深入探讨数据可用性解决方案

数据可用性(DA)问题是Layer 2面临的重要挑战之一,主要涉及安全性与成本的权衡。目前已经产生了链上和链下两类DA解决方案,下面将具体介绍这些不同的方案。

链上解决方案:Proto-Danksharding

链上解决方案指L2仍将以太坊作为DA层,并依靠以太坊降低数据可用性成本。Proto-Danksharding(又称EIP-4844)是以太坊降低DA成本的方案。它引入了新的Blob交易格式,L2上传的交易数据将以Blob格式在以太坊共识层非永久存储,为L2带来更经济的数据可用性。

这意味着以太坊未来将成为一个临时公告板,公告一段时间后数据会被删除,L2需自行存储所有数据备份。Proto-Danksharding预计将在今年年底的以太坊坎昆升级中上线。

链下解决方案

链下解决方案是不再将以太坊作为DA层,而寻找更经济的方式获得数据可用性。根据去中心化和安全性的不同,可分为四类:

Validium

Validium使用有效性证明但将数据发布到链下。由于交易数据由中心化运营商管理,Validium现被视为高中心化的DA方案。这种模式虽然保护了交易隐私并降低了DA成本,但风险很高。如果运营商出现故障或作恶,用户资金可能无法找回。

数据可用性委员会(DAC)

为减小单一运营商的风险,Validium通常配套使用DAC。DAC类似联盟链,由多个受信任节点组成,保存交易数据副本,在运营商出问题时公开数据。DAC运行成本较低,但小型DAC仍存在安全隐患。

Volition

Volition是一种混合模式,允许用户自选单笔交易数据发布在链上还是链下。与纯Validium相比,Volition可继承部分以太坊安全性。

通用型DA方案

一些通用型DA方案不仅服务以太坊L2,还可为更多链和项目提供数据可用性。它们通常有自己的验证节点、区块生产者和共识机制,旨在提供接近公链级别的安全性。

DA层项目介绍

在模块化区块链框架下,DA层仍处于起步阶段。以下介绍几个热门的DA层项目:

StarkEx

StarkEx是StarkWare开发的扩容解决方案框架,提供链上、Validium和Volition三种DA模式。其Validium方案融合了DAC提高安全性。多个知名项目如dYdX v3、Immutable等使用StarkEx提供DA。

zkPorter

zkPorter是zkSync团队提出的链下DA方案。它是专门供L2发布交易数据的独立链,通过PoS共识维护安全。zkSync代币持有者可质押成为守护者验证区块。不过目前zkPorter开发进度不明。

EigenDA

EigenDA基于EigenLayer开发,是一个中间件而非独立公链。其安全性来自EigenLayer的以太坊验证者再质押模式。虽未上线测试网,但已有多个L2项目计划集成EigenDA。

Celestia

Celestia是通用型DA公链,拥有独立的验证节点和PoS共识。虽然成本较高,但安全性显著高于其他链下方案。Celestia已完成两轮融资,并宣布了空投计划,引发了行业关注。

Avail

Avail原为Polygon项目,现已独立运营。它比Celestia技术更复杂,主网预计2024年Q1上线。Avail测试网提供多种参与方式,包括获取测试代币、开发应用和担任网络角色等。

总结思考

以太坊路线图显示,下一阶段重点是通过EIP-4844为L2降低DA成本。这意味着以太坊希望保留DA层功能。因此,使用链下DA的项目可能不被视为严格意义的L2。

坎昆升级后,链下DA项目或将直接与以太坊竞争。除了成本优势,它们还需探索其他竞争力。对用户而言,DA层是否会出现类似Optimism、Arbitrum的大型项目值得期待。

总的来说,DA层创新仍在早期,未来发展充满可能性。无论是链上还是链下方案,都在努力平衡安全、成本和性能。随着技术进步和生态发展,DA解决方案将在扩容中发挥越来越重要的作用。