主页 > imtoken官方版 > 深入探讨:以太坊新的 1 MB 区块大小限制弊大于利吗?
深入探讨:以太坊新的 1 MB 区块大小限制弊大于利吗?
在被三箭资本diss之后,V神提出了新的以太坊改进提案(EIP-4488)。 这个提案的目的是让第二层(Layer 2)扩容方案(Rollups)更加经济可行。 因此,为了减少这些 Rollups 可以消耗的大量块空间,引入了新的块大小数据限制。 我们将解释 Rollups 工作原理背后的基本原理,并讨论以太坊可能因新的区块大小限制而面临的一些挑战,我们认为这甚至可能会破坏 EIP-1559 带来的一些优势。
EIP-4488概述
EIP-4488 提出将以太坊区块链中一个字节的交易调用数据(calldata)的成本从 16 gas 降低到 3 gas,进一步降低了第二层的 gas 费用。 这样做的目的是降低 Rollups 的成本。 以太坊上的 Rollups 占用了大量空间,这是扩展的关键。 许多人认为以太坊的费用太高,无法吸引新用户,交易通常要花费数百美元,据说这会促使用户转向 Solana 或 Avalanche 等替代系统。
使用像 Rollups 这样的“第二层”解决方案可以显着降低 Gas 成本,并且像 Aribitrum 这样的多轮交互式 Rollups 开始获得牵引力。 我们在开发过程中谈过的许多 DeFi 项目都在构建阶段转而使用 Rollup,像 Binance 这样的交易所将接受 Rollup 存储。 但是,Rollups 手续费可能降低的幅度只有 10 倍左右,部分用户仍需支付相当高的手续费。 因此,EIP-4488 被提议作为一种快速解决方案,至少在短期内有可能将这些费用降低另一个数量级。 由于“第 1 层”以太坊交易也使用交易调用数据,因此费用也会小幅降低,可能在 2% 左右。
如果降低交易调用数据(calldata)的gas成本,以太坊区块可能会变大,这可能会造成过大的中心化压力。 目前的 gas 上限是 3000 万个单位,目标是 1500 万个。 因此,块的最大大小为 1.875 MB。 将 gas 费用降低到 3,并将最大块大小增加到 10 MB,这已经太大了。 因此建议同时提出一个新的限制,一个 1 MB 的事务调用数据块大小限制。
这个新的 1 MB 限制有点讽刺,因为比特币多年来一直在争论旧的 1 MB 块大小限制。 当然,以太坊的目标块时间远低于 10 分钟(现在大约 13 秒,过渡到以太坊 2.0 后大约 12 秒),因此 1 MB 的块大小不能直接比较。
Rollups的基本工作原理
使用 Rollups,交易在链下处理和执行,但交易数据仍包含在以太坊主链上,因此 Rollups 不会显着节省区块空间。 通常,在以太坊世界中,当使用“链下”一词时,它指的是另一条链。 因此,Rollups 是一个侧链系统,它是比特币开发者 Johnson Lau 在 2013 年最初提出的想法的最新迭代,也可能是最先进的迭代。Rollups 侧链与 EVM(以太坊虚拟机)兼容,并且可以使用 Solidity 智能合约。 因此,需要区块链才能获得以太坊的全部功能。
此举的优势是可扩展性。 侧链没有主链严格的计算气体限制,因此吞吐量更高,交易成本更低。 Rollups 的缺点是侧链需要新的共识代理,而这些代理有能力对交易进行排序。 还有将资金从侧链转移到主链的问题,出于安全原因,这必然很慢。
欺诈证明和保证金机制(保证金)
在以太坊上产生的最令人兴奋的汇总类型是 OptimisticRollups。 它的工作方式是用户假定 Rollups 状态有效,但如果 Rollups 被认为无效,侧链验证器可以向以太坊主链提交欺诈证明。 然后可以由所有主链以太坊节点验证此证明。 将原始的 Rollups 交易数据放入以太坊链的实体中,也需要以太坊债券作为抵押品。 如果他们提交无效状态,结果将失去他们的保证金。 这种激励结构旨在保证 Rollups 侧链的安全。 这与股权证明系统和对不良行为的惩罚有一些相似之处。
这种债券类型的机制可能看起来很复杂、不必要,甚至有点薄弱。 例如,系统设计者如何确保债券具有足够的价值以阻止欺诈,同时确保实体具有足够的流动性? 鉴于该领域资本流动的规模和波动性,这可能具有挑战性。 为了证明这种机制是必要的,假设如下:
在这种情况下,这种复杂的债券机制可能是有意义的,而侧链本身被认为是不安全的,但是由于欺诈证明和债券机制,侧链是足够安全的。 以太坊目前可能处于“舒适期”,人们对 OptimisticRollups 感到非常兴奋,许多人认为这对以太坊的扩展至关重要。
比特币背景下的汇总
具有讽刺意味的是,在比特币的背景下评估 Rollups。 多年来,一些所谓的“比特币极端主义者”一直认为,以太坊的主要弱点之一是智能合约是在链上处理的。 他们声称这个过程应该发生在链下,只有这些计算的数据和结果应该出现在链上,这正是 Rollups 所做的。 然而以太坊设计原理,我们并没有看到很多“比特币极端主义者”因为这种发展而对以太坊持更积极的看法。 与此同时,我们并没有看到很多以太坊开发者感谢比特币多年来推广这个想法。
“比特币也可以 Rolllups 吗?” 答案是肯定的,理论上比特币可以做到。
事实上,如果有人试图在比特币上执行这些类型的智能合约,就必须进行汇总,因为现有的比特币全节点无法验证这些复杂的智能合约。 因此,唯一的办法就是将智能合约数据放在比特币区块链上,让运行在侧链上的其他节点软件来执行和验证智能合约交易。 从技术上讲,为了成为真正的 Rollups,第 1 层交易必须能够强制执行第 2 层交易,但是在比特币上你不能那样做,也许在比特币的上下文中它不应该简单地称为 Rollups,应该是“比特币精选汇总”。 然而,在比特币中,仍然可以通过这种类型的侧链构建实现几乎任何事情,包括使系统的以太坊虚拟机 (EVM) 能够使用 Solidity 智能合约。 当然,这样的系统在比特币之上可能效率不高或效率不高,但理论上是可能的。
与以太坊不同,在比特币之上创建这种侧链 Rollups 类型系统的一个缺点是您永远无法实施欺诈证明和 OptimisticRollups 类型系统。 但是,尚不清楚这是否必要或可取。 在比特币之上构建这些 Rollups 的目的是在比特币之上添加类似以太坊的智能合约功能。 相比之下,以太坊上 Rollups 的目的是增加容量,而不是提高智能合约能力。 因此,在这个理论上的比特币构建中,用户可以选择是否要验证主链之外的侧链,而不需要欺诈证明系统。 比特币上的存储并不便宜,我们并没有假设侧链需要非常高的吞吐量,这太中心化了,而且由于缺乏验证器,我们会有很大的安全风险。 在我们看来,OptimisticRollups 对以太坊有意义,但这种明显的优势可能不会持续很长时间。
Gas limit 和交易调用数据(calldata)限制
EIP-4488 的一个潜在问题是创建一个新的 1 MB 交易调用数据限制。 因此,以太坊区块有两个限制,gas限制和交易调用数据(calldata)限制。 区块构建现在可能变得更加复杂,因为区块生产者在选择收益最大化交易时需要考虑多个维度。 由于矿工可提取价值 (MEV) 等因素,区块生产已经很复杂。 这两个出块约束的问题远比出块时如何提取 MEV 的问题简单,所以相信这两个限制不会增加出块创建者的出块复杂度。
但是,我们仍然认为这两个限制可能会增加用户和钱包的复杂性,因为他们需要决定交易费用。 与比特币相比,这更具有讽刺意味。 SegWit 是比特币规模问题的解决方案。 它的升级允许在比特币的区块中进行更多的交易,但它限制了比特币链可以处理的交易数量。 其主协议的最大区块大小为1MB,这将限制比特币的潜在增长,阻止比特币成为可用的大额支付系统,一直被市场诟病。
虽然当时的批评是不正确的,但是,基于我们对这个新的以太坊限制的理解,我们现在实际上正在处理一系列相关的“经济复杂性”。 然而,如果我们不完全理解 EIP-4488,我们可能会犯与那些批评 SegWit 的人类似的错误。
削弱EIP-1559
新的区块大小限制也可能会在一定程度上削弱 EIP-1559。 EIP-1559 引入了区块 gas 限制目标和基本费用。 基本费用根据天然气使用量是高于还是低于目标进行调整。 据了解,此次新的交易调用数据限制没有调整机制。 因此,如果调用数据限制发挥作用,手续费市场可能会再次出现波动以太坊设计原理,EIP-1559的优势可能会被削弱。
总结
以太坊区块目前的大小通常约为 80 KB,10 分钟后约为 4 MB。 然而,在同步以太坊节点时,区块大小从来都不是重点。 比较以太坊和比特币的区块链大小,比特币的区块链实际上比以太坊的更大。 然而,这并不意味着比特币比以太坊更难同步或验证,事实上以太坊更难验证,根据我们最近的经验,在类似机器上它可能比比特币长 10 倍左右。 我们的观点是,以太坊问题从来都不是关于区块大小的。 如果 Rollups 有所改善,这可能会改变。
至于两个区块的限制和手续费市场的复杂性,或许可以考虑更简单的解决方案,比如将一个字节的交易调用数据(calldata)的gas成本从3个降低到8个。这样会限制最大区块大小减少到 4 MB 左右,同时避免了两者限制带来的并发症,同时也降低了 50% 的数据调用成本。 EIP-4488 并不是一个长期的扩展解决方案,而是一个快速修复的解决方案。 OptimisticRollups 本身并不能解决以太坊的扩展问题,它只会让区块变大,直到它们的大小成为下一个新问题。 现在需要部署更多技术来扩展以太坊,这是一个巨大的挑战。
本文来自BitMEX,原作者:BitMEX,Odaily星球日报翻译Katie Ku编译。