不需要共識機制的情況下保證有效性和可用性。我認爲還沒有項目以去中心化的方式解決了這個問題 (可以說 StarkEx DAC 已經以半中心化的方式解決了這個問題),但如果他們這樣做了可能比數據可用性鏈更高效。即使不是硬性保證,節省成本的優勢對於某些用戶來說可能值得冒險。

結語

我們正在進入一個大膽的區塊鏈樂高新時代,爲行業帶來了數量級的效率提升。我希望這篇文章能夠勾勒出未來的競爭格局。單一型區塊鏈幾乎已經過時,它們需要將重點放在執行、安全性或數據可用性上,如果仍然試圖滿足所有這些特性,就不可能參與競爭。已經選擇了賽道的項目,如上所列,將成爲未來幾年的大贏家,值得關注和支持。我預期在接下來的幾個月和幾年裏,與單一型模式相比,模塊化模式帶來的指數級效率增長對所有人來說都會是顯而易見的,人們會爭先恐後地進入這個領域,尤其是執行鏈領域。

來源鏈接:polynya.medium.com