Ethereum The Purge: Khám phá sự bền vững lâu dài của việc hết hạn lịch sử và dọn dẹp trạng thái

Tương lai có thể của Ethereum: The Purge

Một trong những thách thức mà Ethereum phải đối mặt là, theo mặc định, sự phình to và độ phức tạp của bất kỳ giao thức blockchain nào sẽ tăng lên theo thời gian. Điều này xảy ra ở hai nơi:

Dữ liệu lịch sử: Bất kỳ giao dịch nào và bất kỳ tài khoản nào được tạo ra vào bất kỳ thời điểm nào trong lịch sử đều cần được tất cả các khách hàng lưu trữ vĩnh viễn và được tải xuống bởi bất kỳ khách hàng mới nào, do đó hoàn toàn đồng bộ với mạng. Điều này sẽ dẫn đến tải khách hàng và thời gian đồng bộ ngày càng tăng theo thời gian, ngay cả khi dung lượng của chuỗi vẫn không thay đổi.

Chức năng giao thức: Thêm tính năng mới dễ hơn rất 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 mở rộng theo thời gian. Nhưng đồng thời, chúng ta cần giữ lại một trong những thuộc tính chính khiến 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 mười năm, và khi ra ngoài, bạn sẽ thấy nó vẫn đang chờ bạn đọc và tương tác. Để các DApp có thể hoàn toàn phi tập trung và xóa bỏ khóa nâng cấp một cách yên tâm, họ cần chắc chắn rằng các phụ thuộc của họ sẽ không được nâng cấp theo cách phá hoại 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 tình trạng cồng kềnh, phức tạp và suy thoái trong khi duy trì tính liên tục, thì điều này là hoàn toàn có thể. Các sinh vật có thể làm điều đó: 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 hoạt động SELFDESTRUCT phần lớn đã biến mất, các nút chuỗi tín hiệu đã lưu trữ dữ liệu cũ tối đa là sáu tháng. Tìm ra con đường này cho Ethereum theo cách tổng quát hơn và hướng đến 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: Tương lai có thể của Ethereum, 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 bản ghi lịch sử hoặc thậm chí trạng thái cuối cùng của mỗi nút.

Giảm độ phức tạp của giao thức bằng cách loại bỏ các tính năng không cần thiết.

Mục lục:

Hết hạn lịch sử

Hạn sử dụng trạng thái

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

Nó là gì, nó hoạt động như thế nào?

Một đặc điểm đơn giản hóa quan trọng của vấn đề lưu trữ lịch sử là, vì mỗi khối được liên kết bằng hàm băm ( và các cấu trúc khác ) chỉ đến khối trước đó, nên việc đạt được sự đồng thuận hiện tại đủ để đạt được sự đồng thuận lịch sử. Chỉ cần mạng lưới đạt được sự đồng thuận về khối mới nhất, bất kỳ khối lịch sử nào, giao dịch nào hoặc trạng thái ( như số dư tài khoản, số ngẫu nhiên, mã, lưu trữ ) đều có thể được cung cấp bởi bất kỳ người tham gia đơn lẻ nào cùng với chứng minh Merkle, và chứng minh 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 một mạng lưới mà mỗi nút chỉ lưu trữ một phần nhỏ dữ liệu. Đây là cách mà mạng lưới hạt giống hoạt động trong nhiều thập kỷ: mặc dù mạng lưới lưu trữ và phân phối hàng triệu tập tin, nhưng mỗi người tham gia chỉ lưu trữ và phân phối một vài tập tin trong số đó. Có thể trái ngược với trực giác, phương pháp này thậm chí không nhất thiết phải làm giảm độ bền vững của dữ liệu. Nếu bằng cách làm cho việc vận hành nút trở nên kinh tế hơn, chúng ta có thể xây dựng một mạng lưới với 100.000 nút, mỗi nút lưu trữ 10% lịch sử một cách ngẫu nhiên, thì mỗi dữ liệu sẽ được sao chép 10.000 lần - hoàn toàn giống với yếu tố sao chép của mạng lưới 10.000 nút, trong đó mỗi nút lưu trữ tất cả nội dung.

Vitalik:Tương lai có thể của Ethereum, The Purge

Ngày nay, Ethereum đã bắt đầu thoát khỏi mô hình mà tất cả các nút đều lưu trữ mọi lịch sử vĩnh viễn. Khối đồng thuận ( chỉ lưu trữ khoảng 6 tháng liên quan đến phần đồng thuận bằng chứng cổ phần ). 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 lai. Mục tiêu dài hạn là thiết lập một thời kỳ thống nhất ( có thể khoảng 18 ngày ), trong đó mỗi nút chịu trách nhiệm lưu trữ tất cả nội dung, sau đó thiết lập một mạng ngang hàng gồm các nút Ethereum, nơi dữ liệu cũ được lưu trữ theo cách phân tán.

Mã xóa có thể được sử dụng để tăng cường độ bền, đồng thời giữ nguyên hệ số sao chép. Thực tế, Blob đã được mã hóa xóa để hỗ trợ việc lấy mẫu khả năng dữ liệu. Giải pháp đơn giản nhất có thể là tái sử dụng mã xóa này và cũng đưa dữ liệu thực thi và khối đồng thuận vào blob.

có mối liên hệ nào với nghiên cứu hiện tại?

EIP-4444;

Torrents và EIP-4444;

Cổng mạng;

Cổng mạng và EIP-4444;

Lưu trữ và truy xuất phân tán các đối tượng SSZ trong Portal

Làm thế nào để tăng giới hạn gas.

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 thi, nhưng cuối cùng còn 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. Một khi đưa vào bất kỳ cái nào trong số đó, chúng ta có thể mở EIP-4444. EIP-4444 bản thân nó không cần hard fork, 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 một lúc là có giá trị, nếu không sẽ có nguy cơ khách hàng gặp sự cố do kết nối với các nút khác mong đợi tải xuống đầy đủ lịch sử nhưng thực tế không có.

Sự cân nhắc chính liên quan đến cách chúng tôi nỗ lực để 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 tại và 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. Cách khó khăn hơn nhưng an toàn hơn là trước tiên xây dựng và tích hợp mạng torrent để lưu trữ lịch sử theo cách phân tán. Tại đây, "chúng tôi đã nỗ lực như thế nào" có hai khía cạnh:

Chúng tôi nỗ lực như thế nào để đảm bảo rằng tập hợp 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 xa?

Một phương pháp cực kỳ bảo thủ đối với ( sẽ liên quan đến việc chứng minh quyền sở hữu: thực tế yêu cầu mỗi trình xác thực quyền sở hữu lưu trữ một tỷ lệ nhất định của lịch sử và thường xuyên kiểm tra một cách an toàn xem họ có làm như vậy hay không. Một phương pháp nhẹ nhàng hơn là thiết lập 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 của 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 hóa nút lưu trữ lịch sử đầy đủ hoặc nút lưu trữ, ngay cả khi không có nút lưu trữ nào khác trực tuyến, họ cũng có thể đạt được 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 nói là quan trọng hơn tính không trạng thái: trong 1,1 TB mà nút cần, khoảng 300 GB là trạng thái, phần còn lại khoảng 800 GB đã trở thành lịch sử. Chỉ khi đạt được tính không trạng thái và EIP-4444, mới 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.

Hạn chế lưu trữ lịch sử cũng khiến việc triển khai các nút Ethereum mới trở nên 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 xóa an toàn nhiều dòng mã, vì các khe lưu trữ trống được tạo ra trong cuộc tấn công DoS năm 2016 đã được xóa hoàn toàn. Bây giờ khi việc chuyển sang Proof of Stake đã trở thành lịch sử, các khách hàng có thể xóa an toàn tất cả mã liên quan đến Proof of Work.

![Vitalik: Tương lai có thể của Ethereum, The Purge]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-a97b8c7f7927e17a3ec0fa46a48c9f24.webp(

Hết hạn trạng thái

) Giải quyết vấn đề gì?

Ngay cả khi chúng tôi loại bỏ nhu cầu lưu trữ lịch sử trên khách hàng, nhu cầu lưu trữ của khách hàng sẽ tiếp tục tăng, khoảng 50 GB mỗi năm, vì trạng thái tiếp 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, từ đó vĩnh viễn mang lại gánh nặng cho các khách hàng Ethereum hiện tại và tương lai.

Trạng thái khó "hết hạn" hơn lịch sử, vì EVM về cơ bản được thiết kế dựa trên giả định rằng: một khi 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 tính không trạng thái, có người cho rằng vấn đề này có thể không tồi tệ như vậy: chỉ có các lớp nhà xây dựng khối chuyên dụng cần thực sự lưu trữ trạng thái, trong khi tất cả các nút khác ### thậm chí bao gồm danh sách tạo! ( đều có thể hoạt động không trạng thái. Tuy nhiên, có một quan điểm cho rằng, chúng ta không muốn phụ thuộc quá nhiều vào tính không trạng thái, cuối cùng chúng ta có thể muốn làm cho trạng thái hết hạn để duy trì tính phi tập trung của Ethereum.

) 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 một khe lưu trữ chưa được chạm vào trước đó ), và đối tượng trạng thái này sẽ luôn ở trạng thái đó. Ngược lại, điều chúng tôi muốn là đối tượng tự động hết hạn theo thời gian. Thách thức chính là thực hiện điều này theo cách đạt được ba mục tiêu:

Hiệu suất: Không cần tính toán bổ sung lớn để thực hiện quy trình đến hạn.

Tính thân thiện với người dùng: Nếu ai đó vào hang trong năm năm và trở 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 cần phải chuyển sang một mô hình tư duy hoàn toàn không quen thuộc. Hơn nữa, các ứng dụng hiện tại đã cứng nhắc và không được cập nhật nên có thể tiếp tục hoạt động bình thường.

Không đáp ứng những mục tiêu này thì rất dễ để 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 được kéo dài bằng cách đốt ETH, 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 dẫn đến yêu cầu tính toán ) thêm và thậm chí 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 gặp khó khăn khi suy luận về các tình huống biên liên quan đến giá trị lưu trữ đôi khi được đặt lại về không. Nếu bạn thiết lập 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 dễ dàng hơn, nhưng nó sẽ làm cho kinh tế trở nên khó khăn hơn: các nhà phát triển phải xem xét cách "chuyển giao" chi phí lưu trữ liên tục cho người dùng.

![Vitalik:Tương lai có thể của Ethereum, The Purge])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-5cd0e9908a04986f83c85cabecd4a0ae.webp(

Những điều này đều là những vấn đề mà cộng đồng phát triển cốt lõi của Ethereum đã nỗ lực giải quyết trong nhiều năm qua, bao gồm các đề xuất như "thuê blockchain" và "tái sinh". Cuối cùng, chúng tôi đã kết hợp những phần tốt nhất trong các đề xuất và tập trung vào hai loại "giải pháp đã biết là không 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. Mỗi người đều lưu trữ vĩnh viễn "bản đồ hàng đầu", trong đó các khối có thể rỗng hoặc không rỗng. Dữ liệu trong mỗi khối chỉ được lưu trữ khi dữ liệu đó được truy cập gần đây.

ETH-1.42%
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
  • 10
  • Đăng lại
  • Chia sẻ
Bình luận
0/400
HashRateHermitvip
· 07-16 17:28
Đã đến lúc phải quản lý dữ liệu chuỗi.
Xem bản gốcTrả lời0
GasFeeCrybabyvip
· 07-16 10:29
Phí lưu trữ đã lấy mạng sống của tôi.
Xem bản gốcTrả lời0
FlashLoanLarryvip
· 07-16 03:12
thật lòng mà nói, cuộc thanh trừng này tốt hơn là tối ưu hóa việc khai thác mev, nếu không thì tôi sẽ rời đi...
Xem bản gốcTrả lời0
SerLiquidatedvip
· 07-15 18:01
Chuỗi sẽ nổ hay sao?
Xem bản gốcTrả lời0
NFTArtisanHQvip
· 07-13 18:06
thú vị làm sao sự hỗn loạn kỹ thuật số song song với những tác phẩm sẵn có của Duchamp... nhưng hãy làm cho nó trở thành web3
Xem bản gốcTrả lời0
GateUser-c799715cvip
· 07-13 18:02
Phải giảm cân rồi.
Xem bản gốcTrả lời0
MeaninglessApevip
· 07-13 18:02
Dọn dẹp đến khi không còn gì là được.
Xem bản gốcTrả lời0
gas_guzzlervip
· 07-13 18:00
Ah, chết béo chuỗi còn chịu được bao lâu
Xem bản gốcTrả lời0
SorryRugPulledvip
· 07-13 17:59
v神 lại đang lên kế hoạch cho tương lai.
Xem bản gốcTrả lời0
MemeCoinSavantvip
· 07-13 17:58
dựa trên luận án thanh lý ngl... thống kê tăng giá cho tính bền vững kỹ thuật của eth
Xem bản gốcTrả lời0
Xem thêm
  • 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)