Ethereum The Purge kế hoạch: lịch sử hết hạn và trạng thái đơn giản hóa chống lại sự phình to của độ phức tạp

Tương lai có thể của Ethereum: The Purge

Một trong những thách thức mà Ethereum đang phải đối mặt là, theo mặc định, sự phình to và độ phức tạp của bất kỳ giao thức blockchain nào sẽ tăng lên theo thời gian. Điều này xảy ra ở hai khía cạnh:

Dữ liệu lịch sử: Tất cả các giao dịch và tài khoản được tạo ra vào bất kỳ thời điểm nào trong lịch sử cần được lưu trữ vĩnh viễn bởi tất cả các khách hàng và tải xuống bởi bất kỳ khách hàng mới nào, để hoàn toàn đồng bộ với mạng. Điều này sẽ dẫn đến việc tải và thời gian đồng bộ của khách hàng tăng dần theo thời gian, ngay cả khi dung lượng của chuỗi vẫn giữ nguyên.

Chức năng của giao thức: Thêm tính năng mới dễ hơn nhiều so với việc xóa tính năng cũ, dẫn đến độ phức tạp của mã tăng lên theo thời gian.

Để Ethereum có thể duy trì lâu dài, chúng ta cần áp dụng áp lực ngược mạnh mẽ lên hai xu hướng này, giảm độ phức tạp và mở rộng theo thời gian. Nhưng đồng thời, chúng ta cần giữ lại một trong những thuộc tính quan trọng làm cho blockchain trở nên vĩ đại: tính bền vững. Bạn có thể đặt một NFT, một bức thư tình trong dữ liệu cuộc gọi giao dịch, hoặc một hợp đồng thông minh chứa 100 triệu đô la lên chuỗi, vào một cái hang trong mười năm, và khi ra ngoài, bạn sẽ thấy nó vẫn ở đó chờ bạn đọc và tương tác. Để DApp có thể hoàn toàn yên tâm phi tập trung và xóa khóa nâng cấp, họ cần phải chắc chắn rằng các phụ thuộc của họ sẽ không được nâng cấp theo cách phá hoại họ - đặc biệt là L1.

Nếu chúng ta quyết tâm đạt được sự cân bằng giữa hai nhu cầu này và tối đa hóa việc giảm thiểu hoặc đảo ngược sự phình to, phức tạp và suy thoái trong khi duy trì tính liên tục, điều này hoàn toàn có thể. Các sinh vật có thể làm điều này: trong khi hầu hết các sinh vật sẽ lão hóa theo thời gian, một số ít may mắn thì không. Ngay cả các hệ thống xã hội cũng có thể có tuổi thọ cực kỳ dài. Trong một số trường hợp, Ethereum đã thành công: bằng chứng công việc đã biến mất, mã vận hành SELFDESTRUCT chủ yếu đã biến mất, nút chuỗi tín hiệu đã lưu trữ dữ liệu cũ tối đa lên đến sáu tháng. Tìm ra con đường này cho Ethereum theo cách tổng quát hơn và hướng tới kết quả cuối cùng ổn định lâu dài là thử thách tối thượng về khả năng mở rộng lâu dài, tính bền vững về công nghệ và thậm chí cả an ninh của Ethereum.

Vitalik:Ethereum的可能未来,The Purge

The Purge: Mục tiêu chính.

Giảm yêu cầu lưu trữ của khách hàng bằng cách giảm thiểu hoặc loại bỏ nhu cầu lưu trữ vĩnh viễn tất cả các lịch sử và thậm chí trạng thái cuối cùng của mỗi nút.

Giảm độ phức tạp của giao thức bằng cách loại bỏ các chức năng không cần thiết.

Mục lục:

Lịch sử hết hạn(历史记录到期)

State expiry(状态到期)

Dọn dẹp đặc điểm

Lịch sử hết hạn

Giải quyết vấn đề gì?

Tính đến thời điểm viết bài này, một nút Ethereum hoàn toàn đồng bộ cần khoảng 1.1TB dung lượng ổ đĩa để thực hiện khách hàng, ngoài ra còn cần hàng trăm GB dung lượng ổ đĩa cho khách hàng đồng thuận. Phần lớn trong số này là lịch sử: dữ liệu về các khối lịch sử, giao dịch và biên lai, phần lớn đã có từ nhiều năm trước. Điều này có nghĩa là ngay cả khi giới hạn Gas không tăng lên, kích thước của nút cũng sẽ tiếp tục tăng hàng trăm GB mỗi năm.

Vitalik:Ethereum的可能未来,The Purge

Nó là gì, nó hoạt động như thế nào?

Một đặc điểm đơn giản hóa chính của vấn đề lưu trữ lịch sử là, vì mỗi khối được liên kết với khối trước đó thông qua băm (và các cấu trúc khác), nên việc đạt được sự đồng thuận hiện tại là đủ để đạt được sự đồng thuận lịch sử. Chỉ cần mạng đạt được sự đồng thuận về khối mới nhất, bất kỳ khối, giao dịch hoặc trạng thái lịch sử nào (số dư tài khoản, số ngẫu nhiên, mã, lưu trữ) có thể được cung cấp bởi bất kỳ người tham gia nào và chứng minh Merkle, và chứng minh đó cho phép bất kỳ ai khác xác minh tính chính xác của nó. Sự đồng thuận là mô hình tin cậy N/2-of-N, trong khi lịch sử là mô hình tin cậy N-of-N.

Điều này cung cấp cho chúng ta nhiều lựa chọn về cách lưu trữ lịch sử. Một lựa chọn tự nhiên là mạng mà mỗi nút chỉ lưu trữ một phần nhỏ dữ liệu. Đây là cách mà mạng hạt giống hoạt động trong nhiều thập kỷ: mặc dù mạng lưu trữ và phân phối hàng triệu tệp, nhưng mỗi người tham gia chỉ lưu trữ và phân phối vài tệp trong số đó. Có thể ngược với trực giác, phương pháp này thậm chí không nhất thiết làm giảm tính ổn định của dữ liệu. Nếu chúng ta có thể xây dựng một mạng với 100.000 nút, trong đó mỗi nút lưu trữ 10% lịch sử một cách ngẫu nhiên, thì mỗi dữ liệu sẽ được sao chép 10.000 lần - hoàn toàn giống với hệ số sao chép của mạng 10.000 nút, trong đó mỗi nút lưu trữ mọi thứ.

Hiện nay, Ethereum đã bắt đầu thoát khỏi mô hình lưu trữ vĩnh viễn tất cả lịch sử của tất cả các nút. Khối đồng thuận (tức là phần liên quan đến đồng thuận bằng chứng cổ phần) chỉ lưu trữ khoảng 6 tháng. Blob chỉ lưu trữ khoảng 18 ngày. EIP-4444 nhằm mục đích giới thiệu thời gian lưu trữ một năm cho các khối lịch sử và biên nhận. Mục tiêu dài hạn là xây dựng một khoảng thời gian thống nhất (có thể khoảng 18 ngày), trong đó mỗi nút chịu trách nhiệm lưu trữ tất cả nội dung, sau đó xây dựng một mạng ngang hàng gồm các nút Ethereum, lưu trữ dữ liệu cũ theo cách mạng phân tán.

Mã xóa có thể được sử dụng để cải thiện tính linh hoạt trong khi vẫn giữ nguyên hệ số sao chép. Thực tế, Blob đã được mã hóa xóa để hỗ trợ lấy mẫu khả năng dữ liệu. Giải pháp đơn giản nhất có thể là tái sử dụng mã xóa này và cũng đưa dữ liệu thực thi và khối đồng thuận vào blob.

Có mối liên hệ nào với nghiên cứu hiện tại?

EIP-4444;

Torrents và EIP-4444;

Cổng mạng;

Cổng mạng và EIP-4444;

Lưu trữ và truy xuất phân tán của đối tượng SSZ trong Portal;

Làm thế nào để tăng giới hạn gas (Paradigm).

Còn cần làm gì nữa, cần cân nhắc điều gì?

Công việc chính còn lại bao gồm xây dựng và tích hợp một giải pháp phân tán cụ thể để lưu trữ lịch sử------ ít nhất là lịch sử thực hiện, nhưng cuối cùng cũng bao gồm đồng thuận và blob. Giải pháp đơn giản nhất là (i) đơn giản là giới thiệu thư viện torrent hiện có, cũng như (ii) giải pháp gốc Ethereum được gọi là mạng Portal. Một khi bất kỳ cái nào trong số đó được giới thiệu, chúng ta có thể mở EIP-4444. EIP-4444 bản thân nó không cần phải phân nhánh cứng, nhưng nó thực sự cần một phiên bản giao thức mạng mới. Do đó, việc kích hoạt nó cho tất cả các khách hàng cùng một lúc là có giá trị, nếu không sẽ có nguy cơ xảy ra sự cố cho khách hàng do kết nối với các nút khác mong muốn tải xuống lịch sử đầy đủ nhưng thực tế không nhận được.

Các thỏa hiệp chính liên quan đến việc chúng tôi cố gắng cung cấp dữ liệu lịch sử "cổ đại". Giải pháp đơn giản nhất là ngừng lưu trữ lịch sử cổ đại vào ngày mai và dựa vào các nút lưu trữ hiện có và các nhà cung cấp tập trung khác nhau để sao chép. Điều này rất dễ dàng, nhưng nó làm suy yếu vị thế của Ethereum như một nơi lưu trữ hồ sơ vĩnh viễn. Cách tiếp cận khó khăn hơn nhưng an toàn hơn là xây dựng và tích hợp trước một mạng torrent để lưu trữ hồ sơ một cách phân tán. Ở đây, "chúng tôi đã nỗ lực như thế nào" có hai chiều:

Chúng tôi làm thế nào để đảm bảo rằng tập hợp các nút lớn nhất thực sự lưu trữ tất cả dữ liệu?

Độ sâu của việc tích hợp lưu trữ lịch sử vào trong giao thức là bao nhiêu?

Một phương pháp cực đoan cho (1) sẽ liên quan đến việc chứng minh quyền sở hữu: thực tế yêu cầu mỗi trình xác thực quyền sở hữu lưu trữ một tỷ lệ nhất định của lịch sử và kiểm tra chúng một cách mã hóa để xem liệu họ có làm như vậy hay không. Một phương pháp nhẹ nhàng hơn là thiết lập một tiêu chuẩn tự nguyện cho tỷ lệ phần trăm lịch sử được lưu trữ bởi mỗi khách hàng.

Đối với (2), việc triển khai cơ bản chỉ liên quan đến công việc đã hoàn thành hôm nay: Portal đã lưu trữ các tệp ERA chứa toàn bộ lịch sử của Ethereum. Việc triển khai toàn diện hơn sẽ liên quan đến việc thực sự kết nối nó với quá trình đồng bộ, để nếu ai đó muốn đồng bộ hóa nút lưu trữ lịch sử đầy đủ hoặc nút lưu trữ, ngay cả khi không có nút lưu trữ khác trực tuyến, họ cũng có thể thực hiện điều đó thông qua đồng bộ trực tiếp từ mạng portal.

Nó tương tác như thế nào với các phần khác của lộ trình?

Nếu chúng ta muốn việc chạy hoặc khởi động nút trở nên cực kỳ dễ dàng, thì việc giảm nhu cầu lưu trữ lịch sử có thể nói là quan trọng hơn tính không trạng thái: trong 1.1 TB mà nút cần, khoảng 300 GB là trạng thái, còn lại khoảng 800 GB đã trở thành lịch sử. Chỉ có thể thực hiện được tầm nhìn chạy nút Ethereum trên đồng hồ thông minh và chỉ cần vài phút để thiết lập bằng cách thực hiện tính không trạng thái và EIP-4444.

Việc hạn chế lưu trữ lịch sử cũng giúp các nút Ethereum mới hơn trở nên khả thi hơn, chỉ hỗ trợ phiên bản mới nhất của giao thức, điều này làm cho chúng trở nên đơn giản hơn. Ví dụ, giờ đây có thể xóa an toàn nhiều dòng mã, vì các khe lưu trữ trống được tạo ra trong cuộc tấn công DoS vào năm 2016 đã được xóa hoàn toàn. Bây giờ khi chuyển sang bằng chứng cổ phần đã trở thành lịch sử, khách hàng có thể xóa an toàn tất cả mã liên quan đến bằng chứng công việc.

Vitalik: Tương lai có thể của Ethereum, The Purge

Thời gian hết hạn trạng thái

Giải quyết vấn đề gì?

Ngay cả khi chúng tôi loại bỏ nhu cầu lưu trữ lịch sử trên client, nhu cầu lưu trữ của client vẫn sẽ tiếp tục tăng, khoảng 50 GB mỗi năm, vì trạng thái tiếp tục tăng: số dư tài khoản và số ngẫu nhiên, mã hợp đồng và lưu trữ hợp đồng. Người dùng có thể thanh toán một khoản phí cố định, do đó sẽ mãi mãi gánh vác gánh nặng cho các khách hàng Ethereum hiện tại và tương lai.

Trạng thái khó "hết hạn" hơn lịch sử, vì EVM về cơ bản được thiết kế dựa trên giả định rằng: một khi đối tượng trạng thái được tạo ra, nó sẽ luôn tồn tại và có thể được bất kỳ giao dịch nào đọc bất cứ lúc nào. Nếu chúng ta giới thiệu tính không trạng thái, có người cho rằng vấn đề này có thể không tồi tệ như vậy: chỉ có các lớp xây dựng khối chuyên dụng cần thực sự lưu trữ trạng thái, trong khi tất cả các nút khác (thậm chí bao gồm cả việc tạo danh sách!) có thể hoạt động không trạng thái. Tuy nhiên, có một quan điểm cho rằng, chúng ta không muốn quá phụ thuộc vào tính không trạng thái, cuối cùng chúng ta có thể muốn làm cho trạng thái hết hạn để duy trì tính phi tập trung của Ethereum.

Nó là gì, nó hoạt động như thế nào

Hôm nay, khi bạn tạo một đối tượng trạng thái mới (có thể xảy ra theo một trong ba cách sau: (i) gửi ETH đến tài khoản mới, (ii) tạo tài khoản mới bằng mã, (iii) thiết lập khe lưu trữ chưa được chạm đến trước đó), đối tượng trạng thái này sẽ mãi mãi ở trạng thái đó. Ngược lại, điều chúng tôi muốn là đối tượng tự động hết hạn theo thời gian. Thách thức chính là thực hiện điều này theo cách đạt được ba mục tiêu:

Hiệu suất: Không cần tính toán thêm nhiều để thực hiện quá trình đáo hạn.

Tính thân thiện với người dùng: Nếu ai đó vào hang năm năm và trở lại, họ không nên mất quyền truy cập vào ETH, ERC20, NFT, vị thế CDP...

Tính thân thiện với nhà phát triển: Nhà phát triển không cần phải chuyển sang một mô hình tư duy hoàn toàn không quen thuộc. Ngoài ra, các ứng dụng hiện tại đã cứng nhắc và không được cập nhật nên có thể tiếp tục hoạt động bình thường.

Không đạt được những mục tiêu này sẽ dễ dàng giải quyết vấn đề. Ví dụ, bạn có thể khiến mỗi đối tượng trạng thái cũng lưu trữ một bộ đếm ngày hết hạn (có thể được gia hạn bằng cách đốt Ether, điều này có thể xảy ra tự động bất cứ lúc nào khi đọc hoặc ghi), và có một quy trình lặp qua trạng thái để xóa các đối tượng trạng thái có ngày hết hạn. Tuy nhiên, điều này mang lại tính toán bổ sung (thậm chí yêu cầu lưu trữ), và chắc chắn không thể đáp ứng yêu cầu về tính thân thiện với người dùng. Các nhà phát triển cũng gặp khó khăn trong việc suy luận về các trường hợp biên liên quan đến việc lưu trữ giá trị đôi khi được đặt lại về không. Nếu bạn đặt bộ đếm thời gian hết hạn trong phạm vi hợp đồng, điều này về mặt kỹ thuật sẽ làm cho cuộc sống của các nhà phát triển dễ dàng hơn, nhưng nó sẽ làm cho kinh tế trở nên khó khăn hơn: các nhà phát triển phải xem xét cách "chuyển giao" chi phí lưu trữ liên tục cho người dùng.

Những vấn đề này đã được cộng đồng phát triển cốt lõi của Ethereum nỗ lực giải quyết trong nhiều năm, bao gồm các đề xuất như "thuê blockchain" và "tái sinh". Cuối cùng, chúng tôi đã kết hợp những phần tốt nhất của các đề xuất và tập trung vào hai loại "giải pháp được biết đến là không tồi tệ nhất":

  • Giải pháp hết hạn một phần
  • Đề xuất hết hạn trạng thái dựa trên chu kỳ địa chỉ.

Vitalik: Tương lai có thể của Ethereum, The Purge

Hết hạn trạng thái một phần

Một số đề xuất trạng thái hết hạn đều tuân theo cùng một nguyên tắc. Chúng tôi chia trạng thái thành các khối. Mọi người đều lưu trữ "bản đồ hàng đầu" vĩnh viễn, trong đó khối có thể rỗng hoặc không rỗng. Dữ liệu trong mỗi khối chỉ được lưu trữ khi dữ liệu đó được truy cập gần đây. Có một cơ chế "hồi sinh", nếu không còn được lưu trữ.

Những khác biệt chính giữa các đề xuất này là: (i) cách chúng ta định nghĩa "gần đây", và (ii) cách chúng ta

ETH1.29%
Xem bản gốc
Trang này có thể chứa nội dung của bên thứ ba, được cung cấp chỉ nhằm mục đích thông tin (không phải là tuyên bố/bảo đảm) và không được coi là sự chứng thực cho quan điểm của Gate hoặc là lời khuyên về tài chính hoặc chuyên môn. Xem Tuyên bố từ chối trách nhiệm để biết chi tiết.
  • Phần thưởng
  • 3
  • Đăng lại
  • Chia sẻ
Bình luận
0/400
NoodlesOrTokensvip
· 16giờ trước
on-chain塞的太满啦 赶紧清理
Xem bản gốcTrả lời0
PumpDetectorvip
· 17giờ trước
dòng tiền thông minh đã theo dõi chuyện thanh trừng này... chính xác là điều mà chúng tôi đã cảnh báo vào năm 2017 thật sự
Xem bản gốcTrả lời0
LiquidatorFlashvip
· 17giờ trước
on-chain dữ liệu lịch sử +3.47T, rủi ro bơm hết mức, hãy đảm bảo rủi ro trước khi không còn gì
Xem bản gốcTrả lời0
  • Ghim
Giao dịch tiền điện tử mọi lúc mọi nơi
qrCode
Quét để tải xuống ứng dụng Gate
Cộng đồng
Tiếng Việt
  • 简体中文
  • English
  • Tiếng Việt
  • 繁體中文
  • Español
  • Русский
  • Français (Afrique)
  • Português (Portugal)
  • Bahasa Indonesia
  • 日本語
  • بالعربية
  • Українська
  • Português (Brasil)