Vitalik 科普的“Danksharding”到底是什么？_DAN

翻譯：灑脫喜

北京時間2月14日情人節當晚，以太坊創始人VitalikButerin聯合以太坊基金會研究人員DankradFeist一起舉辦了一場關于擴容解決方案“Danksharding”的教育研討會，如果你想了解區塊鏈如何在增加“去中心化”和“安全性”屬性的同時大規模實現擴容，那么這場研討會就是一個好的切入點。

注：關于“Danksharding”對以太坊的意義，建議讀者先閱讀一下《一文了解以太坊的“擴容殺手锏”danksharding》這篇文章。

以下內容來自DankradFeist提供的《Dude,what’stheDankshardingsituation??》PPT，如果你想觀看完整的研討會視頻，可以訪問以太坊基金會的官方youtube頻道?。

概述

1、什么是舊的：

數據分片；

使用KZG承諾的數據可用性；

Harry Styles音樂會應用程序通過區塊鏈獎勵將粉絲帶入多個方向:金色財經報道，不可替代的代幣（NFT）獎勵通常被視為時代的標志，它改變了藝術家和粉絲之間的關系，并在物理和數字體驗之間建立了微妙的界限。本月早些時候，英國流行歌星、前One Direction樂隊成員Harry Styles在愛爾蘭斯萊德城堡舉辦了一場演出。粉絲們被邀請使用演唱會的官方活動應用程序EVNTZ，并能夠打開一個自我托管的數字錢包，該錢包可以容納未來基于區塊鏈的獎勵。該應用程序與Web3基礎設施公司Co:Create聯系起來，并通過其API提供體驗，該API通過著名的以太坊側鏈Polygon連接。

EVNTZ創始人Kim O'Callaghan表示，在場的80,000名粉絲中，有5,000名通過該應用程序領取了錢包，該應用程序獲得了超過100,000次獨特的互動。[2023/7/1 22:11:43]

使用分離分片方案進行原始數據分片；

2、什么是新的：

幣安與格魯吉亞創新技術署簽署合作備忘錄:金色財經報道，加密貨幣交易所幣安已與格魯吉亞創新技術署 (GITA) 簽署合作備忘錄，雙方將在教育和公共區塊鏈倡議，以及共同發展格魯吉亞加密產業領域展開合作，BNB Chain 將提供本地活動和編程馬拉松支持。（cbw）[2023/2/3 11:46:24]

提議者-構建者分離(PBS)；

crList；

2D方案；

建議的架構

3、總結優點和缺點

一、什么是舊的

1、1數據分片

1、為Rollup和其他擴容解決方案提供數據可用性；

2、數據的含義由應用層定義；

以太坊基礎共識除了確保數據可用外不承擔任何責任；

為什么沒有執行分片？與原生執行相比，rollup二層網絡的效率要高100倍，很難看出執行分片會有什么需求；

華爾街日報：Tether不斷增加的貸款增加了穩定幣和加密貨幣世界的風險:金色財經報道，《華爾街日報》報道，Tether不斷增加的貸款增加了 Stablecoin 和加密貨幣世界的風險。根據 Tether 的報告，截至 9 月 30 日，其貸款資產達到 61 億美元，占公司總資產的 9%，在 2021 年底時它們的價值是 41 億美元，占總資產的 5%。《華爾街日報》稱 Tether 幾乎沒有透露借款人或接受的抵押品。此外，Tether 過去的報告會說明，沒有一筆貸款是給附屬實體的。但是，從 2022 年第二季度的報告開始就放棄了這種措辭，未說明是否有任何貸款是給關聯方的。[2022/12/1 21:15:47]

3、目標：提供約1.3MB/s的數據可用性層和完整的分片功能；

4、自2019年底以來，數據分片一直是以太坊的目標；

1、2數據可用性采樣

1、想知道通過O(1)工作獲得的O(n)數據是可用的；

加密游說組織CCI任命其法律和政府事務團隊負責人:7月26日消息，加密創新委員會 (CCI) 為行業協會的領導團隊招聘了兩名長期的政府內部人員，CCI 表示已聘請 Linda Jeng 和 Brett Quick 擔任領導職務。Jeng 曾是 Coinbase 和 Circle 創立的 Center Consortium 的政策負責人，此前曾在美聯儲和美國財政部工作。Quick 從金融服務論壇加入 CCI。她曾是參議院銀行和眾議院金融服務委員會的前職員，曾代表金融服務論壇和標準普爾全球進行游說。（theblock）[2022/7/26 2:39:09]

2、思路：將數據分布到n個chunk分塊中；

3、每個節點下載k個chunk分塊；

1、3糾刪碼

1、使用?Reed-Solomon編碼擴展數據；

2、例如，在編碼率r=0.5時，這意味著任何50%的區塊都足以重建整個數據；

FTX將支持GOOGL股票分割:據官方公告，GOOGL將進行股票分割，FTX將通過以下方式處理本次股票分割：

2022年7月17日20:00（UTC）：

- GOOGL和GOOGL-0930將更名為GOOGLPRE和GOOGLPRE-0930

2022年7月17日21:00（UTC）：

- 拆分后的新GOOGL/USD和GOOGL-0930市場將上線；

- FTX將自動以20:1的比例將GOOGLPRE-0930倉位和GOOGLPRE余額轉換為GOOGL-0930和GOOGL余額；

- GOOGLPRE-0930和GOOGLPRE/USD市場將下架。

請注意，用戶有責任自行了解GOOGL股票分割所帶來的影響和潛在的風險。FTX不對任何損失負責。[2022/7/16 2:18:01]

3、現在采樣變得高效

4、但是，我們需要確保編碼是正確的；

1、4KZG承諾

1、多項式

2、承諾C(f)

3、評估y=f(z)

證明者可以計算證明π

使用C(f),π，y以及z，驗證者可以確認f(z)=y

4、C(f)以及π是一個橢圓曲線元素

1、5KZG承諾作為數據可用性根

1、將“KZG根”想象成類似于Merkle根的東西；

2、不同之處在于“KZG根”承諾了一個“多項式”；

1、6分離分片提案

二、什么是新的

2、1提議者-構建者分離(PBS)

1、被發明用來對抗MEV導致的中心化趨勢；

2、MEV意味著更成熟的參與者可以比普通驗證者提取更多的價值，這對大型礦池而言意味著優勢；

3、PBS在一個獨立的角色中“包含”了這種復雜性/中心化，并具有誠實的少數假設；

提議者=驗證者，誠實的多數假設意味著高度的去中心化要求；

數據生成者=單獨的角色，誠實的少數假設，意味著去中心化只需要確保一個誠實的數據生成者；

2、2審查阻力方案–crList

1、PBS的危險之處：一個高效的構建者可以永久審查一些交易；

2、

3、crLists允許提議者指定構建者必須包含的tx列表，從而恢復舊的平衡；

crList

2、3KZG2d方案

1、為什么不在KZG承諾中編碼所有內容？

需要一個超級節點來構建和重建以防失敗的情況；

我們希望避免這種假設的有效性；

2、目標：在d個KZG承諾中編碼m個分片blob；

如果我們天真地去這樣做，那就需要m*k個樣本，這樣數據就太多了；

相反，我們可以再次使用Reed-Solomon編碼將m個承諾擴展到2*m個承諾；

2、4KZG2d方案屬性

1、所有樣本都可以直接根據承諾進行驗證；

2、恒定數量的樣本確保概率數據可用性；

3、如果75%+1的樣本可用：

所有數據都可用；

它可以從只觀察行和列的驗證器中重構；

不需要節點觀察所有的情況；

三、組合在一起就是Danksharding

1、執行區塊和分片區塊是一起構建的；

我們以前需要分片委員會，因為每個分片blob可能無法單獨使用；

現在，數據生成者的責任是使執行區塊有效，并且所有分片blob都可用；

2、?驗證可以是聚合的；

3、1Danksharding誠實多數驗證

1、每個驗證者選擇s=2隨機行和列；

2、僅證明分配的行/列是否可用于整個epoch時期；

3、一個不可用的區塊不能獲得超過2^(-2s)=1/16的證明；

3、2Danksharding重構

1、每個驗證者都應該重構他們遇到的任何不完整的行/列；

2、這樣做時，他們應該將丟失的樣本轉移到正交線；

3、每個驗證器可以在行/列之間傳輸4個缺失的樣本

3、3DankshardingDA采樣

1、未來升級

2、每個全節點檢查方塊矩陣上的75個隨機樣本；

3、這確保了不可用區塊通過的概率<2^(-30);

4、帶寬75*512B/16s=2.5kb/s；

四、總結優點和缺點

優點：

1、簡單的設計：

不需要分片委員會基礎設施；

不需要跟蹤分片blob確認；

沒有額外的構建者基礎設施

可以使用現有的執行層費用市場基礎設施；

2、執行鏈和分片之間的緊密耦合：

使得rollup設計更簡單；

zkRollup和執行鏈之間的同步調用是可能的；

3、分片不需要單獨的PBS；

4、隨著數據立即被驗證者集的1/32確認，并在一個epoch時期內增加到完整的驗證者集，抗賄賂的能力增強了；

5、得益于2d方案，全節點將能通過75個樣本確保數據可用性，而不是30*64=1920個樣本；

新的挑戰：

1、增加了數據生成者要求：

構建32MB數據的KZG證明

需要2.5GBit/s的互聯網連接來分發樣本；

2、為數據生成者提供了更多權力，因為他們充當了執行+數據層服務提供商；

需要通過crList緩解；

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