數據可用性對Layer的重要性解析

以太坊生態系統中關於Layer(L2)解決方案的數據可用性問題一直存在爭議。本文將深入探討數據可用性的概念、L2面臨的挑戰以及圍繞數據可用性層的爭論。

數據可用性的定義

數據可用性指的是區塊生產者將完整的交易數據公布到網路中,使驗證者能夠下載和驗證。如果區塊生產者發布了完整數據並允許驗證者下載,則數據被認爲是可用的;反之,如果隱藏了部分數據導致驗證者無法獲取完整信息,則數據被視爲不可用。

值得注意的是,數據可用性與數據可檢索性是兩個不同的概念:

• 數據可用性關注的是新區塊生產後、尚未通過共識機制添加到區塊鏈之前的階段。它與新發布數據能否通過共識有關,而非歷史數據。

• 數據可檢索性則涉及數據已經通過共識並永久存儲在區塊鏈後的階段,即檢索歷史數據的能力。在以太坊中,存儲所有歷史數據的節點被稱爲歸檔節點。

有觀點認爲,"數據可用性"這一術語可能會引起誤解,建議改爲"數據發布"更爲貼切。

L2的數據可用性挑戰

盡管數據可用性概念源自以太坊,但目前我們更關注L2層面的數據可用性問題。在L2中,排序器(Sequencer)作爲區塊生產者,需要發布足夠的交易數據以便驗證者檢查交易有效性。

L2面臨兩個主要挑戰:

1. 確保驗證機制安全進行

• 對於樂觀rollup(OP Rollup):如果排序器不發布完整的可重現區塊數據,欺詐證明中的挑戰者將無法發起有效挑戰。

• 對於零知識rollup(ZK Rollup):雖然有效性證明本身不依賴數據可用性,但ZK Rollup整體仍需要數據可用性。缺少可重現區塊的數據,用戶將無法知曉自己的餘額,可能導致資產損失。

2. 降低發布數據的成本

用戶支付給L2的總Gas費主要由兩部分組成:L2執行交易的Gas費和L2向L1提交數據的Gas費。其中,後者佔據主要部分,而保證數據可用性所需發布的交易數據又是其中的大頭。

爲降低成本,主要有兩種方法:

• 降低在L1上發布數據的成本,如以太坊即將進行的EIP-4844升級。

• 將數據可用性從L1中剝離,即不使用以太坊作爲數據可用性層。

數據可用性層爭議

模塊化區塊鏈的概念將區塊鏈的核心功能解耦,形成相對獨立的各個部分。普遍接受的觀點是將模塊化區塊鏈分爲四層:執行層、結算層、共識層和數據可用性層。

目前,L2除了將執行層從以太坊分離外,其他三層功能仍在以太坊上進行。但出於成本考慮,許多L2正準備將數據可用性層也從以太坊剝離,僅將以太坊作爲結算層和共識層使用。

然而,以太坊社區似乎不願讓L2從其他地方獲取數據可用性。有觀點認爲,不使用以太坊作爲數據可用性層就不能被視爲Rollup或L2。這種堅持可能源於對以太坊地位可能受到威脅的擔憂。

盡管存在爭議,但這並未阻礙數據可用性層相關項目的蓬勃發展。未來,我們將看到更多創新的數據可用性解決方案湧現,爲L2生態系統的發展提供新的可能性。