Vitalik đề xuất tầm nhìn The Purge của Ethereum: Thả độ phức tạp để đạt được sự phát triển bền vững lâu dài

Vitalik: Tương lai có thể của Ethereum, The Purge

Một thách thức mà Ethereum phải đối mặt là, theo mặc định, sự mở rộng 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 tại bất kỳ thời điểm nào trong lịch sử đều cần được lưu trữ vĩnh viễn bởi tất cả các khách hàng và được tải xuống bởi bất kỳ khách hàng mới nào, từ đó hoàn toàn đồng bộ với mạng. Điều này sẽ dẫn đến việc tải và thời gian đồng bộ của khách hàng ngày càng tăng theo thời gian, ngay cả khi dung lượng của chuỗi không thay đổi.

Chức năng 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 sức ép mạnh mẽ lên hai xu hướng này, giảm độ phức tạp và sự phình to 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 trị giá 1 triệu đô la lên chuỗi, vào một cái hang trong mười năm, và khi bạn trở ra, bạn sẽ thấy nó vẫn đang chờ bạn đọc và tương tác. Để DApp có thể hoàn toàn yên tâm phi tập trung và xóa khóa nâng cấp, họ cần chắc chắn rằng các phụ thuộc của họ sẽ không được nâng cấp theo cách phá hủy họ - đặc biệt là L1 tự thân.

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 cồng kềnh, phức tạp và suy thoái trong khi vẫn duy trì tính liên tục, điều đó là hoàn toàn khả thi. Các sinh vật có thể làm điều này: trong khi hầu hết các sinh vật sẽ già đi theo thời gian, một số ít may mắn thì không. Ngay cả các hệ thống xã hội cũng có thể có tuổi thọ rất dài. Trong một số trường hợp, Ethereum đã thành công: chứng minh công việc đã biến mất, mã lệnh SELFDESTRUCT hầu như đã biến mất, các nút chuỗi beacon 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 thách thức tối thượng cho khả năng mở rộng lâu dài, tính bền vững công nghệ và thậm chí là 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 hoặc loại bỏ nhu cầu lưu trữ vĩnh viễn tất cả các lịch sử hoặc 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 bài viết:

Lịch sử hết hạn

Hết hạn trạng thái(状态到期)

Dọn dẹp tính năng

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 1.1 TB dung lượng ổ đĩa để thực thi máy khách, ngoài ra còn cần hàng trăm GB dung lượng ổ đĩa cho máy khách đồng thuận. Phần lớn trong số đó là lịch sử: dữ liệu về các khối lịch sử, giao dịch và biên lai, phần lớn trong số đó đã có từ nhiều năm trước. Điều này có nghĩa là ngay cả khi giới hạn Gas không tăng, kích thước của các nút vẫn sẽ tiếp tục tăng hàng trăm GB mỗi năm.

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 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) đều có thể được cung cấp bởi bất kỳ người tham gia nào và bằng chứng Merkle, và bằng chứng 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 đã cung cấp cho chúng ta nhiều lựa chọn về cách lưu trữ lịch sử. Một lựa chọn tự nhiên là mạng lưới nơi mỗi nút chỉ lưu trữ một phần nhỏ dữ liệu. Đây là cách mà mạng hạt giống đã hoạt động trong nhiều thập kỷ: mặc dù mạng lưới lưu trữ và phân phối hàng triệu tệp, nhưng mỗi người tham gia chỉ lưu trữ và phân phối một vài tệp trong số đó. Có thể trái ngược với trực giác, phương pháp này thậm chí không nhất thiết phải làm giảm tính ổn định của dữ liệu. Nếu chúng ta có thể xây dựng một mạng lưới 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 - giống hệt như hệ số sao chép của mạng 10,000 nút - nơi mỗi nút lưu trữ tất cả nội dung.

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 Proof of Stake) 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 lâu dài 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 phân tán.

Vitalik: Tương lai có thể của Ethereum, The Purge

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

có mối liên hệ gì với các 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;

Cách nâng cao giới hạn gas (Paradigm).

còn cần làm gì, 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 đưa vào thư viện torrent hiện có, cũng như (ii) được gọi là giải pháp gốc Ethereum Portal. Khi đưa vào bất kỳ cái nào trong số đó, chúng tôi có thể mở EIP-4444. EIP-4444 bản thân nó không yêu cầu phân tách 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 lúc là có giá trị, nếu không thì có nguy cơ khách hàng gặp sự cố do kết nối với các nút khác mong đợi tải xuống lịch sử đầy đủ nhưng thực tế không nhận được.

Sự cân nhắc chính liên quan đến cách chúng tôi nỗ lực 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 cũng như các nhà cung cấp tập trung khác để sao chép. Điều này dễ dàng nhưng làm suy yếu vị thế của Ethereum như một nơi lưu giữ hồ sơ vĩnh viễn. Một cách khó khăn hơn nhưng an toàn hơn là xây dựng và tích hợp mạng torrent trước tiên, để lưu trữ lịch sử theo cách phân tán. Ở đây, "chúng tôi đã nỗ lực đến mức nào" có hai khía cạnh:

Chúng tôi nỗ lực như 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 giao thức là bao nhiêu?

Một phương pháp cực kỳ bảo thủ cho (1) sẽ liên quan đến việc chứng minh lưu ký: thực tế yêu cầu mỗi trình xác thực bằng chứng cổ phần lưu trữ một tỷ lệ nhất định của lịch sử và kiểm tra định kỳ theo cách mã hóa xem họ có làm như vậy hay không. Phương pháp nhẹ nhàng hơn là đặt 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 tệp ERA chứa toàn bộ lịch sử Ethereum. Việc triển khai hoàn chỉnh hơn sẽ liên quan đến việc thực sự kết nối nó với quá trình đồng bộ, để nếu ai đó muốn đồng bộ 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 việc 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 yêu cầu lưu trữ lịch sử có thể được coi là quan trọng hơn tính không trạng thái: trong 1.1 TB cần thiết cho nút, khoảng 300 GB là trạng thái, còn lại khoảng 800 GB đã trở thành lịch sử. Chỉ có thể thực hiện được tầm nhìn về việc chạy nút Ethereum trên đồng hồ thông minh và chỉ cần vài phút để thiết lập thông qua tính không trạng thái và EIP-4444.

Việc hạn chế lưu trữ lịch sử cũng làm cho việc triển khai các nút Ethereum mới hơn 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, bây giờ có thể an toàn xóa nhiều dòng mã, vì tất cả các khe lưu trữ trống được tạo ra trong cuộc tấn công DoS năm 2016 đã bị xóa. Khi chuyển sang bằng chứng cổ phần đã trở thành lịch sử, khách hàng có thể an toàn xóa tất cả mã liên quan đến bằng chứng công việc.

Hết hạn trạng thái

giải quyết vấn đề gì?

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

Trạng thái khó "hết hạn" hơn lịch sử, bởi vì EVM về cơ bản được thiết kế dựa trên giả thuyết này: một khi một 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 trạng thái không, có người cho rằng vấn đề này có thể không tệ đến 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 mà không cần trạng thái. Tuy nhiên, có một quan điểm cho rằng, chúng ta không muốn quá phụ thuộc vào trạng thái không, cuối cùng chúng ta có thể muốn làm cho trạng thái hết hạn để duy trì sự phi tập trung của Ethereum.

Vitalik: Tương lai có thể của Ethereum, The Purge

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) sử dụng mã để tạo tài khoản mới, (iii) thiết lập khe lưu trữ chưa được chạm vào trước đó), đối tượng trạng thái đó sẽ mãi mãi ở trạng thái đó. Ngược lại, điều mà chúng tôi muốn là đối tượng tự động hết hạn theo thời gian. Thách thức then chốt là thực hiện điều này theo cách đạt được ba mục tiêu:

Hiệu suất: Không cần nhiều tính toán bổ sung để thực hiện quá trình hết hạn.

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

Tính thân thiện với nhà phát triển: Các nhà phát triển không 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 vẫn có thể hoạt động bình thường.

Không đạt được những mục tiêu này sẽ dễ dàng giải quyết vấn đề. Ví dụ, bạn có thể để mỗi đối tượng trạng thái cũng lưu trữ một bộ đếm ngày hết hạn (có thể kéo dài ngày hết hạn bằng cách đốt Ether, điều này có thể xảy ra tự động khi đọc hoặc ghi bất kỳ lúc nào), và có một quy trình lặp qua trạng thái để xóa các đối tượng trạng thái có ngày hết hạn. Tuy nhiên, điều này đưa ra yêu cầu tính toán bổ sung (thậm chí là 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 rất khó khăn trong việc suy luận các tình huống biên liên quan đến việc giá trị lưu trữ 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 trở nên dễ dàng hơn, nhưng nó sẽ làm cho kinh tế trở nên khó khăn hơn: các nhà phát triển phải cân nhắc cách "chuyển giao" chi phí lưu trữ liên tục cho người dùng.

Những vấn đề này đều là những vấn đề mà cộng đồng phát triển cốt lõi Ethereum đã 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 trạng thái hết hạn một phần
  • Đề xuất hết hạn trạng thái dựa trên chu kỳ địa chỉ.

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 các khối có thể rỗng hoặc không rỗng. Dữ liệu trong mỗi khối chỉ được lưu trữ khi dữ liệu đó vừa được truy cập gần đây. Có một cơ chế "tái sinh", nếu không còn được lưu trữ.

![Vitalik: Tương lai khả thi của Ethereum, The Purge](https://

ETH0.48%
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
  • 4
  • Đăng lại
  • Chia sẻ
Bình luận
0/400
HodlBelievervip
· 08-10 09:55
Chạy qua hợp đồng năm năm, chi phí 14 đô la, vẫn có thể xem.
Xem bản gốcTrả lời0
GasWastervip
· 08-10 02:27
Trừ thô lấy tinh, đã lên đường.
Xem bản gốcTrả lời0
ChainSherlockGirlvip
· 08-10 02:23
Nhanh chóng giảm cân đi Vitalik Buterin, đống on-chain nhà bạn sắp đã thanh lý rồi.
Xem bản gốcTrả lời0
AirdropBuffetvip
· 08-10 02:09
Chỉ sớm muộn gì cũng bùng nổ thôi.
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)