Кто станет последним королем DA-гонки? О фоне, экосистеме и будущем войны доступности данных

Обзор

В последнее время проекты DA (доступность данных) появляются как грибы после дождя, среди которых Celestia, EigenLayer, Avail, NearDA и Covalent являются наиболее конкурентоспособными.

Согласно анализу, ядро DA не так сложно. Самое простое решение можно реализовать на одной машине, самое сложное, как в Celestia, реализуется с использованием модели выборки для достижения децентрализации. По сути, DA — это хранение, стоимость которого довольно высока. Если не требовать строгой безопасности уровня Ethereum, выбор решения DA в основном сводится к компромиссу между стоимостью и безопасностью.

Ключевым принципом является: чем выше стоимость услуги, тем важнее безопасность DA.

В данной статье будет проанализирован фон, экосистема и будущее войны доступности данных (Data Availability War), включая мнение сооснователя Ethereum Виталика Бутерина о DA, а также сравнительный анализ основных DA проектов. На основе всестороннего анализа мы полагаем, что в будущем структура DA может быть децентрализованной, и 7-8 основных поставщиков DA может быть достаточно.

1. Проблема доступности данных

1.1 Что такое DA

Доступность данных означает, что производители блоков публикуют все данные о транзакциях блоков в сети, чтобы валидаторы могли их загрузить. Если производители блоков публикуют полные данные и валидаторы могут их загрузить, данные доступны; если скрытие части данных приводит к тому, что валидаторы не могут загрузить полные данные, данные недоступны.

1.2 Два ключевых момента проблемы DA: безопасность и стоимость

DA включает в себя два аспекта:

Во-первых, обеспечить безопасность механизма проверки, во-вторых, снизить стоимость публикации данных.

• Обеспечить безопасность механизма проверки.

В настоящее время L2-ориентировщики обычно публикуют состояние данных L2 и данные транзакций на более безопасном Ethereum, полагаясь на Ethereum для расчетов и получения доступности данных.

Слой доступности данных на самом деле является местом, где L2 публикует данные о транзакциях, в настоящее время основные L2 используют Ethereum в качестве слоя доступности данных.

• Снижение затрат на публикацию данных

L2 помещает доступность данных и расчеты на Ethereum, хотя безопасность достаточна, но стоимость огромна. Это вторая проблема, с которой сталкивается L2, а именно, как снизить стоимость публикации данных.

2. Состав затрат в DA & направления по снижению затрат и повышению эффективности

Одним из важных вопросов в DA является снижение затрат.

Чтобы сделать L2 в целом дешевле, необходимо снизить стоимость публикации данных. Существуют два основных способа:

• Снизить стоимость публикации данных на L1, например, предстоящее обновление EIP-4844 для Ethereum.

• Извлечение доступности данных из L1 для снижения затрат, то есть не использование Ethereum в качестве слоя доступности данных

В настоящее время стоимость Near DA самая низкая, около $0.0016/блок. Далее идут Celestia, EigenLayer, EIP4844 и другие.

3. DA в глазах В-чен

3.1 Неиспользование решения на основе Ethereum DA не является настоящим Layer2

После того как Celestia стала популярной, Виталик Бутерин намекнул, что "проектам уровня 2 на Ethereum необходимо использовать доступность данных на ETH". Член фонда Ethereum Данкрад Фейст также заявил, что те, кто не использует ETH в качестве слоя доступности данных, не являются Rollup и не относятся к уровню 2 Ethereum.

Это означает, что Arbitrum Nova и Mantle будут исключены из списка Layer2, поскольку они раскрывают данные о транзакциях только вне ETH.

Данкрад также заявил, что такие решения, как Plasmas и каналы состояния, которые не требуют доступности данных на цепочке для обеспечения безопасности, все еще считаются Layer2, но Validium не считается Layer2.

3.2 Если использовать не Ethereum в качестве DA, то это Validium на Ethereum.

Затем Виталик в ответе в Твиттере отметил, что "быть валидием — это правильный выбор для многих приложений, и использование хороших распределенных систем гарантии DA может быть хорошим способом повысить практическую безопасность валидия"

Он считает, что основной задачей rollup является безусловная гарантия безопасности: даже если все будут против вас, вы сможете вывести свои активы. Если доступность данных зависит от внешних систем, такая гарантия не может быть обеспечена.

3.3 О ENS и доступности данных

Виталик считает, что если схема разрешения доменных имен ENS не охватывает уровень layer2 и остается только на уровне основной сети Эфириума, то это сильно ограничивает возможности для воображения. Виталик объяснил важность ENS в Твиттере: "это должно быть доступно!".

Несложно заметить, что глубокий смысл В-сети заключается в использовании ENS для установления стандарта взаимодействия для множества платформ layer2, а также в некотором ограничении контроля DA.

3.4 V神谈Plasma возврат

1. Ожидаемое направление масштабирования от Виталика должно быть сбалансированным развитием, адаптированным к различным приложениям для многообразного создания layer2, но реальная рыночная ситуация такова, что решение Rollup доминирует, и конкуренция становится все более жесткой.

2. В новой статье Виталик снова поднял вопрос Plasma и предложил решение для масштабирования ZK+Plasma, что явно является очередным политическим заявлением по поводу layer2.

3.5 Итог

Операции В-Гения можно свести к следующему:

Спрос на DA слишком велик, но при этом не хочется делить рынок с Celestia. Сначала речь идет о безопасности, затем снова вспоминают о ENS, в конечном итоге оказывается, что рынок не готов это принять, все равно много людей продолжают использовать DA от первой стороны. Прямо скажем, использование Validium тоже считается, а через несколько дней снова всплывает устаревший Plasma с намерением направить рынок на исследование направления ZK+Plasma. По сути, это означает, что необходимо постоянно привлекать рынок DA к Ethereum.

4. Решения DA и обзор проектов DA

4.1 DA решение

Вариантов решения на уровне DA много, в общем можно разделить на две большие части: на цепи и вне цепи.

• Решение на блокчейне

L2 все равно будет использовать Ethereum в качестве слоя DA и полагаться на Ethereum для снижения затрат на доступность данных. Это означает, что Ethereum в будущем будет служить в качестве доски объявлений в реальном времени, данные на которой будут удалены через некоторое время; L2 придется самостоятельно находить способы хранения всех резервных копий данных.

• Оффлайновое решение

Таким образом, больше не будет рассматриваться Ethereum как уровень DA, и вместо этого будут искаться более экономичные способы получения доступности данных. В зависимости от различий в децентрализации и безопасности, оффлейн-решения можно разделить на четыре типа: Validium, Комитет по доступности данных (DAC), Volition, универсальные DA-решения.

4.2 Селестия

Celestia является пионером модульных блокчейнов, разработанным на основе Cosmos SDK и сосредоточенным на доступности данных. Это один из самых конкурентоспособных проектов DA, который уже запущен в главной сети.

Технические характеристики:

• Доступность данных выборка (data availability sampling,DAS)

• Именованное пространство Меркле-деревья (Namespaced Merkle trees,NMT)

Celestia получает доход от приложений двумя основными способами:

• Оплата за blob space: Rollup использует $TIA для оплаты размещения данных в blob space Celestia.

• Оплата газовых сборов: разработчики используют $TIA в качестве газового токена для Rollup, аналогично ETH для Rollup на базе Ethereum.

Развитие потенциала:

• Проект запущен, уровень зрелости технологий довольно высок

• Потенциальные богатые аирдропы от стейкинга $TIA

• Экологическое разнообразие: сотрудничество с кросс-цепочечными мостами, решениями уровня расчетов, проектами DeFi, играми, сортировщиками и т.д.

• Количество партнеров по DA-проектам продолжает увеличиваться, среди партнеров такие как Manta, Eclipse, Caldera, Snapchain и другие.

4.3 EigenDA

EigenLayer — это протокол повторного стекинга (Restaking), основанный на Ethereum, который позволяет пользователям повторно ставить ETH, lsdETH и LP Token на других сайдчейнах, оракулах, промежуточном ПО и т. д., выступая в качестве узлов и получая вознаграждение за валидацию.

EigenDA — это децентрализованный сервис доступности данных (DA), построенный на Ethereum с использованием Restaking EigenLayer, и он станет первым активным сервисом валидации (AVS) на EigenLayer.

Технические характеристики:

• Увеличение DA возможностей Ethereum: данные Blob блоков + обещание KZG

• Без самостоятельного консенсуса и P2P-сети

• Использование метода доказательства хранения

Потенциал развития:

• Несколько партнеров по проекту конкурируют с Celestia: уже интегрированы несколько L2 проектов, таких как Celo, Mantle, Fluent, Offshore, OP stack и другие.

• Обладая разнообразной экосистемой Eigenlayer, включая оркестраторы, кроссчейн-мосты, оракулы и так далее

4.4 Другие DA проекты

4.4.1 Доступ

Avail может эффективно сортировать и записывать транзакции, обеспечивать хранение данных и проверку их жизнеспособности, поддерживать блокчейны, совместимые с виртуальной машиной Ethereum (EVM), и позволять Rollup напрямую публиковать данные в Avail.

• Механизм консенсуса: унаследованный от Polkadot SDK механизмы консенсуса BABE и GRANDPA

• Децентрализованный:

  • Avail использует номинированное доказательство доли (NPoS) Polkadot, поддерживает до 1000 валидаторских узлов
  • Avail имеет возможность выполнять выборку данных из своей P2P сети легкого клиента.

• Доказательство действительности: Avail использует многочленное обязательство KZG

Текущая ситуация: основная сеть еще не запущена

4.4.2 рядом с DA

8 ноября 2023 года Фонд NEAR объявил о запуске слоя доступности данных NEAR (NEAR DA), который предоставляет мощную и экономически эффективную доступность данных для ETH rollup и разработчиков Ethereum.

• Безопасность: наследует безопасность сети Near

• Преимущества затрат: 100kB calldata на NEAR стоит 0.0033 доллара

• Текущая ситуация: NEAR DA интегрирован с Polygon CDK для разработки Ethereum ZK Rollups.

4.4.3 Ковалентный

Платформа для запроса данных блокчейна Covalent может стандартизировать данные из нескольких блокчейнов, а его единое API позволяет разработчикам повторно использовать запросы в поддерживаемых сетях, решая проблему труднодоступности данных блокчейна.

Covalent в конце прошлого года запустил долгосрочную услугу DA EWM (Эфириум временной машину), которая навсегда сохраняет статус данных, отправленных L2, которые были отклонены в Эфириуме.

Текущая ситуация: по состоянию на декабрь 2023 года Covalent поддерживает более 210 блокчейнов и планирует поддерживать более 1000 блокчейнов к концу 2024 года.

4.4.4 zkPorter

zkPorter — это решение для обеспечения доступности данных вне цепи, оптимизированное для децентрализации, разработанное в рамках решения по масштабированию Ethereum zkSync. Оно использует гибридный подход, комбинируя zkRollup и идею шarding для обработки доступности данных.

4.5 Сравнение DA проектов

Технические аспекты:

| Проект | Технические характеристики | |------|----------| | Celestia | использует схему выборки доступности данных, применяя двумерное кодирование RS для обеспечения восстановляемости данных, и позволяет легким узлам получать блоковые данные через случайную выборку, а также отправлять доказательства доступности данных в оптимистичном режиме. | Эфириум (Proto-Danksharding) | Также использует схему выборки доступности данных (DAS), и для обеспечения восстановимости данных использует кодирование RS. Отличие заключается в том, что Эфириум будет использовать схему обещаний KZG для доказательства доступности данных. | | Avail | Также использует схему выборки доступности данных (DAS), конкретная реализация аналогична Proto-Danksharding, также использует кодировку RS с исправлением ошибок и обязательства KZG многочлена. | EigenDA | Флагманский продукт Eigenlayer, его решение связано с Proto-Danksharding Ethereum, также использует кодирование с помощью RS-кодов и многочленное обязательство KZG. | Arbitrum Nova | использует модель Комитета доступности данных (Data Availability Committee), который состоит из внешнего комитета для хранения и предоставления данных о транзакциях, и по крайней мере 6 членов комитета (всего 7 членов) подают подписи BLS для обеспечения надежности данных. | | zkPorter | в своей конструкции сочетает ZK Rollup и шардирование для решения проблемы доступности данных, он может