Vitalik Buterin：對以太坊舊狀態失活方案的改進——另一個狀態友好的界地址方案_VIT

原文標題：《另一個狀態友好的界地址方案》

來源|?ethresear.ch

作者|?VitalikButerin

譯者按：本文需要讀者對狀態管理和stateexpiry機制作一定了解，以下為推薦閱讀：(感謝?EthFans的翻譯)

以太坊狀態管理諸提議狀態膨脹和無狀態性一份新的無狀態以太坊路線圖弱無狀態性以及/或者狀態保質期機制：即將到來

回顧：狀態大小管理技術

為了防止以太坊的狀態容量無止境地膨脹，我們需要用一些方法使舊狀態「失活」,這樣加入網絡的節點就不再需要存儲舊狀態了。即使大多數的客戶端都變成無狀態，似乎也可以合理預見，最終這個系統會擴容到網絡無法一直保證所有狀態都可用的地步。有兩個方法可以使舊狀態失活：

Vitalik解釋以太坊從PoW轉向PoS的三大關鍵原因:以太坊創始人Vitalik Buterin日前撰文解釋了以太坊從PoW轉向PoS的三大關鍵原因：1、在相同成本條件下，PoS提供了更好的安全性；2、權益證明（PoS）系統遭受攻擊后更容易恢復；3、權益證明（PoS）比ASIC挖礦更去中心化。他認為，PoW有兩個主要的優勢：1、PoS系統更像是一個“封閉”系統，這導致長期來看，系統的財富集中度會更高；2、PoS需要“弱主觀性”，而PoW則不需要。但是，這些優勢也比較有限。[2020/11/7 11:56:20]

直接刪掉，然后可以把它移到另外的默克爾樹，這樣關心該狀態對象的人可以獲取相應的默克爾分支，在未來某個時候用它來激活該狀態。不把對象移出樹結構；相反，只在樹的該位置標記「失活」，這樣節點就不會存儲它(且協議也不會要求它們這樣做)。通過發送一個提供默克爾證明(即見證數據)的事務來訪問該狀態，失活的對象就可以重新被訪問了。方法(1)對應于「經典的存儲租金方案」，方法(2)對應于傳統「無狀態客戶端」的最簡單延伸——舊狀態可以被遺忘的模型。這兩種方法都允許關心特定狀態對象的個人追蹤默克爾分支，這樣隨后如果那些狀態對象失活了它們可以用來激活這些對象。然而，這兩種方法都是有明顯問題的。

Strix Levithan首席信息官質疑PlanB提出的S2F模型:加密貨幣分析師PlanB于去年3月提出了Stock-to-Flow（S2F）模型，用于預測比特幣價格。該模型是基于稀缺資產（如黃金、白銀以及比特幣）的價值與它們的稀缺性密切相關的觀點。據PlanB估計，比特幣和黃金和白銀一樣稀缺，唯一不同的是它是一種數字資產，這使得它在我們的時代更加珍貴。從模型分析來看，比特幣的價格似乎更有可能在未來攀升，甚至可以達到10萬美元的價格。

然而Strix Levithan首席信息官Nico Cordeiro對此提出了質疑。在6月30日發布的一份報告中，他對黃金稀缺性與價格之間關系的基本假設提出了質疑，稱其為“變色龍模型（A Chameleon Model）”。另一個反對該模型的觀點是，它假設比特幣的價格到2045年將達到2350億美元——在Cordeiro看來，這完全沒有道理。實際上，該模型可以完美地用于基準測試，但是它缺乏使其完全可靠的具體因素。而基于該模型得出的不切實際的價格預測已經引起了業界專家的大量質疑。（Zycrypto）[2020/7/2]

當要在某個已失效合約的同一個地址上再創建合約時，方法(1)會出現一些極端情況。那就是，如果一個合約在地址A上創建了，然后已經失效了，那么在地址A上創建這個合約的事務會被重新執行，這樣會在地址A上創建一個新對象，這會影響原始對象的激活。另一種情況是當在地址A上創建了一個對象，然后經歷失活、被激活、被修改(例如，發送合約上的資金到另一個賬戶)、再失活、再用第一次失活所在的默克爾分支激活。這違背了保留規則，且可能被用于鑄幣；需要增加額外的默克爾證明來證明一個合約還沒有被另一個特定狀態激活，而該狀態也嘗試被激活。

聲音 | Vitalik Buterin：許多DApp的用戶界面都很差:Vitalik Buterin在倫敦帝國理工學院(Imperial College London)發表演講時，承認，到目前為止，許多DApp的用戶界面都很差，很難找到用戶。他在探索以太坊是否能通過擴容來支持它們。[2018/12/4]

方法(2)遇到的是不同的問題。假設兩個相鄰的地址(也就是兩者間沒有對象)A1和A2都已失活。這樣，不僅A1和A2都不再可以訪問(除非有人存儲了默克爾分支)，而且A1和A2之間的所有地址都不可以訪問了。也就是說，如果總共有N個地址，那么大約1/N的可用地址空間都不再可訪問了。當一半的地址都失活了，大約1/4的地址空間不再可訪問。隨著時間推移，會越來越難找到空間生成新的地址。而且由于新地址越來越集中在剩下的「可訪問」空間上，每N年可訪問空間減半的這種影響會呈指數增長。

金色財經現場報道 以太坊創始人Vitalik Buterin：驗證節點的位置越多要的算力也越多 :金色財經6月3日現場報道，在今天的以太坊技術及應用大會上，以太坊創始人Vitalik Buterin做了題為“Casper與分片技術最新進展”的主題演講。V神說，驗證節點的責任為：驗證主鏈；驗證2個分片（為了生成區塊，為了確認區塊/交聯）；生成分片區塊；生成主鏈的區塊；確認分片區塊并進行交聯。V神指出：你擁有的以太幣越多，你的驗證節點的位置越多，那么需要的算力也越多，這個機制支持協議的多中心化，對擁有較少以太幣的人會公平一些。[2018/6/3]

提議

我提議對方法(2)進行修改，可以解決以上的問題。正如很多方法(2)的提議實現方案所呈現的，賬戶有「活躍」與「失活」兩種狀態，失活賬戶是那些超過一年未被訪問過的賬戶。要訪問失活賬戶，你需要提供見證數據；當失活賬戶被訪問了，該賬戶會自動解除失活狀態(觸及任何賬戶都會重置它的一年失活期計算)。修改內容如下：

我們給每個地址添加一個32個字節的「epoch前綴」。例如，epoch前綴是9的地址是這樣：0x00000009de0b295669a9fd93d5f28d9ec85e40f4cb697bae，以00000009作為前綴。

默克爾路徑會直接依賴epoch的前綴而不是它的哈希值(因此merkle_path_key=address+hash(address)而不是現在在用的merkle_path_key=hash(address)。這確保了「沒用過的」地址空間是連續的。

除非地址的epoch前綴是小于或等于區塊鏈已運行的年數，否則地址不能被使用

會增加一個CREATE3操作碼，它會把epoch前綴作為一個參數，并在具有該epoch前綴的一個地址上創建一個合約。

推薦用戶和合約總是使用具有盡可能新的epoch前綴來創建賬戶，甚至設為默認設置，因為肯定會有具有最新epoch前綴的全狀態仍然是可以訪問的。為了還能保有「反事實地址(counterfactualaddresses)」，用舊epoch前綴來創建合約還是可能的。但是，對于想要創建反事實地址的用戶，如果長期不創建，他們就要負責為該賬戶存儲舊狀態的分支。

經過多年的運行，預計活躍狀態會由兩部分構成：(i)有最新epoch前綴的全部地址空間，(ii)與最近被活躍使用過的賬戶相對應的特定舊狀態

請注意，這個方案正常情況下擴展到合約上；事實上，主動遵循這個方案是符合合約自身運作的。因為在這個方案里，地址中代表存儲的部分以幾個字節為前綴，它們所代表的數字N指的是這些數據是在N年與這些地址產生關聯。這很適合用于存儲像代幣余額這樣的數據。

原文鏈接：https://ethresear.ch/t/alternative-bounded-state-friendly-address-scheme/8602

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