# 数据可用性解决方案概览在探讨L2面临的数据可用性挑战时,我们发现安全性与成本之间存在权衡。这种权衡促生了链上和链下两类DA解决方案。让我们深入了解这些方案的具体内容。## 链上解决方案:Proto-Danksharding链上解决方案指的是L2继续将以太坊作为DA层,并依靠以太坊来降低数据可用性成本。Proto-Danksharding(EIP-4844)是以太坊降低数据可用性成本的方案。它引入了一种新的交易格式 - Blob,L2上传的交易数据将以Blob的格式在以太坊共识层上进行非永久存储,为L2提供更经济的数据可用性。这意味着以太坊未来将充当一个实时公告板,公告板上的数据会在一定时间后删除,L2需要自行存储所有数据的备份。Proto-Danksharding预计将在以太坊今年年底的坎昆升级中上线。## 链下解决方案链下解决方案指的是不再将以太坊作为DA层,而是寻找更经济的方式获得数据可用性。根据去中心化和安全性的不同,可将链下解决方案分为四种:Validium、数据可用性委员会(DAC)、Volition和通用型DA方案。### ValidiumValidium是一种高度中心化的DA方案。在这种模式下,交易数据由中心化运营商管理,虽然用户隐私得到极大保护,DA成本降至最低,但风险也最高。如果链下运营商出现故障或作恶,用户资金将无法找回。### 数据可用性委员会(DAC)为减小单一运营商带来的单点故障风险,Validium通常配套DAC使用。DAC类似于联盟链,由多个受信任的节点成员组成,它们会保存交易数据副本,并在运营商出现问题时公开数据,便于用户提取资金。DAC运行成本较低,但从安全角度看,小型DAC(8-10人)仍易发生私钥被盗或集体恶意行为,可能导致链上资金被冻结或窃取。### VolitionVolition是一种混合模式,允许用户自行选择单个交易的数据是发布在链上还是链下。例如,在采用此模式的DEX中,用户可以控制多个账户,需要交易时将资产转移到链下数据账户进行频繁且低成本的交易,交易结束后再将资产转回链上数据账户。相比单纯的Validium,Volition可以继承以太坊部分安全性。### 通用型DA方案还有一类通用型DA方案,不仅可为以太坊L2提供数据可用性,还能服务更多的链与项目。这类方案包括EigenDA、Celestia、Avail等。虽然通用型DA方案的技术实现各不相同,但总体思路都是增强数据可用性的安全性,以达到公链级安全。因此它们具有自己的验证节点、区块生产者和共识机制,只是没有智能合约功能。## DA层项目介绍在模块化区块链的架构下,以太坊几乎占据了共识层和结算层90%的份额,执行层经过激烈竞争后初步形成"四足鼎立"格局。而数据可用性(DA)层仍处于起步阶段,以下介绍几个较热门的DA层项目。### StarkExStarkEx是StarkWare团队研发的专为特定应用程序提供扩容解决方案的框架。它提供三种数据可用性模式:链上、Validium及Volition。StarkEx的Validium方案融合了DAC来提高安全性。目前使用StarkEx提供数据可用性的项目包括dYdX v3、Immutable、Sorare、DeversiFi等。### zkPorterzkPorter是zkSync研发团队Matter Labs在2021年4月提出的链下DA解决方案。它是一条专门供L2发布交易数据的独立链,通过PoS共识机制维护安全,zkSync代币持有者可以质押代币成为zkPorter的守护者来验证和签名区块。在Matter Labs的设想中,zkPorter上的账户可以与ZK Rollup(zkSync Era)上的账户或合约无缝交互,用户可能唯一明显的区别是zkPorter账户的费用会便宜很多。但值得注意的是,zkPorter目前仍未有明确的开发进展信息。### EigenDAEigenDA是基于EigenLayer开发的DA层项目。与通用型DA项目不同,EigenDA是一个中间件,没有自己的共识机制,其安全性通过EigenLayer的以太坊验证者再质押模式获得。EigenDA是EigenLayer上的第一个主动验证服务(AVS),再质押者将ETH重新质押进EigenDA执行数据验证服务以获得报酬,买方(L2)将数据发布到EigenDA从而获得更低的交易成本和更高的TPS。虽然EigenDA还未上线测试网,但已有多个团队计划将其集成到L2中,如Mantle、Layer N、Offshore等。### CelestiaCelestia是一条通用型DA公链,拥有自己的验证节点和PoS共识机制。虽然相比其他链下DA解决方案更昂贵,但安全性显著更高。Celestium是一条以太坊L2链,使用Celestia作为DA层,并将以太坊作为结算与共识层。Celestium将证明数据上传到以太坊,但将交易数据发布到Celestia。Celestia的验证节点对数据可用性证明签名后发送到以太坊上的DA Bridge Contract进行验证并存储。Celestia已完成两轮融资,并于9月26日宣布了空投计划,将向开发者和活跃链上地址空投TIA(Celestia的原生资产)。### AvailAvail原本是Polygon Labs在2020年创立的项目,今年3月从Polygon中脱离,作为独立的DA公链运行。在技术上,它比Celestia更复杂,主网预计在2024年第一季度上线。Avail测试网现已进行到第二阶段,用户可以通过多种方式参与,包括获取测试网代币、开发与Avail集成的应用程序,以及作为验证者或轻客户端加入测试网。目前Avail正在进行测试网激励活动"Clash of Nodes Challenges",但仅运行节点无法获得积分,需要申请成为Validator才能获得积分。普通用户可以持续关注新任务的发布。## 总结与思考以太坊的下一阶段发展重点是通过EIP-4844为L2进一步降低发布数据成本。这表明以太坊希望保持DA层、结算层及共识层的功能,只分离执行层。待坎昆升级完成后,链下DA层项目可能将直接面对与以太坊的业务竞争。除了主打更低成本外,它们还需要思考如何提升自身竞争力。Celestia选择在此时发币激励开发者和活跃用户,或许有抢占先机、笼络人心的战略考量。对用户而言,值得期待DA层竞争中是否会出现类似Optimism、Arbitrum那样的重要项目。
L2数据可用性:链上与链下解决方案对比及主流DA项目分析
数据可用性解决方案概览
在探讨L2面临的数据可用性挑战时,我们发现安全性与成本之间存在权衡。这种权衡促生了链上和链下两类DA解决方案。让我们深入了解这些方案的具体内容。
链上解决方案:Proto-Danksharding
链上解决方案指的是L2继续将以太坊作为DA层,并依靠以太坊来降低数据可用性成本。
Proto-Danksharding(EIP-4844)是以太坊降低数据可用性成本的方案。它引入了一种新的交易格式 - Blob,L2上传的交易数据将以Blob的格式在以太坊共识层上进行非永久存储,为L2提供更经济的数据可用性。
这意味着以太坊未来将充当一个实时公告板,公告板上的数据会在一定时间后删除,L2需要自行存储所有数据的备份。
Proto-Danksharding预计将在以太坊今年年底的坎昆升级中上线。
链下解决方案
链下解决方案指的是不再将以太坊作为DA层,而是寻找更经济的方式获得数据可用性。根据去中心化和安全性的不同,可将链下解决方案分为四种:Validium、数据可用性委员会(DAC)、Volition和通用型DA方案。
Validium
Validium是一种高度中心化的DA方案。在这种模式下,交易数据由中心化运营商管理,虽然用户隐私得到极大保护,DA成本降至最低,但风险也最高。如果链下运营商出现故障或作恶,用户资金将无法找回。
数据可用性委员会(DAC)
为减小单一运营商带来的单点故障风险,Validium通常配套DAC使用。DAC类似于联盟链,由多个受信任的节点成员组成,它们会保存交易数据副本,并在运营商出现问题时公开数据,便于用户提取资金。
DAC运行成本较低,但从安全角度看,小型DAC(8-10人)仍易发生私钥被盗或集体恶意行为,可能导致链上资金被冻结或窃取。
Volition
Volition是一种混合模式,允许用户自行选择单个交易的数据是发布在链上还是链下。例如,在采用此模式的DEX中,用户可以控制多个账户,需要交易时将资产转移到链下数据账户进行频繁且低成本的交易,交易结束后再将资产转回链上数据账户。
相比单纯的Validium,Volition可以继承以太坊部分安全性。
通用型DA方案
还有一类通用型DA方案,不仅可为以太坊L2提供数据可用性,还能服务更多的链与项目。这类方案包括EigenDA、Celestia、Avail等。
虽然通用型DA方案的技术实现各不相同,但总体思路都是增强数据可用性的安全性,以达到公链级安全。因此它们具有自己的验证节点、区块生产者和共识机制,只是没有智能合约功能。
DA层项目介绍
在模块化区块链的架构下,以太坊几乎占据了共识层和结算层90%的份额,执行层经过激烈竞争后初步形成"四足鼎立"格局。而数据可用性(DA)层仍处于起步阶段,以下介绍几个较热门的DA层项目。
StarkEx
StarkEx是StarkWare团队研发的专为特定应用程序提供扩容解决方案的框架。它提供三种数据可用性模式:链上、Validium及Volition。StarkEx的Validium方案融合了DAC来提高安全性。
目前使用StarkEx提供数据可用性的项目包括dYdX v3、Immutable、Sorare、DeversiFi等。
zkPorter
zkPorter是zkSync研发团队Matter Labs在2021年4月提出的链下DA解决方案。它是一条专门供L2发布交易数据的独立链,通过PoS共识机制维护安全,zkSync代币持有者可以质押代币成为zkPorter的守护者来验证和签名区块。
在Matter Labs的设想中,zkPorter上的账户可以与ZK Rollup(zkSync Era)上的账户或合约无缝交互,用户可能唯一明显的区别是zkPorter账户的费用会便宜很多。
但值得注意的是,zkPorter目前仍未有明确的开发进展信息。
EigenDA
EigenDA是基于EigenLayer开发的DA层项目。与通用型DA项目不同,EigenDA是一个中间件,没有自己的共识机制,其安全性通过EigenLayer的以太坊验证者再质押模式获得。
EigenDA是EigenLayer上的第一个主动验证服务(AVS),再质押者将ETH重新质押进EigenDA执行数据验证服务以获得报酬,买方(L2)将数据发布到EigenDA从而获得更低的交易成本和更高的TPS。
虽然EigenDA还未上线测试网,但已有多个团队计划将其集成到L2中,如Mantle、Layer N、Offshore等。
Celestia
Celestia是一条通用型DA公链,拥有自己的验证节点和PoS共识机制。虽然相比其他链下DA解决方案更昂贵,但安全性显著更高。
Celestium是一条以太坊L2链,使用Celestia作为DA层,并将以太坊作为结算与共识层。Celestium将证明数据上传到以太坊,但将交易数据发布到Celestia。Celestia的验证节点对数据可用性证明签名后发送到以太坊上的DA Bridge Contract进行验证并存储。
Celestia已完成两轮融资,并于9月26日宣布了空投计划,将向开发者和活跃链上地址空投TIA(Celestia的原生资产)。
Avail
Avail原本是Polygon Labs在2020年创立的项目,今年3月从Polygon中脱离,作为独立的DA公链运行。在技术上,它比Celestia更复杂,主网预计在2024年第一季度上线。
Avail测试网现已进行到第二阶段,用户可以通过多种方式参与,包括获取测试网代币、开发与Avail集成的应用程序,以及作为验证者或轻客户端加入测试网。
目前Avail正在进行测试网激励活动"Clash of Nodes Challenges",但仅运行节点无法获得积分,需要申请成为Validator才能获得积分。普通用户可以持续关注新任务的发布。
总结与思考
以太坊的下一阶段发展重点是通过EIP-4844为L2进一步降低发布数据成本。这表明以太坊希望保持DA层、结算层及共识层的功能,只分离执行层。
待坎昆升级完成后,链下DA层项目可能将直接面对与以太坊的业务竞争。除了主打更低成本外,它们还需要思考如何提升自身竞争力。
Celestia选择在此时发币激励开发者和活跃用户,或许有抢占先机、笼络人心的战略考量。对用户而言,值得期待DA层竞争中是否会出现类似Optimism、Arbitrum那样的重要项目。