深度解讀以太坊與模組化的終局之戰

編譯：Ladyfinger，Blockbeats

編按：隨著區塊鏈技術的不斷發展，兩種不同的設計哲學，單一架構與模組化架構都展現了各自的優勢和應用場景。 Solana 的單一架構提供了快速、低成本的交易體驗，但其對硬體的高要求可能導致中心化趨勢，而模組化設計如Celestia 和以太坊的最新動向，透過分離資料可用性層等方式來降低成本、提高安全性和靈活性，以支援更廣泛的應用和創新。

這些發展反映了區塊鏈技術不斷演進的本質，以及社群對於安全、去中心化和可擴展性之間平衡的持續探索。隨著模組化架構的進一步發展，我們可能會見證更豐富和多樣化的區塊鏈生態系統，為用戶和開發者提供更多的選擇和可能性。儘管有不同的觀點和方法，但這些進步共同推動了區塊鏈技術的前進，標誌著其朝向更成熟、更靈活的架構演進。

單一時代

近期，Solana 大受歡迎，這是有充分理由的。它從 Alameda 危機的黑暗時期走來，漲勢強勁，從頻繁的暫停到成功處理歷史上最繁忙的空投申領，同時保持了極低的費用。從吸引新用戶的角度來看，Solana 是一個好選擇：以太坊的 L2 仍然每筆交易收費高達 1 美元（我們真的不認為從 BSC 或 Tron 開始是個好主意）。

Solana 的另一個優點是其單一的全局狀態，可以即時反映所有市場訊號，沒有在 rollup 或分片之間進行套利和橋接的跳躍。這就好像在全球所有交易平台上的交易是 24 小時無縫的，事件在所有交易所的價格變化中即刻反映，無論地理位置或時區。這些是單一鏈最佳狀態下的好處，但這種設計選擇仍有缺點。最值得注意的是，由於硬體需求非常高，Solana 驗證者集合趨向於中心化。這是因為 Solana 以單一方式處理區塊鏈的所有三層：執行、共識和數據可用性。

在設計光譜的另一端，越來越多的人開始傾向於採用模組化架構，特別是外包資料可用性層。這種方法的出現降低了交易成本，同時保持了低硬體要求（儘管 MEV 對此構成威脅）。模組化設計也能夠讓更專業的鍊和硬體用於特定的應用，dYdX 就是一個很好的例子。 在現代設計中，模組化架構的優勢日益凸顯。它不僅提高了系統的靈活性和可維護性，還加速了開發過程並提高了系統的整體性能。透過將系統劃分為獨立的模組，每個模組都可以獨立開發、測試和部署，從而降低了開發的複雜性和風險。 此外，模組化設計

在模組化運動的最前沿，Celestia是一個專注於rollup資料效率優化的鏈。同時，以太坊已經逐步實現了模組化，邊飛邊建飛機。我們深信rollup技術是實現擴容和降低交易費用的關鍵，而資料可用性層（以及模組化堆疊的其他部分）的競爭已經正式展開。

擴展和資料障礙

在區塊鏈擴容的早期競賽中，最初識別出了資料可用性問題。當時的重點是盡量減少儲存資料的量，以便最大化網路中的節點數量。這一動態也奠定了比特幣區塊大小戰爭的基礎。數據可用性指的是一條區塊鏈使其數據對所有網路參與者都可存取的能力。關鍵的突破在於引入了數據可用性抽樣（DAS），正如Bridget Harris所解釋的那樣。

「透過DAS，輕節點可以透過參與區塊資料的隨機抽樣輪次來確認資料的可用性，而不必下載每一個完整的區塊。一旦完成多輪抽樣，並達到一定的信心閾值，確認數據可用，交易過程的其餘部分就安全進行了。這樣，一條鏈可以擴大其區塊大小，同時保持易於驗證的數據可用性。而且還實現了相當的成本節省：這些新興層可以將DA成本降低高達99%。」

Celestia、Avail、NearDA 和EigenDA 是最重要的DA 專案。它們不需要驗證交易，只需檢查每個區塊是否透過共識加入，並且新區塊是否對網路可用。它們依賴第三方序列器來執行和驗證交易。 Celestia 於 2023 年 10 月啟動，Avail 和 EigenDA 將在未來幾個月推出主網，Near 最近宣布了其DA 解決方案。讓我們來回顧每個專案的獨特特點：

1. Celestia 選擇了最快的上市路徑，採用詐欺證明（這也是 Optimism rollups 使用的）。其權衡是，在目前配置下，Celestia 將無法支援 ZK rollups。 Celestia 團隊聲稱 1.，大約 70% 的所有新 Arbitrum Orbit 鏈都在使用 Celestia 進行資料可用性。

2. Avail（前Polygon Avail）作為一個獨立的區塊鏈，提供了一個快速和安全的數據和共識層，給開發者提供了他們需要的東西來啟動rollup（無論是ZK還是樂觀的）。

3. EigenDA 可能是最符合以太坊的，因为它是一个 DA 模块，而不是一个区块链。此外，在 EigenLayer 中再质押的 ETH 将可用于保护使用 EigenDA 的 rollups。它的弱点是它不使用数据抽样或数据可用性证明。

4. NearDA通过在 Near 的分片区块链上存储数据，帮助 rollups 节省数据可用性费用。NearDA 利用了 Near 共识机制的一个重要部分，该机制将网络并行化为多个分片。

海量的 Rollups 启动

然后我们来谈谈 rollup 本身。在这些数据可用性（DA）提供商之上构建的 rollup 中，有许多工具可以使启动 rollup 变得更加容易：

1. 通过利用 Celestia 的模块化数据可用性，Manta Pacific提供了与单体 L2 解决方案相比显著降低的成本，并且已经节省了100 万美元的以太坊燃气费用。Manta 还使用自定义操作码来验证 ZK 技术，这使得它们在协议中实现隐私保护和原生随机性变得非常廉价。

2. Mantle 网络基于模块化架构构建，将乐观 rollup 协议与 EigenDA 的数据可用性解决方案结合起来。这种整合使 Mantle 网络继承了以太坊的安全性，同时也提供了更加经济和容易获得的数据可用性。

3. Kinto是一个需要 KYC 的链，网络上的每个用户和开发者在进行交易前必须完成护照 KYC 流程。它使用 Celestia 来降低成本。

以一种真正模块化的方式，每一层的模块根据特定需求进行选择。这里可以看到组合选项的多样性：

像Eclipse这样的 "Rollup 即服务"（Rollup As A Service）项目使得启动 rollup 变得更加简单，开发者可以选择每个模块使用哪种技术。

同样地，Conduit允许用户在 15 分钟内部署一个 rollup，支持的技术栈包括 Optimism，Arbitrum Orbit 和 Celestia。向 Conduit 支付每月的托管基础设施费用，并且需要向提供者支付单独的数据可用性费用。

模块化创造的可能组合的丰富性无疑是一个重大进步。这是否类似于早期建立一个网站的难度与今天使用 Squarespace 的便捷性和定制化相比较的区别？

这句话的意思是，模块化技术通过提供多种组合可能性，极大地简化了技术实施的复杂性，这是技术发展中的一个重大进步。这种进步可以类比于过去创建网站的复杂过程与现在使用像 Squarespace 这样的平台进行便捷、高度可定制的网站建设之间的差异。Squarespace 等现代平台使得没有技术背景的人也能轻松创建和管理网站，而模块化技术在区块链和 rollup 的实现上也提供了类似的便利和灵活性。

权衡的考量

尽管数据可用性（DA）项目的增长，许多人对于外包 DA 持有保留意见。Vitalik 非常明确地表达了他的观点：「你的数据层必须是你的安全层。」以太坊基金会的另一位成员 Dankrad Feist 也表示同意：「如果它不使用以太坊来进行数据可用性，那么它就不是一个（以太坊 rollup），因此也不是一个以太坊 L2。」

我们同意这个观点。与使用相同链进行数据和共识的 rollup 相比，外包数据可用性的 rollup 将会更不安全（并且真的应该被称为「validiums」），尽管对于某些应用来说足够安全。使用这种 rollup 的短期项目将会迅速出现并消失，使其成为一个好的实验和测试场地。然而，对于长期持有金融资产，像以太坊这样的 L1 或者同时用于数据和共识的 rollup 将仍然是风险最低的网络。

以太坊正在转向模块化

虽然对外包数据可用性持怀疑态度，但以太坊非常重视模块化架构。最初通过分片实现扩容的愿景被放弃，转而支持模块化。

实现愿景需要的三个主要更新是 rollups（我们之前讨论过），提案者-构建者分离（「区块提案者不再自己生成一个『收益最大化』的区块，而是将任务委托给市场上的外部参与者（构建者）」），以及数据抽样。后者是一种允许轻节点仅通过下载随机选取的少量数据来验证区块是否已发布的方式。从技术上讲，这比其他两个更具挑战性，将需要两到三年的时间来实施。

重要說明：EIP-4844是在資料抽樣上線之前，改善以太坊資料可用性層的第一步。正如之前討論的，改善以太坊類似於飛行狀態下修飛機；一旦以太坊基金會認識到了rollups 的需求（即當Vitalik 提出著名的以rollup 為中心的未來時），團隊選擇了通過增加blobs（一個專為rollup 數據量身定制的空間）來擴展區塊。預計 blobs 將使 rollup 交易成本降低至十分之一。 EIP-4844 計劃在Dencun 升級中於三月/四月上線。雖然這是一個臨時解決方案，用於保持以太坊在兩到三年內的競爭力，但長期解決方案將是在主網本身支援有效性證明，這將使 rollups 的成本降低數個數量級。

雖然 Solana 可能在強烈捍衛其單體架構哲學（並且他們可能對許多用例來說是正確的），但產業似乎正在趨向於模組化。就以太坊而言，只有模組化架構才能實現未來：

1. 由於rollups，數百萬用戶的交易成本低廉（可擴展性）；

2. 網路免受審查和51% 攻擊等威脅的保護（安全性）；

3. 一個普通PC 甚至手機都能運行節點來驗證交易（去中心化）。

有人可能會問，以太坊的模組化架構是否解決了被認為是無解的區塊鏈三難問題？從技術上講，它並沒有，因為以太坊不再是一個單體網絡，但作為一個模組化網絡，它確實做到了。

在這三者中，我們認為解決去中心化是三難問題中最重要的部分。創新最終會降低交易成本；優先考慮去中心化（尤其是地理分佈）是確保網路長期安全的唯一方法。以太坊在去中心化方面處於領先地位，擁有最分散的驗證者集合，超過80 萬個驗證者。同時，透過模組化方法，它可以透過在頂部啟動的客製化 rollups 來適應新的設計創新。 Celestia 等肯定也分享這個願景。剩下的問題是，以太坊能否足夠快地朝這個模組化方向發展，以跟上從頭開始構建的競爭對手，而不是邊飛邊修飛機。

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