解析以太坊The Surge: 扩容路线图与L2生态系统展望

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以太坊协议技术升级前景解析:The Surge

以太坊联合创始人在今年10月发布了一系列关于以太坊协议未来可能性的文章,涵盖了以太坊发展路线图的六个部分。本文将解读其中的第二部分The Surge,重点讨论以太坊的可扩展性和长期发展。

以太坊的核心愿景

以太坊旨在成为去中心化互联网的基础层。通过自动执行的智能合约代码,它支持复杂的去中心化应用程序,成为开发人员构建DeFi、NFT等应用的首选区块链。

然而,以太坊在可扩展性方面存在局限。L1每秒只能处理15到30笔交易,与传统支付网络相比差距明显。这导致网络拥堵时gas费高昂,限制了以太坊成为全球规模基础设施的能力。The Surge正是要重点解决这一问题。

The Surge的主要目标包括:

  • 以太坊L1+L2达到100,000+ TPS
  • 保持L1的去中心化和稳健性
  • 至少部分L2完全继承以太坊的核心属性
  • 最大化L2之间的互操作性,使以太坊成为一个统一生态系统

以太坊协议技术升级前景解析(2):The Surge

以rollup为中心的未来

The Surge计划通过L2解决方案大幅提高可扩展性,rollup是其中的关键。以rollup为中心的路线图提出了简单分工:以太坊L1专注于成为强大且去中心化的基础层,L2则承担帮助生态系统扩展的任务。

Rollup将交易在链下打包,然后提交回以太坊主网,在保持安全性和去中心化的同时显著提高吞吐量。预计rollup可将以太坊可扩展性提高到100,000 TPS以上,这将是变革性的扩展。

今年,以rollup为中心的路线图取得重要进展:EIP-4844 blobs的推出大幅增加了以太坊L1数据带宽,多个EVM rollup已进入第一阶段。每个L2作为具有自身规则和逻辑的分片存在,分片实现的多样性和多元化已成为现实。

以太坊协议技术升级前景解析(2):The Surge

数据可用性采样(DAS)的进一步发展

数据可用性采样(DAS)是The Surge的另一个关键方面,旨在解决数据可用性问题。DAS允许节点在不访问完整数据集的前提下验证数据,从而提高可扩展性和效率。

DAS有两种主要形式:PeerDAS和2D DAS。PeerDAS有望增强rollup的安全性。2D DAS不仅在blob内随机抽样,还在blob之间随机抽样。借助DAS,以太坊可以处理更大量的数据,实现更快、更便宜的rollup,同时不损害去中心化。

未来还需要更多工作来确定2D DAS的理想版本,并证明其安全属性。长期路径可能包括实施理想的2D DAS、坚持使用1D DAS或完全接受Plasma作为主要Layer2架构。

Plasma和其他解决方案

除了Rollup,Plasma作为早期提出的链下扩展方案也是一种L2解决方案。Plasma创建子链独立处理交易,定期向主网提交摘要。虽然Plasma的开发某种程度上落后于rollup,但仍被视为以太坊可扩展性工具包的一部分。

此外,改进数据压缩技术和加密证明也在讨论中,以进一步提高rollup和其他L2解决方案的效率。这些技术改进可能在以太坊实现更高吞吐量的过程中发挥关键作用。

跨L2互操作性改进

当前L2生态系统面临的主要挑战是跨L2互操作性较弱。改进方向包括:

  • 特定链的地址:地址中应包含链信息
  • 特定链的支付请求:标准化创建跨链支付请求
  • 跨链兑换和Gas支付:标准化表达跨链操作的开放协议
  • 轻客户端:用户应能验证交互链,而不仅信任RPC提供商
  • 共享代币桥理念:创建共享极简Rollup维护代币余额

这些改进面临何时标准化以及标准化哪些层的困境。需要L2、钱包和L1的合作来解决这些技术和社会问题。

以太坊协议技术升级前景解析(2):The Surge

继续扩展以太坊L1

扩展L1本身并确保它能容纳更多用例也很重要。L1扩展有三种策略:

  1. 改进技术使L1更易验证,然后提高Gas限制
  2. 降低特定操作成本,增加平均容量
  3. 原生Rollups,创建EVM的并行副本

这些技术各有权衡。例如,原生rollups在组合性方面存在与普通rollups相同的弱点。提高Gas上限可能削弱其他好处。根据实现方式,使EVM特定操作更便宜可能增加整体复杂性。

去中心化和安全性

可扩展性和去中心化的平衡是一个重要主题。许多区块链项目为更高吞吐量牺牲了去中心化,但以太坊坚持即使在扩展过程中也要保持去中心化承诺。

Rollup和DAS被视为增加容量同时保持去中心化的方法。这确保任何人都可以运行节点,以真正去中心化的方式保护网络。这对于以太坊建立全球范围、无需许可的金融系统的愿景至关重要。

随着以太坊走向以rollup为中心的未来,确保这些系统的无需信任性变得十分关键。这需要严格的测试和迭代,特别是在更广泛采用时。

The Surge的前景展望

The Surge之后,以太坊有望不仅可扩展而且保持去中心化、安全和可持续性。这一愿景包括通过rollup和DAS扩展L1,构建更高效的共识算法,改进开发工具以及培育dApp生态系统。

路线图虽然乐观但也充满挑战。大规模实施rollup、确保L2安全性以及为量子未来做准备都是复杂任务。如果成功克服这些障碍,以太坊将巩固其作为Web3核心的地位。

以太坊专注于不牺牲去中心化的可扩展性,这是其独特之处。如果The Surge成功,可能会在未来几年再次改变区块链技术格局。

以太坊协议技术升级前景解析(2):The Surge

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NFT资深考古学家vip
· 11小时前
犹如观摩新石器文明遗迹,优雅的架构设计
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GasFeeCryervip
· 11小时前
不玩了 gas太贵了
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PanicSeller69vip
· 11小时前
哦豁 还在吹tps
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MeaninglessApevip
· 11小时前
v就看看热闹吧
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NervousFingersvip
· 11小时前
10w tps这个吹过头了吧
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