Хто є останнім царем у DA-гонці? Про фон, екосистему та подальші перспективи війни доступності даних

Огляд

Останнім часом проєкти DA (доступність даних) виникають, як гриби після дощу, серед яких найбільш конкурентоспроможними є такі проєкти, як Celestia, EigenLayer, Avail, NearDA та Covalent.

Аналіз показує, що ядро DA не є складним. Найпростіше рішення можна реалізувати на одному комп'ютері, а найскладніше, як у Celestia, реалізується за допомогою моделі вибірки для забезпечення децентралізації. По суті, DA - це зберігання, що має високі витрати. Якщо немає суворих вимог до безпеки на рівні Ethereum, вибір рішення DA в основному є балансуванням між витратами та безпекою.

Ключовий принцип: чим вища вартість послуги, тим важливіша безпека DA.

У цій статті буде проаналізовано фон, екосистему та перспективи війни доступності даних (Data Availability War), включаючи погляди засновника Ethereum Віталіка на DA, а також порівняння основних проектів DA. На основі всебічного аналізу ми вважаємо, що майбутня структура DA може бути децентралізованою, і 7-8 основних постачальників DA цілком може бути достатньо.

1. Проблема доступності даних

1.1 Що таке DA

Доступність даних відноситься до того, що виробники блоків публікують усі дані транзакцій блоку в мережі, щоб валідатори могли їх завантажити. Якщо виробник блоку публікує повні дані і валідатори можуть їх завантажити, дані доступні; якщо приховування частини даних призводить до того, що валідатори не можуть завантажити повні дані, дані недоступні.

1.2 Два ключові моменти проблеми DA: безпека та вартість

DA містить два аспекти:

По-перше, необхідно забезпечити безпечне проведення механізму верифікації, по-друге, зменшити витрати на публікацію даних.

• Забезпечити безпечне проведення механізму верифікації.

Нинішні L2 сортувальники зазвичай публікують статусні дані та дані транзакцій L2 на безпечнішому Ethereum, покладаючись на Ethereum для розрахунків та отримання доступності даних.

Шар доступності даних насправді є місцем, де L2 публікує транзакційні дані, наразі основні L2 використовують Ethereum як шар доступності даних.

• Зменшення витрат на публікацію даних

L2 розміщує доступність даних і розрахунки на Ethereum; хоча безпека достатня, витрати величезні. Це друга проблема, з якою стикається L2, а саме, як знизити витрати на публікацію даних.

2. Структура витрат у DA та напрямки зниження витрат і підвищення ефективності

Однією з важливих проблем у DA є зниження витрат.

Щоб зробити L2 загалом дешевшим, потрібно знизити витрати на публікацію даних. Існує два основних способи:

• Зниження витрат на публікацію даних на L1, наприклад, майбутнє оновлення EIP-4844 для Ethereum.

• Відокремлення доступності даних від L1 для зниження витрат, а саме, без використання Ethereum як шару доступності даних.

На даний момент, витрати на Near DA є найнижчими, приблизно $0.0016/блок. Наступні за ним - Celestia, EigenLayer, EIP4844 тощо.

3. DA в очах Віталіка Бутеріна

3.1 Невикористання рішення на основі Ethereum DA не є справжнім Layer2

Після успіху Celestia, Віталік Бутерін натякнув, що "Layer 2 проекти Ethereum повинні використовувати доступність даних на ETH". Член фонду Ethereum Данкрад Фейст також зазначив, що ті, хто не використовує ETH як шар DA, не є Rollup і не є Layer 2 Ethereum.

Це означає, що Arbitrum Nova та Mantle мають бути "виключені" з переліку Layer2, оскільки вони розкривають дані про транзакції лише поза ETH.

Данкрад також зазначив, що такі рішення, як Plasmas та канали стану, які не потребують доступності даних в ланцюгу для забезпечення безпеки, все ще вважаються Layer2, але Validium не є Layer2.

3.2 Використовуючи не Ethereum як DA, тоді це Validium Ethereum

Потім В-геній у відповіді в Twitter зазначив: "бути валидіумом - правильний вибір для багатьох додатків, і використання хороших розподілених систем гарантії DA може бути хорошим способом підвищити практичну безпеку валидіума"

Він вважає, що основою rollup є безумовна гарантія безпеки: навіть якщо всі будуть проти вас, ви зможете вивести свої активи. Якщо доступність даних залежить від зовнішніх систем, таку гарантію отримати неможливо.

3.3 Про ENS та доступність даних

В, вважає, що якщо рішення для розшифровки доменів ENS не охоплює layer2 і залишається лише на рівні основної мережі Ethereum, то буде важко розширити уявлення. В Твіттері він пояснив важливість ENS: "воно повинно бути доступним!".

Не важко помітити, що глибокий сенс В-Га – це використання ENS для встановлення набору стандартів взаємодії для платформ layer2, одночасно зібравши деяку контрольну владу DA.

3.4 V神谈Plasma повернення

1. Віталік очікує, що напрямок масштабування має бути збалансованим, адаптуючи різноманітні рішення layer2 для різних застосувань, але реальна ринкова ситуація така, що рішення Rollup домінують, і це призводить до дедалі більшої конкуренції.

2. Віталік у новій статті знову підняв питання Plasma і запропонував рішення для масштабування на основі ZK+Plasma, що очевидно є ще одним політичним маневром у контексті layer2.

3.5 Підсумок

Операції В-Шеня можна підсумувати так:

Попит на DA дуже великий, але не хочеться дати ринок Celestia. Спершу говоримо про безпеку, знову згадують ENS, а врешті решт виявляється, що ринок не підтримує це, все ще багато людей користуються першою сторонньою DA, просто кажуть, що якщо ви використовуєте Validium, це також вважається, а через кілька днів знову витягують застарілий Plasma, свідомо спрямовуючи ринок у бік дослідження ZK+Plasma. По суті, це означає, що потрібно постійно намагатися перенести ринок DA на Ethereum.

4. Рішення DA та аналіз різних проектів DA

4.1 DA рішення

Існує багато рішень для рівня DA, які можна розділити на дві великі частини: на ланцюгу та поза ланцюгом.

• Рішення на блокчейні

L2 все ще буде використовувати Ethereum як шар DA і покладатися на Ethereum для зниження витрат на доступність даних. Це означає, що Ethereum в майбутньому буде виступати в якості реального інформаційного щита, дані на якому будуть видалятися через певний час, і L2 доведеться самостійно знаходити спосіб зберігати всі резервні копії даних.

• Рішення поза ланцюгом

Тобто більше не розглядати Ethereum як шар DA, а шукати більш економічні способи отримання доступності даних. В залежності від децентралізації та безпеки, позашляхові рішення можна поділити на чотири види: Validium, Комітет доступності даних (DAC), Volition, універсальні DA рішення.

4.2 Селестія

Celestia є піонером модульних блокчейнів, розробленим на основі Cosmos SDK, зосереджується на доступності даних. Це наразі один з найконкурентоспроможніших проектів у сфері DA, який уже запустив основну мережу.

Технічні характеристики:

• зразок доступності даних (data availability sampling,DAS)

• Простір імен Меркле-дерево (Namespaced Merkle trees,NMT)

Celestia отримує доходи від додатків двома основними способами:

• Оплата за blob space: Rollup використовує $TIA для оплати публікації даних у blob space Celestia.

• Оплата газових зборів: Розробники використовують $TIA як газовий токен для Rollup, подібно до ETH для Rollup на базі Ethereum.

Потенціал розвитку:

• Проект запущено, технічна зрілість досить висока

• Потенційний щедрий аеродроп, від стейкінгу $TIA

• Багатство екосистеми: співпраця з кросчейновими мостами, рішеннями для розрахунків, проектами DeFi, іграми, сортувальниками тощо

• Кількість партнерів DA-проектів постійно зростає, партнери включають Manta, Eclipse, Caldera, Snapchain та інші

4.3 EigenDA

EigenLayer є протоколом повторної стейкінгу (Restaking), заснованим на Ethereum, який дозволяє користувачам повторно ставити ETH, lsdETH та LP Token на інших сайдчейнах, оракулах, посередницькому ПЗ тощо, виступаючи в ролі вузлів і отримуючи винагороди за верифікацію.

EigenDA є децентралізованою службою доступності даних (DA), побудованою на Ethereum з використанням EigenLayer Restaking, і буде першою активною службою верифікації (AVS) на EigenLayer.

Технічні характеристики:

• Покращення DA можливостей Ethereum: дані блоків Blob + KZG зобов'язання

• Без автономного консенсусу та P2P-мережі

• Використання способу довірчого доказу

Потенціал розвитку:

• Кілька партнерів по співпраці змагаються з Celestia: вже інтегровано кілька проектів L2, таких як Celo, Mantle, Fluent, Offshore, OP stack.

• Спираючись на різноманітну екосистему Eigenlayer, включаючи сортувальник, міжланковий міст, оракули тощо

4.4 Інші DA проекти

4.4.1 Доступність

Avail може ефективно сортувати та реєструвати транзакції, забезпечуючи зберігання даних і верифікацію їх доцільності, підтримує блокчейни, сумісні з віртуальною машиною Ethereum (EVM), дозволяючи Rollup безпосередньо публікувати дані в Avail.

• Механізм консенсусу: успадкований від механізму консенсусу BABE та GRANDPA SDK Polkadot

• Децентралізований:

• Avail використовує номіновану доказову систему (NPoS) Polkadot, підтримуючи до 1000 верифікаційних вузлів.

  • Avail має можливість здійснювати вибірку даних з P2P мережі своїх легких клієнтів

• Доказ ефективності: Avail використовує KZG поліноміальні зобов'язання

Стан: основна мережа ще не запущена

4.4.2 Біля DA

8 листопада 2023 року Фонд NEAR оголосив про запуск шару доступності даних NEAR (NEAR DA), що надає потужну та економічно вигідну доступність даних для ETH rollup та розробників Ethereum.

• Безпека: успадкована безпека мережі Near

• Переваги витрат: 100kB calldata на NEAR коштує 0.0033 долара

• Стан: NEAR DA інтегровано з Polygon CDK для розробників, які створюють ZK Rollups для Ethereum.

4.4.3 Ковалентний

Платформа сервісу запиту даних блокчейну Covalent може стандартизувати дані з кількох блокчейнів, її єдиний API дозволяє розробникам повторно використовувати запити в підтримуваних мережах, що вирішує проблему труднощів отримання даних блокчейну.

Covalent наприкінці минулого року запустив довгострокову послугу DA EWM (Ефірний часовий механізм), що постійно зберігає статус даних L2, які були відправлені на Ефірі.

Станом на 2023 рік, Covalent підтримує понад 210 блокчейнів і планує підтримувати понад 1000 блокчейнів до кінця 2024 року.

4.4.4 zkPorter

zkPorter - це рішення для забезпечення доступності даних поза ланцюгом, оптимізоване для децентралізації, яке було запущено в рамках рішення зі збільшення масштабів Ethereum zkSync. Воно обробляє доступність даних за допомогою гібридного підходу, що поєднує zkRollup і концепцію шардінгу.

4.5 Порівняння DA проектів

Технічні аспекти:

| Проект | Технічні характеристики | |------|----------| | Celestia | використовує схему вибірки доступності даних, застосовуючи двомірне кодування RS для забезпечення відновлюваності даних, а також дозволяє легким вузлам отримувати дані блоків через випадкову вибірку, і подає докази доступності даних оптимістичним способом. | | Ethereum (Proto-Danksharding) | Також використовує схему вибірки доступності даних (DAS), яка застосовує кодування RS для забезпечення відновлюваності даних. Відмінність полягає в тому, що Ethereum використовуватиме схему зобов'язання KZG для підтвердження доступності даних. | | Avail | Також використовує схему вибірки даних доступності (DAS), конкретний спосіб реалізації схожий на Proto-Danksharding, також є схемою кодування RS з виправленням помилок, плюс зобов'язання поліномів KZG. | EigenDA | Флагманський продукт Eigenlayer, його рішення походить від Proto-Danksharding Ethereum, також використовує схему кодування RS з корекцією помилок разом із поліною KZG. | Arbitrum Nova | використовує модель комітету доступності даних (Data Availability Committee), де зовнішній комітет доступності даних зберігає та надає дані про угоди, а не менше ніж 6 членів комітету (всього 7 членів) подають BLS підписи для забезпечення надійності даних. | | zkPorter | В дизайні поєднує ZK Rollup та шардинг для вирішення проблеми доступності даних, він може