Nach EIP-4844 wurden die StarkNet-Gebühren um das Hundertfache reduziert? Aber ich habe festgestellt, dass die Dinge nicht so einfach sind

Vorwort

EIP-4844 hat als größtes Upgrade von Ethereum nach The Merge genügend Aufmerksamkeit im gesamten Netzwerk auf sich gezogen. Der mit diesem Upgrade eingeführte temporäre Blob-Speicherplatz entspricht dem Hinzufügen eines seitlich montierten Waggons zum Ethereum-Zug und bietet günstigeren Speicherplatz für die Datenverfügbarkeit, ohne den ursprünglichen Betriebsstatus des Zuges zu beeinträchtigen.

Layer-2-Netzwerke wie Optimism, StarkNet und Arbitrum haben alle EIP-4844 in kurzer Zeit unterstützt und erhebliche Gebührensenkungseffekte erzielt. Im Folgenden ist eine Transaktion aufgeführt, bei der das LXDAO-Finanzministerium Löhne an Optimism-Mitarbeiter zahlt. und das Benzin vorher und nachher. Die Gebühr ist tatsächlich 100-mal unterschiedlich.

Aber obwohl wir angenehm überrascht waren, stellten wir fest, dass StarkNet als Vertreter von ZK Rollup auch einen erstaunlichen Gebührensenkungseffekt erzielt hat. Der Gasverbrauch, der zuvor häufig über 1 $ lag, ist ebenfalls gesunken auf 0,01 $.

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Warum ist die Gebührensenkung von StarkNet überraschend?

OP Rollup und ZK Rollup haben unterschiedliche Anforderungen an eine Schicht Speicherplatz

Weil OP Rollup und ZK Rollup DA-Kosten haben (Datenverfügbarkeit: Datenverfügbarkeit, einschließlich Datenspeicher- und -verteilungsdienste, damit Dritte erhalten können, was sie wollen . Daten) in unterschiedlichem Ausmaß.

OP Rollup verpackt und komprimiert alle Details der letzten Transaktionen, einschließlich Benutzersignaturen und anderer Informationen, und lädt sie in das Netzwerk der ersten Ebene hoch. Es sind nicht zu viele Überprüfungsaufgaben im Netzwerk der ersten Ebene erforderlich, und fast alle Kosten entfallen auf den Speicherplatz des Netzwerks der ersten Ebene.

ZK Rollup hat im Vergleich eine höhere Komprimierungsrate für Daten. Es kann beispielsweise auf Benutzersignaturdaten verzichten und sich auf wissensfreie Beweise verlassen, um sicherzustellen, dass Transaktionen legal sind. Es müssen nicht alle Transaktionsdetails gepackt werden, sondern nur die Statusänderungen werden gepackt und hochgeladen.

Zum Beispiel haben im Second-Layer-Netzwerk 100 Benutzer mit dem Handelspaar USDC/USDT gehandelt. Jedes Mal, wenn der Benutzer handelt, ändern sich die USDC- und USDC-Salden im Swap-Kontrakt. Beim OP-Rollup sind es 100 Transaktionen und 400 Saldoänderungen von 200 Konten; beim ZK-Rollup gibt es keinen großen Unterschied bei den Änderungen der Benutzersalden, aber beim Swap-Vertrag können seine USDC- und USDT-Salden insgesamt 200 Änderungen komprimiert werden in 2 Änderungen im Endsaldo umgewandelt, wodurch das Datenvolumen stark reduziert wird.

ZK Rollup überprüft den zusätzlichen Gasverbrauch von ZK Proof

Nachdem Sie den Unterschied zwischen den beiden verstanden haben, könnte Ihr erster Eindruck sein, dass die Gasgebühr von ZK Rollup im Allgemeinen niedriger sein wird, aber Studenten, die es geübt haben, sollten das wissen Wie StarkNet, ZkSync und andere ZK-Rollup-L2-Routen sind die Gebühren oft deutlich höher als die OP-Rollup-Route. Insbesondere ist die STARK-Technologieroute von StarkNet größer als die ZK-Proof anderer SNARK-Routen und liegt oft am unteren Ende der Rangliste der L2-Übertragung Gebühren. .

Der Grund, warum ZK Rollup OP Rollup nicht gleich nach seiner Online-Veröffentlichung besiegt hat, ist einfach, denn obwohl es eine höhere Komprimierungsrate für Transaktionsdaten aufweist und die Kosten für die Datenübertragung an die erste Schicht einspart, ist es erfordert die Überprüfung der Legitimität des wissensfreien Beweises auf einer Netzwerkschicht, was die Berechnungskosten erhöht.

Blob kann nur die Kosten des Speicherteils senken, hilft aber nicht beim Berechnungsteil. Daher kann ZK Rollup noch weniger von EIP-4844 profitieren, sodass wir sehen, dass StarkNet am Ende der „Underachiever“-Rangliste liegt Seien Sie nicht überrascht, wenn Sie das gleiche Niveau wie der Erst- und Zweitplatzierte in der Klasse erreichen.

Untersuchung der StarkNet-Gebühren

Ich muss sagen, dass der Mechanismus von ZK Rollup weitaus komplizierter ist als der von OP Rollup. Beispielsweise werden durch den Optimism: Batcher-Vertrag die Kosten für die Paketierung von Daten im Hauptnetzwerk vorher und nachher berechnet Das Upgrade ist im Preis inbegriffen. Es ist für jeden nachvollziehbar, dass die Transaktionsgebühren um zwei Größenordnungen gesunken sind.

Klicken Sie auf die blauen Wörter, um mehr zu erfahren:

Die letzte alte Charge vor dem Upgrade.

Der erste neue Batch nach dem Upgrade (einschließlich der Blob-Gebühr, insgesamt 0,0011 ETH):

Die Kosten für 6 Blobs (insgesamt 0,00078 ETH)

Aber im Prozess der Erkundung der StarkNet-Gasgebühren, der Autor Ich hatte erhebliche Schwierigkeiten und erlebte sogar mehrere Handlungsumkehrungen. Auch der Erkundungsprozess selbst ist sehr inspirierend.

Der verschwundene L1DA

Angesichts der Erfahrung, die Geheimnisse der Gebührenreduzierung von Optimism zu erforschen, dachten wir natürlich, dass wir nur den Vertrag finden müssen, der die Daten ursprünglich von StarkNet an das Hauptnetzwerk übermittelt hat. Dieser wichtige Vertrag muss von Etherscans Gas verbraucht worden sein . Es ist auf der Liste, daher sollte es nicht schwer sein, Scroll zu finden, das nicht an Blob angepasst wurde, immer noch zu den Besten gehört und an der Spitze steht.

Wenn wir nach StarkNet-Schlüsselwörtern suchen, finden wir drei verwandte Verträge: Betreiber, Kernvertrag und Memory Page Fact Registry. Der dritte Vertrag, der sich offenbar auf Speicherplatz bezieht, wurde jedoch vor fast zwei Jahren eingestellt . gebraucht.

Wir können also nur sehen, dass der Betreiber ständig mit dem Kernvertrag interagiert und ständig den neuesten Status aktualisiert.

Und wenn wir uns die Vorder- und Rückseite des Anpassungs-Blobs ansehen, stellen wir fest, dass die Update-State-Transaktion des Operators tatsächlich aktualisiert wurde, es sich jedoch nur um einen Hash handelt, der auf ein anderes Paket verweist. Selbst das spätere UpdateStateKzgDA verbraucht mehr Gas, was den Grund für die Gebührensenkung von StarkNet überhaupt nicht erklären kann.

Bei diesem späteren Update handelt es sich lediglich um eine KZG-Polynomverpflichtung, die verwendet wird, um zu beweisen, dass die Daten im Blob dem Datenpaket des entsprechenden Batches entsprechen, und es handelt sich auch nur um eine „Zustandswurzel“. Wurzel)". Diese Statuswurzel entspricht dem „kleinen Hauptbuch“, das alle Zustände aller Verträge im Netzwerk der zweiten Ebene aufzeichnet. Dieses kleine Hauptbuch existiert theoretisch auch im Netzwerk der ersten Ebene.

Dann stellt sich die Frage: Warum ist nur noch eine Wurzel übrig? Wo ist dieses dicke kleine Hauptbuch geblieben?

Analyse nach dem ersten Misserfolg

Obwohl die erste Erkundung nicht sehr erfolgreich war, können wir dennoch einige Schlussfolgerungen und Vermutungen ziehen. Freunde, die MyFirstLayer2 gesehen haben, müssen wissen, dass das von Rollup diskutierte Kernproblem das DA-Problem (Datenverfügbarkeit) ist. Die von ihnen verwendeten Lösungen bestehen darin, Schlüsseldaten in das Hauptnetzwerk hochzuladen, um das Datenverfügbarkeitsproblem zu lösen, sodass jeder problemlos darauf zugreifen kann es erforderte Daten.

1. OP Rollup ist eigentlich eine einfache und grobe Möglichkeit, jede Transaktion zu komprimieren, zu verpacken und in das Netzwerk der ersten Schicht hochzuladen. Anschließend können andere das vollständige Bild des kleinen Ledgers der zweiten Schicht erhalten, indem sie jede Transaktion dekomprimieren und wiedergeben Überprüfen Sie, ob die Transaktion korrekt ausgeführt wurde.

2. ZK Rollup muss nicht alle Transaktionsdetails hochladen, es kann nur der State Diff (der Zustandsänderungsteil jedes Stapels) hochgeladen werden. Der wissensfreie Nachweis stellt sicher, dass alle Transaktionen auf der zweiten Ebene korrekt ausgeführt wurden. Andere können das vollständige Bild des kleinen Ledgers der zweiten Ebene wiederherstellen, indem sie die Ergebnisse mehrerer Statusänderungen wiedergeben.

Und wir wissen, dass die Daten im Blob nur eine Zeichenfolge aus binärem Text für die erste Ebene sind. Die erste Ebene schützt nur die Richtigkeit der Daten im Blob, ohne deren Rechtmäßigkeit zu überprüfen Der Inhalt im Blob kann nicht gelesen und überprüft werden. Wenn der ZK-Proof also noch von einer Ebene überprüft wird, darf der ZK-Proof selbst nicht im Blob platziert werden Diff jedes Stapels in den Blob.

Unsere nächste Aufgabe besteht also natürlich darin, herauszufinden, wo StarkNet den Statusunterschied einordnet. Wo wurde es früher platziert? Ist es jetzt im Blob platziert?

Darüber hinaus lässt die Tatsache, dass nur eine Statuswurzel gefunden werden kann, die Leute sich fragen, ob StarkNet vor langer Zeit stillschweigend Statusänderungsdaten in das Mainnet hochgeladen und in sein eigenes DAC (Data Availability Committee) geändert hat Wenn dies der Fall ist, dann sind die bisherigen hohen Gebühren von StarkNet völlig unangemessen und können nur erklärt werden als...

Verwandte Links:

https://layer2.myfirst.io/zh#2.4-rollup

SHARP-System

Glücklicherweise ist nach der Diskussion mit @0xYandhii ein neuer Morgen angebrochen. Bevor das allgemeine Mainnet gestartet wurde, war StarkNets erstes Produkt tatsächlich StarkEX, einschließlich der dezentralen Derivatebörse DYDX, die ebenfalls ein Produkt dieser Zeit war. Nachdem das Mainnet online ging, wurde das ursprüngliche Produkt nicht aufgegeben, sondern ein Verifizierungssystem gemeinsam mit dem Mainnet genutzt.

Das heißt SHARP: Shared Proving and Verifying System, und dann haben wir verwandte Verträge wie SHARP Blockchain Writer und Starkware: SHARP Verifier gefunden.

Öffnen Sie den Blockbrowser, um verwandte Transaktionen abzufragen. Sie können feststellen, dass SHARP Blockchain Writer die folgenden 4 Arten von Operationen ausgeführt hat:

1. Merkle überprüfen: Merkle-Baum überprüfen

2. FRI überprüfen: Fast Reed-Solomon Interactive Oracle Mit dem Näherungsnachweis wird sichergestellt, dass übermittelte Daten oder Berechnungsergebnisse bestimmten Regeln oder Einschränkungen folgen, ohne den Inhalt der Daten selbst preiszugeben.

3. Kontinuierliche Speicherseite registrieren: Wird mehr als hundert Mal in einem Zyklus hochgeladen und registriert einen kontinuierlichen Speicherbereich, bei dem es sich vermutlich um den Teil handelt, der Daten in das Netzwerk der ersten Schicht schreibt.

4. Beweis überprüfen und registrieren: Einmal in einem Zyklus kann es nur zehn Minuten oder nur ein oder zwei Stunden dauern. Es sollte ausreichen, um genügend Transaktionen für einen Stapel von Verifizierungen zu sammeln.

Es ist nicht schwer zu erkennen, dass die Schritte 1, 2 und 4 Schritte im Zusammenhang mit dem Null-Knowledge-Beweis sind, und der dritte Schritt der Registrierung des Speicherplatzes ist offensichtlich der Schritt des Schreibens von Daten in eine Netzwerkschicht ist der Ort, an dem State diff am wahrscheinlichsten gespeichert wird.

Es ist berechtigt zu spekulieren, dass sich die Kosten dieser drei Verifizierungsschritte vor und nach dem Blob-Upgrade nicht wesentlich geändert haben und die Kosten des dritten Schritts den Kostensenkungseffekt um zwei Größenordnungen vor und nach StarkNet erklären können .

Also durchsuchte der Autor weiterhin den Block-Explorer und nahm einen Überprüfungszyklus aus jeder der drei Perioden der vorletzten alten Version vor EIP-4844, der vorletzten Version und der neuesten Version, die aktualisiert wurde, und zählte Das in den vier Schritten verbrauchte Gas.

Die Ergebnisse sind wie folgt, was die Leute zum Verzweifeln bringt.

Die Speicherkosten sind um die Hälfte gesunken, aber gemessen an ihrem Anteil an den Kosten in der gesamten Runde des ZK-Proof-Verifizierungsprozesses erklärt dieser Grad des DA-Rückgangs keine Probleme.

Die Erforschung hat fast das Ende der Reise erreicht. Der Autor kommt sich vor wie ein Physiker, der vor dem großen Teilchenbeschleuniger in der Welt von Trisolaran sitzt Die StarkNet-Community hat einen Beitrag mit der Frage gepostet, aber vielleicht weil die Frage zu kompliziert war, hat niemand in der englischen Community geantwortet.

SHARP System GasUsed Exploration

An diesem Punkt bleibt uns noch der letzte kleine Trick. In der zuvor heruntergeladenen Transaktionsdaten-CSV gibt es nur die durch die Gasgebühr verbrauchte ETH und keine Informationen wie Gaslimit Auswirkungen von Preisschwankungen pro Gaseinheit auf die Statistik können nicht ausgeschlossen werden. Deshalb hat der Autor ein Skript geschrieben, um den GasUsed (den verbrauchten Teil des Gaslimits) zu zählen, der tatsächlich von jeder beteiligten Transaktion verbraucht wird.

Endlich erscheint das Licht! Es ist ersichtlich, dass vor dem Upgrade die Transaktionen zur Registrierung des Speicherplatzes tatsächlich in Zweiergruppen gesendet wurden. Ein Gas betrug mindestens 50.000, während das andere im Allgemeinen etwa 300.000 betrug.

Nach dem Upgrade sind fast alle registrierten Speichertransaktionen zu Transaktionen mit geringem Verbrauch von 50.000 geworden.

Die seltsame Schlussfolgerung beim letzten Mal war wahrscheinlich, dass wir zu wenige Proben genommen haben. Es kam vor, dass der Überprüfungszyklus nach dem Upgrade einen großen Zeitraum des Mainnet-Gas-Anstiegs einholte, was dazu führte, dass Hunderte von Registern eine kontinuierliche Speicherseite hatten Transaktionen kosten mehr Gas, was die statistischen Ergebnisse verzerrt.

Dieser Idee folgend haben wir die GasUsed-Daten von 3 Momenten neu organisiert, was dieses Mal viel sinnvoller ist. An diesem Punkt kann bestätigt werden, dass die Größe der Speicherseite nach dem Upgrade tatsächlich erheblich reduziert wurde. Dies sollte der Ort sein, an dem die Statusänderungsdaten gespeichert werden. Nach dem Upgrade wurde dieser Teil der Daten übertragen zum Blob.

Und später fanden wir das technische Diagramm von StarkNet auf l2beat.com und stellten fest, dass der Statusunterschied tatsächlich wie erwartet auf der Speicherseite gespeichert ist.

Am Ende sind die tatsächlichen Kosten von L1DA für StarkNet also, basierend auf unserer Berechnung basierend auf der Anzahl der verwendeten Gase (eine breite Schätzung basierend auf der derzeit kleinen, zufällig ausgewählten Stichprobengröße), etwa 4–10 Mal geringer, was etwas weniger ist als eine Größenordnung. Dies steht auch im Einklang mit der theoretischen Schlussfolgerung: Beim EIP-4844-Upgrade erhält ZK Rollup nicht so viele Vorteile wie OP Rollup.

Zusammenfassung

Nach der obigen Untersuchung haben wir endlich die Gründe und das Ausmaß der Gebührensenkung von StarNet geklärt, und die Schlussfolgerung ist immer noch etwas faszinierend.

Die L1DA-Kosten sind erheblich gesunken, aber das kann den Rückgang um zwei Größenordnungen nicht erklären.

Es ist klar, dass StarNet früher die Daten jedes Stapels von Statusänderungen in eine Netzwerkschicht geschrieben hat, aber jetzt legt es diesen Teil des Daten in Blobs, so dass bei der Registrierung von Speicherplatz ein Gebührensenkungseffekt von etwas weniger als einer Größenordnung erzielt werden kann.

Aber StarkNet hat sich vom ersten oder vorletzten Platz auf das gleiche Niveau wie die besten OP-Studenten entwickelt. In Bezug auf den relativen Fortschritt übertrifft es sogar alle OP-Rollups.

Dann ist die einzig vernünftige Erklärung, dass der „Herz-Herz“-Preis vorher tatsächlich zu hoch war. Vor der Ausgabe von STRK-Token erfordern alle Entwicklungs- und Community-Anreize von StarkNet Mittel. Neben der Verschwendung von Investorengeldern kann die Festsetzung eines höheren L2-L1-Gaspreisunterschieds eine ihrer Möglichkeiten sein, die Entwicklung aufrechtzuerhalten, die das vorherige StarNet in Verlegenheit gebracht hat Rechnungssituation.

Jetzt, da die Ausgabe des STRK-Tokens ihnen genügend Liquidität und ökologische Anreize gebracht hat, ist es an der Zeit, Gas auf ein angemessenes Niveau zurückzubringen und diese Welle von Blob-Upgrades zu nutzen, um die an ihren Füßen gebundenen Sandsäcke, den Gebührensenkungseffekt, zu entfernen Es zeigte sich, dass viele Menschen wirklich überrascht waren.

ZKs OP-Rollup

OP-Rollup Nach dem Upgrade wurden die ursprünglich in Calldata im Ethereum-Hauptnetzwerk gespeicherten Daten in den temporären Speicherbereich übertragen, was tatsächlich ein wenig an Sicherheit verloren hat.

Zuvor wurden die Daten im Calldata-Bereich dauerhaft gespeichert, was bedeutete, dass jeder genügend Daten vom Ethereum-Hauptnetzwerk erhalten konnte, um alle aktuellen Zustände auf OP L2 wiederherzustellen.

Aber nach dem Upgrade verfallen die Blob-Daten. Wenn keine Entität im gesamten Netzwerk die vergangenen Blob-Daten speichert, gehen möglicherweise die historischen Transaktionsdatensätze von OP L2 verloren. Obwohl der neueste Layer-2-Netzwerkstatus immer noch geschützt werden kann, da die Speicherdauer des Blobs den 7-14-tägigen Herausforderungszeitraum des OP überschreitet, ist der entsprechende Layer-2-Status immer noch glaubwürdig, bevor jeder Blob abläuft Zehn Tage Transaktionsaufzeichnungen sorgen fortlaufend für die Sicherheit von OP L2.

ZK Rollup Wenn Sie die Vorteile von Blob nutzen möchten, müssen Sie auch die wichtigen Statusdaten der zweiten Ebene vom permanenten Calldata-Bereich in den Blob-Bereich übertragen. Dies bedeutet, dass wir uns nach einer gewissen Zeit nicht mehr auf die vom Netzwerk der ersten Ebene bereitgestellten Daten verlassen können, um den Status des Netzwerks der zweiten Ebene wie zuvor wiederzugeben.

Vielleicht wird dies zu einer neuen Normalität werden. In Zukunft werden alle Netzwerke der zweiten Schicht auf Blobs angewiesen sein, um den neuesten Sicherheitszustand aufrechtzuerhalten, und jedes L2 muss auch seinen eigenen Weg finden, um die Verfügbarkeit historischer Transaktionsdaten zu lösen. so dass zwischen Sicherheit und Effizienz ein besseres Gleichgewicht erreicht wird.

Integrationstrend von OP und ZK

In der Vergangenheit war die erste Generation von OP Rollup die erste, die online ging, aber die erste Generation von ZK Rollup brachte keine wettbewerbsfähigeren Gasgebühren mit sich, nachdem sie online ging. Angesichts des nachfolgenden Modularisierungstrends, der durch das Aufkommen von OP Stack und Polygon SDK hervorgerufen wurde, plant OP Stack sogar die Einführung der ZK-Technologie in der Zukunft, um den Herausforderungszeitraum zu verkürzen.

Dies weist zweifellos darauf hin, dass die beiden technischen Wege OP und ZK kein Wettbewerb auf Leben und Tod sind. Sie werden voneinander lernen und die Tendenz haben, sich zu integrieren, aber dieses Mal ist es der „edle“ ZK Wer lernt aus dem „einfachen und groben“ OP einmal.

Man kann sich kaum vorstellen, dass sich die Technologie des Second-Layer-Netzwerks in nur zwei oder drei Jahren so weit entwickelt hat. Vielleicht ist das der Reiz der Blockchain-Welt.

Referenz:

[1] Datenverfügbarkeit mit EIP4844[EB/OL]. (2024-02-16) /data-availability-with-eip4844/113065.

[2] L2BEAT-Forschungsteam [2024-04-16]. ?selectedChart=activity#contracts.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonNach EIP-4844 wurden die StarkNet-Gebühren um das Hundertfache reduziert? Aber ich habe festgestellt, dass die Dinge nicht so einfach sind. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!