Escrito por Avail; Tradução: Golden Finance Cryptonaitive
Nos últimos anos, o foco em dimensionar os recursos de execução trouxe uma nova onda de adoção para a Camada 2. Ao mesmo tempo, diante dos desafios de crescimento impostos pelo espaço limitado em blocos e altos custos, cada vez mais players reconhecem que uma camada de disponibilidade de dados escalável é crítica para escalar blockchains de forma eficaz. Eles perceberam que precisam de uma camada de base econômica com espaço de bloco escalável que possa suportar vários tipos de Rollups.
A Avail e várias outras equipes estão construindo soluções escaláveis de disponibilidade de dados do zero, enquanto outras, como a Ethereum, estão tentando aumentar a capacidade de disponibilidade de dados em blockchains existentes. De qualquer forma, um fato está sempre lá. A camada base escolhida pelos desenvolvedores hoje definirá sua vantagem competitiva nos próximos anos.
A Avail faz parte de um ecossistema modular crescente dedicado a aumentar a disponibilidade de dados no blockchain. Outras soluções DA, como Celestia e EigenDA, estão fazendo um trabalho semelhante. Cada solução escolheu um caminho diferente no caminho para a escalabilidade do blockchain, incluindo o Ethereum, que atualmente está implementando o Proto-Danksharding, também conhecido como EIP-4844, como um trampolim para alcançar seu objetivo de longo prazo de Danksharding abrangente.
Este artigo avaliará as vantagens e desvantagens de cada solução. Vamos destacar as diferentes opções de design, e com o conhecimento que esta comparação traz, esperamos que os leitores encontrem a camada DA que melhor se adapta a eles.
Antes de mergulhar em cada categoria, vamos dar uma visão geral:
Ao considerar a camada base, a segurança e resiliência da rede são as primeiras coisas a considerar. Aqui estão os principais fatores para verificar a força da sua rede.
Mecanismo de consenso
No mecanismo de consenso, há um dilema básico entre sobrevivência e segurança. A sobrevivência garante que as transações sejam processadas rapidamente e mantenha a rede funcionando corretamente, enquanto a segurança garante que as transações sejam precisas e seguras. Diferentes sistemas de blockchain encontram a opção de equilíbrio certa para seus casos de uso exclusivos.
O Avail usa os mecanismos de consenso BABE e GRANDPA herdados do SDK Polkadot. O BABE, como um motor de geração de blocos, prioriza a sobrevivência coordenando com validadores para identificar novos geradores de blocos. Vovô como determinismo final, torna possível completar a certeza final de todos os blocos que levam a um determinado bloco ao mesmo tempo em que mais de dois terços dos validadores assinam a cadeia que contém o bloco. Este livro-razão híbrido torna o Avail cyber resiliente e torna-o resiliente a partições de rede transitórias e a um grande número de falhas de nós.
As escolhas de design da Avail são semelhantes às usadas no Ethereum como Casper e LMD GHOST. LMD GHOST é o motor de geração de blocos do Ethereum, que depende de certeza final probabilística semelhante ao BABE, enquanto Casper FFG, como o GRANDPA, fornece garantias de certeza final.
A escolha do projeto de Celestia foi usar o Tendermint, o que permitiu finalizar os blocos ao mesmo tempo em que eram gerados. No entanto, o compromisso com esta escolha é que a cadeia pode parar quando mais de um terço dos seus operadores ou validadores caem. Também é importante notar que a finalidade do bloqueio não garante a disponibilidade dos dados. Um design à prova de fraude como o da Celestia significa que os usuários precisam esperar por garantias DA, mesmo que o bloqueio tenha alcançado certeza final imediata.
O Data Availability Board, ou DAC, é a entidade responsável por fornecer ou certificar a disponibilidade de dados. Eles usam assinaturas criptográficas para indicar que um ou a maioria dos membros do comitê concorda que os dados estão disponíveis. O EigenDA é um DAC off-chain no qual os validadores Ethereum podem optar. Os membros do DAC fornecem prova de validação de contrato inteligente e contam com um serviço externo independente para classificação de dados.
Descentralização
Ao considerar a segurança da rede, há dois fatores-chave a considerar: o valor total apostado e a distribuição desse staking. O grau de descentralização, ou seja, a uniformidade da distribuição do montante apostado, afeta diretamente a segurança da rede. Considerando o custo de um ataque potencial, este é um indicador de quão segura é a rede. Como um adversário que tenta atacar a rede precisa destruir mais nós para capturar o mesmo staking, o ataque é mais caro se a participação for distribuída uniformemente por um conjunto maior de validadores.
A Avail herda a Prova de Participação Nomeada (NPoS) da Polkadot, permitindo-lhe suportar até 1.000 validadores. O NPoS mitiga o risco de centralização devido à sua distribuição de staking através do seu método Phragmén sequencial, o método de eleição multi-vencedor, com distribuição eficiente de recompensas.
Além disso, o Avail é a única camada DA que pode fazer amostras de sua rede P2P Light Client sem depender de nós completos para buscar dados no caso de uma interrupção ou gargalo de rede. Esse recurso exclusivo diferencia a Avail de todas as soluções atuais e futuras de disponibilidade de dados, fornece um mecanismo de failover robusto e aumenta a resiliência da rede de disponibilidade de dados da Avail.
! [bQ55EOrxKLi9t7hdoXANmRHdmgW2dPubzQe6dtuI.jpeg] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-40baef27dd-3d4adfd490-dd1a6f-69ad2a.webp "7116199") Celestia usa Tendermint como seu protocolo de consenso, e seu conjunto de validadores é de até algumas centenas.
Embora o Ethereum como um todo o blockchain tenha atingido o padrão ouro em termos de segurança, com mais de 900.000 nós de validação, o nível de distribuição da rede não é adequadamente refletido em termos de quantidade.
Em contraste, uma placa de disponibilidade de dados normalmente consiste em vários nós responsáveis por confirmar a disponibilidade de dados para o blockchain.
É importante notar que o restaking não empresta segurança do Ethereum. Sua segurança depende da quantidade total de Ethereum depositada em sua plataforma. Em outras palavras, o restaking não faz nenhum bem para sua segurança, exceto pelo uso de uma pequena fração do staking existente bloqueado no Ethereum.
Como um DAC, o EigenDA baseado em Ethereum agrega assinaturas de seus nós completos. Sua prova de validação de contrato inteligente não pode fornecer um nível semelhante de garantia de DA para amostragem de disponibilidade de dados. O uso de restaking pela EigenLayer, envolvendo Ethereum bloqueado para suportar sua rede, também atraiu críticas aos validadores multiplexados e ao risco de sobrecarregar o consenso do Ethereum.
Sobrecarga do ambiente de execução
Blockchains monolíticos com contratos inteligentes introduziram inovações inovadoras na última década. No entanto, mesmo tecnologias de ponta da época, como o Ethereum, onde a disponibilidade, execução e liquidação de dados eram fundidas em uma só, introduziram limitações significativas de escalabilidade. Essas restrições geraram a mudança da execução para a Camada 2 off-chain e levaram ao desenvolvimento de iniciativas de melhoria como a EIP-4844, também conhecida como Proto-danksharding e Danksharding.
Os contratos inteligentes estabelecidos definem o estado e atuam como uma ponte para rollups. Nesta abordagem, o Ethereum atua como uma autoridade para verificar a precisão dos rollups.
O Avail divide a execução e a liquidação da camada base e permite que os rollups publiquem dados diretamente no Avail. O poder dessa abordagem modular reside no fato de que os rollups construídos nele podem verificar o estado usando a rede de cliente leve P2P da Avail e, se usados para propagar a prova de execução, eles têm a flexibilidade de atualizar rollups sem ter que depender de contratos inteligentes e camadas de base para definir o estado. Essa nova abordagem oferece aos desenvolvedores uma camada base que pode ser dimensionada de acordo com suas necessidades, dando-lhes a opção de escolher qualquer camada de execução suportada em termos de liquidação.
Celestia adota uma abordagem semelhante à Avail. A única diferença é que seus clientes leves são atualmente incapazes de suportar a rede no caso de um nó completo inativo.
O EigenDA também não tem uma camada de liquidação fixa.
Potencial de crescimento
Além da segurança e resiliência da camada DA, a capacidade de se adaptar à crescente demanda por rollups e blockchains construídos nela é fundamental para seu sucesso. Vejamos algumas das principais considerações.
Prova de validade
Ao discutir a prova de validade, é crucial entender o trade-off entre prova de fraude e prova de validade na camada DA. A promessa KZG usada pela Avail é um tipo de prova de validade usada para garantir a validade da DA, que reduz os requisitos de memória, largura de banda e armazenamento, e fornece simplicidade, o que significa que o tamanho da prova é fixo e não afetado por graus polinomiais. Isso torna o KZG Promise um ajuste perfeito para blockchains baseadas em conhecimento zero, onde eficiência, privacidade e escalabilidade são críticas.
Além disso, em comparação com a prova de fraude, os clientes leves da Avail podem acessar rapidamente e obter amostras de dados, garantir a codificação correta de blocos após a finalização de novos blocos e fornecer garantias de disponibilidade de dados sem esperar pelo final do período de desafio. A combinação da promessa KZG e do cliente leve da Avail acelera o processo de verificação na Avail, permitindo que rollups ou cadeias autônomas construídas nela aproveitem seu rápido processo de verificação, fornecendo escalabilidade e flexibilidade para projetos de blockchain nos próximos anos. Em comparação com Celestia e outros, este método de verificação é um fator-chave que diferencia a Avail.
Celestia usa uma função hash segura que é muito mais rápida de gerar do que o KZG promete. No entanto, o compromisso com essa escolha é que eles devem confiar em provas fraudulentas para confirmar a precisão da codificação de eliminação, o que pode levar a atrasos potenciais na garantia de disponibilidade de dados.
Os nós de luz da Celestia não podem determinar se os dados estão disponíveis ou aguardar o recebimento de provas de fraude pendentes. Em outras palavras, devido ao período desafiador de verificação otimista, o uso de provas fraudulentas reduz a capacidade dos nós leves da rede de confirmar inequivocamente a disponibilidade de dados pós-amostrados.
Quanto ao EigenDA, ele usa promessas KZG e baixa apenas uma pequena quantidade de dados em vez de blocos completos, e emprega prova de validade. Sua abordagem é dividir os dados em partes menores usando codificação de eliminação e requer que os operadores baixem e armazenem apenas um único bloco, que é uma fração do tamanho do blob de bloco completo.
Quanto ao Ethereum, enquanto a versão atual não usa prova de validade, EIP-4844 e Danksharding completo serão implementados com prova de validade.
Extensibilidade
O alto custo e as restrições de transação lentas no Ethereum contribuíram para a proliferação de L2s. Eles se tornaram a camada executiva do futuro, impulsionando o crescimento da demanda por espaço em blocos. Atualmente, estima-se que o custo de publicação de dados no Ethereum represente 70% a 90% do custo total dos rollups. A expansão do espaço do bloco resultará em custos adicionais para validadores e aplicativos desenvolvidos no Ethereum.
Camadas de base como Avail e Celestia são projetadas para resolver este problema. Eles são otimizados para disponibilidade de dados com a capacidade de dimensionar dinamicamente tamanhos de blocos. Ao incorporar clientes leves com Data Availability Sampling (DAS), eles têm a capacidade de dimensionar o tamanho do bloco de disponibilidade de dados com base nas demandas colocadas na rede. Isso significa que, à medida que o espaço do bloco aumenta, os aplicativos construídos nele permanecem inalterados, pois clientes leves nessas redes podem executar o DAS sem ter que baixar o bloco inteiro. Esta capacidade única diferencia-os das blockchains monolíticas.
Com uma capitalização de mercado de US$ 191 bilhões, o Ethereum tem a maior comunidade. Embora os protocolos construídos no Ethereum desfrutem dos benefícios das economias de escala, eles também enfrentam altos custos de transação devido ao espaço limitado de blocos dos últimos anos. À medida que o Rollup cresce e o número de usuários e transações aumenta, o Rollup se tornou a melhor opção para execução. À medida que a tecnologia blockchain se torna mais popular, a demanda por espaço em bloco só aumentará.
Enquanto os DACs podem ser dimensionados com uma abordagem centralizada simplificada, alguns Rollups usam DACs como uma medida temporária até encontrarem uma solução de DA descentralizada.
Tanto a Avail quanto a Celestia oferecem suporte a clientes leves com Data Availability Sampling (DAS), permitindo que clientes leves forneçam segurança que minimiza a confiança. Como mencionado anteriormente, as principais diferenças são como a validação é realizada e como a rede P2P do cliente leve da Avail substitui os nós completos para suportar a rede no caso de uma interrupção ou gargalo da rede.
Em contraste, o Ethereum após o EIP-4844 não será equipado com DAS. Isso significa que seus clientes leves não terão esse recurso de segurança atualizado e minimizado pela confiança. Para complicar ainda mais as coisas, a solução de DA da Ethereum é abrigar seu ambiente de contrato inteligente. Com o danksharding completo, o DAS será usado para expandir o espaço de blob, que deve ser implementado em alguns anos.
A segurança do EigenDA baseia-se na confiança em um pequeno número de nós completos ou outras entidades porque não possui Amostra de Disponibilidade de Dados (DAS). A integridade do protocolo depende de mais da metade do comitê ser honesto e pelo menos uma entidade adicional deter cópias dos dados, semelhante a construções otimistas. Embora a abordagem de arbitragem dupla melhore a segurança em comparação com a arbitragem única, ela não atende ao cenário ideal para autenticação independente por DAS.
Custo
Ethereum é a solução mais cara em termos de congestionamento e demanda. Mesmo com o EIP-4844, o custo do Ethereum ainda é alto porque só pode aumentar o espaço do bloco de uma só vez. Os DACs são os mais baratos, mas isso tem o custo de uma abordagem mais centralizada.
Sem camada de execução, a Avail e a Celestia conseguirão manter os custos operacionais baixos. Eles também podem facilmente aumentar o espaço do bloco, o que sem DAS, o Ethereum atual não pode fazer
Quanto à EigenDA, disse que introduziria um modelo de custo flexível para taxas variáveis e fixas, mas seus custos reais ainda não foram anunciados.
Destaques de desempenho
Agora que analisamos o potencial de crescimento, vamos dar uma olhada no desempenho desses blockchains.
Consulte a tabela acima para obter informações sobre o tempo necessário para produzir cada bloco.
Medir o desempenho de um blockchain pelo tempo que leva para produzir um bloco fornece apenas informações limitadas, porque essa métrica toca apenas em um aspeto do processo, desde a confirmação do bloco até a conclusão da verificação. Mesmo com um mecanismo de consenso que fornece finalidade imediata, pode levar algum tempo para a verificação de DA usando um método baseado à prova de fraude.
Ethereum usa Casper para finalizar blocos entre 64-95 slots, o que significa que a certeza final de blocos Ethereum leva cerca de 12-15 minutos.
O EigenLayer não é um blockchain, mas um conjunto de contratos inteligentes executados em Ethereum. Isso significa que ele herda o mesmo tempo determinístico final que o Ethereum. Portanto, se um usuário envia uma transação para um rollup, o rollup precisa encaminhar os dados da transação para o EigenLayer para provar que os dados estão disponíveis. No entanto, mesmo que o RollUp tenha aceitado a transação, a transação só será considerada completa depois que o bloco Ethereum for finalmente confirmado, o que causa atrasos. Ocorreram discussões sobre maneiras de fornecer garantias de DA mais rápidas adotando meios criptoeconômicos.
Bloquear espaço
À medida que os rollups se tornam a camada de execução futura, a demanda por espaço de bloco continuará a aumentar. Camadas de DA como Avail e Celestia serão capazes de se adaptar à demanda porque têm um design modular, enquanto o crescimento do espaço de bloco do Ethereum será limitado. O testnet Kate da Avail configurou o tamanho do bloco para 2MB, copiado e codificado para 4MB usando apagamento. O Avail é único na medida em que pode aumentar o tamanho do bloco usando técnicas eficientes de validação do lado do cliente. Através de benchmarks internos, a Avail testou tamanhos de bloco de até 128MB sem dificuldade. À medida que a demanda do DAS por espaço de bloco aumenta, Celestia também é capaz de aumentar o tamanho do bloco.
O EigenDA dimensionará a taxa de transferência dissociando DA e consenso, codificação de eliminação e unicast direto. No entanto, isso vem ao custo dos rollups construídos sobre ele não ser capaz de herdar a resistência à censura da camada base.
Resumo
Escolher uma camada de base forte para construir pode ser um desafio. Esperamos que este artigo ajude os leitores a entender melhor os prós e contras de diferentes escolhas de design e escolher a camada DA que mais lhes convém.
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Guia de solução DA: Avail, Celestia, Ethereum, EigenDA, DAC
Escrito por Avail; Tradução: Golden Finance Cryptonaitive
Nos últimos anos, o foco em dimensionar os recursos de execução trouxe uma nova onda de adoção para a Camada 2. Ao mesmo tempo, diante dos desafios de crescimento impostos pelo espaço limitado em blocos e altos custos, cada vez mais players reconhecem que uma camada de disponibilidade de dados escalável é crítica para escalar blockchains de forma eficaz. Eles perceberam que precisam de uma camada de base econômica com espaço de bloco escalável que possa suportar vários tipos de Rollups.
A Avail e várias outras equipes estão construindo soluções escaláveis de disponibilidade de dados do zero, enquanto outras, como a Ethereum, estão tentando aumentar a capacidade de disponibilidade de dados em blockchains existentes. De qualquer forma, um fato está sempre lá. A camada base escolhida pelos desenvolvedores hoje definirá sua vantagem competitiva nos próximos anos.
A Avail faz parte de um ecossistema modular crescente dedicado a aumentar a disponibilidade de dados no blockchain. Outras soluções DA, como Celestia e EigenDA, estão fazendo um trabalho semelhante. Cada solução escolheu um caminho diferente no caminho para a escalabilidade do blockchain, incluindo o Ethereum, que atualmente está implementando o Proto-Danksharding, também conhecido como EIP-4844, como um trampolim para alcançar seu objetivo de longo prazo de Danksharding abrangente.
Este artigo avaliará as vantagens e desvantagens de cada solução. Vamos destacar as diferentes opções de design, e com o conhecimento que esta comparação traz, esperamos que os leitores encontrem a camada DA que melhor se adapta a eles.
Antes de mergulhar em cada categoria, vamos dar uma visão geral:
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Segurança de rede
Ao considerar a camada base, a segurança e resiliência da rede são as primeiras coisas a considerar. Aqui estão os principais fatores para verificar a força da sua rede.
Mecanismo de consenso
No mecanismo de consenso, há um dilema básico entre sobrevivência e segurança. A sobrevivência garante que as transações sejam processadas rapidamente e mantenha a rede funcionando corretamente, enquanto a segurança garante que as transações sejam precisas e seguras. Diferentes sistemas de blockchain encontram a opção de equilíbrio certa para seus casos de uso exclusivos.
O Avail usa os mecanismos de consenso BABE e GRANDPA herdados do SDK Polkadot. O BABE, como um motor de geração de blocos, prioriza a sobrevivência coordenando com validadores para identificar novos geradores de blocos. Vovô como determinismo final, torna possível completar a certeza final de todos os blocos que levam a um determinado bloco ao mesmo tempo em que mais de dois terços dos validadores assinam a cadeia que contém o bloco. Este livro-razão híbrido torna o Avail cyber resiliente e torna-o resiliente a partições de rede transitórias e a um grande número de falhas de nós.
As escolhas de design da Avail são semelhantes às usadas no Ethereum como Casper e LMD GHOST. LMD GHOST é o motor de geração de blocos do Ethereum, que depende de certeza final probabilística semelhante ao BABE, enquanto Casper FFG, como o GRANDPA, fornece garantias de certeza final.
A escolha do projeto de Celestia foi usar o Tendermint, o que permitiu finalizar os blocos ao mesmo tempo em que eram gerados. No entanto, o compromisso com esta escolha é que a cadeia pode parar quando mais de um terço dos seus operadores ou validadores caem. Também é importante notar que a finalidade do bloqueio não garante a disponibilidade dos dados. Um design à prova de fraude como o da Celestia significa que os usuários precisam esperar por garantias DA, mesmo que o bloqueio tenha alcançado certeza final imediata.
O Data Availability Board, ou DAC, é a entidade responsável por fornecer ou certificar a disponibilidade de dados. Eles usam assinaturas criptográficas para indicar que um ou a maioria dos membros do comitê concorda que os dados estão disponíveis. O EigenDA é um DAC off-chain no qual os validadores Ethereum podem optar. Os membros do DAC fornecem prova de validação de contrato inteligente e contam com um serviço externo independente para classificação de dados.
Descentralização
Ao considerar a segurança da rede, há dois fatores-chave a considerar: o valor total apostado e a distribuição desse staking. O grau de descentralização, ou seja, a uniformidade da distribuição do montante apostado, afeta diretamente a segurança da rede. Considerando o custo de um ataque potencial, este é um indicador de quão segura é a rede. Como um adversário que tenta atacar a rede precisa destruir mais nós para capturar o mesmo staking, o ataque é mais caro se a participação for distribuída uniformemente por um conjunto maior de validadores.
A Avail herda a Prova de Participação Nomeada (NPoS) da Polkadot, permitindo-lhe suportar até 1.000 validadores. O NPoS mitiga o risco de centralização devido à sua distribuição de staking através do seu método Phragmén sequencial, o método de eleição multi-vencedor, com distribuição eficiente de recompensas.
Além disso, o Avail é a única camada DA que pode fazer amostras de sua rede P2P Light Client sem depender de nós completos para buscar dados no caso de uma interrupção ou gargalo de rede. Esse recurso exclusivo diferencia a Avail de todas as soluções atuais e futuras de disponibilidade de dados, fornece um mecanismo de failover robusto e aumenta a resiliência da rede de disponibilidade de dados da Avail.
! [bQ55EOrxKLi9t7hdoXANmRHdmgW2dPubzQe6dtuI.jpeg] (https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-40baef27dd-3d4adfd490-dd1a6f-69ad2a.webp "7116199") Celestia usa Tendermint como seu protocolo de consenso, e seu conjunto de validadores é de até algumas centenas.
Embora o Ethereum como um todo o blockchain tenha atingido o padrão ouro em termos de segurança, com mais de 900.000 nós de validação, o nível de distribuição da rede não é adequadamente refletido em termos de quantidade.
Em contraste, uma placa de disponibilidade de dados normalmente consiste em vários nós responsáveis por confirmar a disponibilidade de dados para o blockchain.
É importante notar que o restaking não empresta segurança do Ethereum. Sua segurança depende da quantidade total de Ethereum depositada em sua plataforma. Em outras palavras, o restaking não faz nenhum bem para sua segurança, exceto pelo uso de uma pequena fração do staking existente bloqueado no Ethereum.
Como um DAC, o EigenDA baseado em Ethereum agrega assinaturas de seus nós completos. Sua prova de validação de contrato inteligente não pode fornecer um nível semelhante de garantia de DA para amostragem de disponibilidade de dados. O uso de restaking pela EigenLayer, envolvendo Ethereum bloqueado para suportar sua rede, também atraiu críticas aos validadores multiplexados e ao risco de sobrecarregar o consenso do Ethereum.
Sobrecarga do ambiente de execução
Blockchains monolíticos com contratos inteligentes introduziram inovações inovadoras na última década. No entanto, mesmo tecnologias de ponta da época, como o Ethereum, onde a disponibilidade, execução e liquidação de dados eram fundidas em uma só, introduziram limitações significativas de escalabilidade. Essas restrições geraram a mudança da execução para a Camada 2 off-chain e levaram ao desenvolvimento de iniciativas de melhoria como a EIP-4844, também conhecida como Proto-danksharding e Danksharding.
Os contratos inteligentes estabelecidos definem o estado e atuam como uma ponte para rollups. Nesta abordagem, o Ethereum atua como uma autoridade para verificar a precisão dos rollups.
O Avail divide a execução e a liquidação da camada base e permite que os rollups publiquem dados diretamente no Avail. O poder dessa abordagem modular reside no fato de que os rollups construídos nele podem verificar o estado usando a rede de cliente leve P2P da Avail e, se usados para propagar a prova de execução, eles têm a flexibilidade de atualizar rollups sem ter que depender de contratos inteligentes e camadas de base para definir o estado. Essa nova abordagem oferece aos desenvolvedores uma camada base que pode ser dimensionada de acordo com suas necessidades, dando-lhes a opção de escolher qualquer camada de execução suportada em termos de liquidação.
Celestia adota uma abordagem semelhante à Avail. A única diferença é que seus clientes leves são atualmente incapazes de suportar a rede no caso de um nó completo inativo.
O EigenDA também não tem uma camada de liquidação fixa.
Potencial de crescimento
Além da segurança e resiliência da camada DA, a capacidade de se adaptar à crescente demanda por rollups e blockchains construídos nela é fundamental para seu sucesso. Vejamos algumas das principais considerações.
Prova de validade
Ao discutir a prova de validade, é crucial entender o trade-off entre prova de fraude e prova de validade na camada DA. A promessa KZG usada pela Avail é um tipo de prova de validade usada para garantir a validade da DA, que reduz os requisitos de memória, largura de banda e armazenamento, e fornece simplicidade, o que significa que o tamanho da prova é fixo e não afetado por graus polinomiais. Isso torna o KZG Promise um ajuste perfeito para blockchains baseadas em conhecimento zero, onde eficiência, privacidade e escalabilidade são críticas.
Além disso, em comparação com a prova de fraude, os clientes leves da Avail podem acessar rapidamente e obter amostras de dados, garantir a codificação correta de blocos após a finalização de novos blocos e fornecer garantias de disponibilidade de dados sem esperar pelo final do período de desafio. A combinação da promessa KZG e do cliente leve da Avail acelera o processo de verificação na Avail, permitindo que rollups ou cadeias autônomas construídas nela aproveitem seu rápido processo de verificação, fornecendo escalabilidade e flexibilidade para projetos de blockchain nos próximos anos. Em comparação com Celestia e outros, este método de verificação é um fator-chave que diferencia a Avail.
Celestia usa uma função hash segura que é muito mais rápida de gerar do que o KZG promete. No entanto, o compromisso com essa escolha é que eles devem confiar em provas fraudulentas para confirmar a precisão da codificação de eliminação, o que pode levar a atrasos potenciais na garantia de disponibilidade de dados.
Os nós de luz da Celestia não podem determinar se os dados estão disponíveis ou aguardar o recebimento de provas de fraude pendentes. Em outras palavras, devido ao período desafiador de verificação otimista, o uso de provas fraudulentas reduz a capacidade dos nós leves da rede de confirmar inequivocamente a disponibilidade de dados pós-amostrados.
Quanto ao EigenDA, ele usa promessas KZG e baixa apenas uma pequena quantidade de dados em vez de blocos completos, e emprega prova de validade. Sua abordagem é dividir os dados em partes menores usando codificação de eliminação e requer que os operadores baixem e armazenem apenas um único bloco, que é uma fração do tamanho do blob de bloco completo.
Quanto ao Ethereum, enquanto a versão atual não usa prova de validade, EIP-4844 e Danksharding completo serão implementados com prova de validade.
Extensibilidade
O alto custo e as restrições de transação lentas no Ethereum contribuíram para a proliferação de L2s. Eles se tornaram a camada executiva do futuro, impulsionando o crescimento da demanda por espaço em blocos. Atualmente, estima-se que o custo de publicação de dados no Ethereum represente 70% a 90% do custo total dos rollups. A expansão do espaço do bloco resultará em custos adicionais para validadores e aplicativos desenvolvidos no Ethereum.
Camadas de base como Avail e Celestia são projetadas para resolver este problema. Eles são otimizados para disponibilidade de dados com a capacidade de dimensionar dinamicamente tamanhos de blocos. Ao incorporar clientes leves com Data Availability Sampling (DAS), eles têm a capacidade de dimensionar o tamanho do bloco de disponibilidade de dados com base nas demandas colocadas na rede. Isso significa que, à medida que o espaço do bloco aumenta, os aplicativos construídos nele permanecem inalterados, pois clientes leves nessas redes podem executar o DAS sem ter que baixar o bloco inteiro. Esta capacidade única diferencia-os das blockchains monolíticas.
Com uma capitalização de mercado de US$ 191 bilhões, o Ethereum tem a maior comunidade. Embora os protocolos construídos no Ethereum desfrutem dos benefícios das economias de escala, eles também enfrentam altos custos de transação devido ao espaço limitado de blocos dos últimos anos. À medida que o Rollup cresce e o número de usuários e transações aumenta, o Rollup se tornou a melhor opção para execução. À medida que a tecnologia blockchain se torna mais popular, a demanda por espaço em bloco só aumentará.
Enquanto os DACs podem ser dimensionados com uma abordagem centralizada simplificada, alguns Rollups usam DACs como uma medida temporária até encontrarem uma solução de DA descentralizada.
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Amostragem de disponibilidade de dados
Tanto a Avail quanto a Celestia oferecem suporte a clientes leves com Data Availability Sampling (DAS), permitindo que clientes leves forneçam segurança que minimiza a confiança. Como mencionado anteriormente, as principais diferenças são como a validação é realizada e como a rede P2P do cliente leve da Avail substitui os nós completos para suportar a rede no caso de uma interrupção ou gargalo da rede.
Em contraste, o Ethereum após o EIP-4844 não será equipado com DAS. Isso significa que seus clientes leves não terão esse recurso de segurança atualizado e minimizado pela confiança. Para complicar ainda mais as coisas, a solução de DA da Ethereum é abrigar seu ambiente de contrato inteligente. Com o danksharding completo, o DAS será usado para expandir o espaço de blob, que deve ser implementado em alguns anos.
A segurança do EigenDA baseia-se na confiança em um pequeno número de nós completos ou outras entidades porque não possui Amostra de Disponibilidade de Dados (DAS). A integridade do protocolo depende de mais da metade do comitê ser honesto e pelo menos uma entidade adicional deter cópias dos dados, semelhante a construções otimistas. Embora a abordagem de arbitragem dupla melhore a segurança em comparação com a arbitragem única, ela não atende ao cenário ideal para autenticação independente por DAS.
Custo
Ethereum é a solução mais cara em termos de congestionamento e demanda. Mesmo com o EIP-4844, o custo do Ethereum ainda é alto porque só pode aumentar o espaço do bloco de uma só vez. Os DACs são os mais baratos, mas isso tem o custo de uma abordagem mais centralizada.
Sem camada de execução, a Avail e a Celestia conseguirão manter os custos operacionais baixos. Eles também podem facilmente aumentar o espaço do bloco, o que sem DAS, o Ethereum atual não pode fazer
Quanto à EigenDA, disse que introduziria um modelo de custo flexível para taxas variáveis e fixas, mas seus custos reais ainda não foram anunciados.
Destaques de desempenho
Agora que analisamos o potencial de crescimento, vamos dar uma olhada no desempenho desses blockchains.
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Tempo de bloqueio
Consulte a tabela acima para obter informações sobre o tempo necessário para produzir cada bloco.
Medir o desempenho de um blockchain pelo tempo que leva para produzir um bloco fornece apenas informações limitadas, porque essa métrica toca apenas em um aspeto do processo, desde a confirmação do bloco até a conclusão da verificação. Mesmo com um mecanismo de consenso que fornece finalidade imediata, pode levar algum tempo para a verificação de DA usando um método baseado à prova de fraude.
Ethereum usa Casper para finalizar blocos entre 64-95 slots, o que significa que a certeza final de blocos Ethereum leva cerca de 12-15 minutos.
O EigenLayer não é um blockchain, mas um conjunto de contratos inteligentes executados em Ethereum. Isso significa que ele herda o mesmo tempo determinístico final que o Ethereum. Portanto, se um usuário envia uma transação para um rollup, o rollup precisa encaminhar os dados da transação para o EigenLayer para provar que os dados estão disponíveis. No entanto, mesmo que o RollUp tenha aceitado a transação, a transação só será considerada completa depois que o bloco Ethereum for finalmente confirmado, o que causa atrasos. Ocorreram discussões sobre maneiras de fornecer garantias de DA mais rápidas adotando meios criptoeconômicos.
Bloquear espaço
À medida que os rollups se tornam a camada de execução futura, a demanda por espaço de bloco continuará a aumentar. Camadas de DA como Avail e Celestia serão capazes de se adaptar à demanda porque têm um design modular, enquanto o crescimento do espaço de bloco do Ethereum será limitado. O testnet Kate da Avail configurou o tamanho do bloco para 2MB, copiado e codificado para 4MB usando apagamento. O Avail é único na medida em que pode aumentar o tamanho do bloco usando técnicas eficientes de validação do lado do cliente. Através de benchmarks internos, a Avail testou tamanhos de bloco de até 128MB sem dificuldade. À medida que a demanda do DAS por espaço de bloco aumenta, Celestia também é capaz de aumentar o tamanho do bloco.
O EigenDA dimensionará a taxa de transferência dissociando DA e consenso, codificação de eliminação e unicast direto. No entanto, isso vem ao custo dos rollups construídos sobre ele não ser capaz de herdar a resistência à censura da camada base.
Resumo
Escolher uma camada de base forte para construir pode ser um desafio. Esperamos que este artigo ajude os leitores a entender melhor os prós e contras de diferentes escolhas de design e escolher a camada DA que mais lhes convém.