EIP-4844 指南：如何将以太坊 L2 交易成本降低 10 倍？

Yori • 2023年4月20日 am11:20 • 以太坊 • 阅读 249

设想一下 Arbitrum、Optimism 和各 L2 上的交易成本将降低 10 倍。怎么做到的？答案就是 EIP-4844。下面是关于 EIP-4844 的综合指南。

什么是 EIP-4844？

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EIP-4844 是以太坊分片设计的首次迭代。分片是以太坊让更多数据通过网络的一种方式。以太坊已在 2016 年将分片作为可扩展解决方案之一。随着时间的推移，分片已经从完全执行分片转变为只进行数据分片，V 神将其描述为「增强的实用主义」。

事实上，以太坊网络上的数据可用性问题是主要的扩展瓶颈之一。数据可用性可以定义为「证明特定哈希值背后的底层数据实际上已经发布到公共账本上，人们可以自由获取此数据并进行验证」。EIP-4844 试图在不破坏 L1 上的可组合性和执行层的情况下增加以太坊上的数据可用性容量。

选择 EIP-4844 的原因：为 L2 解决方案创建一个低成本场所，以便在以太坊上发布数据，并大大减少用户在 L2 上支付的总交易费用。

问题：L2 产生的数据越来越多。如果有一种方法可以以一种低成本方式发布这些信息，将立即降低网络向用户收取的交易费用。

解决方案：引入「blob-carrying transactions」（携带 blob 的交易）新交易类型，包含了大量「无法通过 EVM 执行访问、但却可以访问其承诺」的数据。

并非将全部内容嵌入到主体中，而是将 blob 的内容作为「sidecar」单独传播。这可能是用户最感兴趣的 EIP 之一了，因为用户将在他们最喜欢使用的 L2 上支付更少的费用而直接受益。这是以太坊上更简单的分片实现，也是以太坊「以 rollup 为中心的路线图」向前迈出的又一步。

EIP-4844 引入了：

一种新的交易类型，具有「完全分片」所需的完全相同的格式。
完全分片所需的所有执行层逻辑。
完全分片所需的所有执行 / 共识交叉验证逻辑。
BeaconBlock 验证和数据可用性采样 blob 之间的层分离。
完全分片所需的大部分 BeaconBlock 逻辑。
一种可自我调节的针对 blob 的独立 gas 价格。

分片区块将不会包含在以太坊区块中执行的交易，而只包含「数据 blob」，L2 将负责该数据空间的使用，以便为其用户创建安全的可扩展性更高的体验。

Blob 是什么？

一个附加在交易上的不透明的原始字符串，它会进入以太坊系统。附加在「sidecar」中的内容有额外的生命周期：blob 交易支付费用，并承诺充分证明某些数据是存在的——但数据本身是分离的。

费用支付和引用由以太坊处理，而承诺和 blob 在被 prune（修剪）之前存储在其他地方：以太坊 EVM 中没有直接的 blob 内容，它们保存在信标节点中，而不是在执行层中。

以太坊：不可扩展计算，可扩展数据（执行引擎）；
L2：将不可扩展数据和不可扩展计算转换为可扩展计算（数据可用性 + 执行检查）。

这种设计选择充满策略性，以确保未来的分片工作只需要更改信标节点，从而使执行层能够并行处理其他活动。

该 EIP 中涉及的信标节点更新内容如下：

信标链：处理更新的信标区块并确保 blob 的可用性。
P2P 网络：广播并同步更新的信标区块类型和新的 blob sidecar。
诚实的验证者：生成带有 blob 的信标区块，发布 blob sidecar。

为什么 L2 费用会降低？

交易计算和存储的费用是分开的：L2 将使用不同的功能向以太坊提交「blob」。不使用永远存储数据的「CALLDATA」，而是使用 blob，blob 将在预定义时间段后被修剪。blob 数据不需要永远可用，但需要一段时间（例如 1-3 个月）内可用，要有足够的时间允许 L2 确保至少有一个诚实的参与者重构状态并挑战或替代不良测序器。然后数据被修剪。

EIP-4844 通过允许 rollup 初始扩展至每个 slot 0.25 MB，为 blob 提供一个单独的费用极低的收费市场，从而大大减轻了 rollup 的扩展负担。所以，交易成本将更低，低一个数量级。

L2 将如何使用 Blob？

将数据存入 blob 中可以保证数据的可用性，同时成本更低。L2 使用 KZG 来验证 blob 的有效性。

那么，什么是 KZG？KZG「表示该点的特定值等于声明值」。

当提交欺诈证明时，Optimistic Rollup 会提供底层数据。欺诈证明可以验证有效性，「通过调用数据一次最多加载 blob 的若干值」。对于每个值，它将提供一个 KZG 证明，并使用点计算预编译来根据之前提交的哈希版本验证该值。
ZK rollup 需要提供 2 个承诺：blob 中的 KZG 以及使用 ZK 证明系统的某个承诺。然后它们需要证明：KZG（协议确保指向可用数据）和 ZK rollup 自己的承诺引用的是相同的数据。

一点思考

我其实并不确定我有没有很好地解释了 EIP-4844 背后的复杂性。这涉及以太坊的若干技术层面，如果不是不断引用和解释新概念，就很难将它们全部包含在 EIP-4844 的解释中。EIP-4844 的重要之处在于，它的价值将渗透到用户身上，因为我们都将能够从较低的 L2 费用中受益。

该提案诞生的理由与以太坊以 rollup 为中心的路线图一致，进一步提高了 L2 的可扩展性，同时与未来的分片兼容。未来 EVM 执行分片的大门仍然是敞开的，但这实际上只是第一步。

EIP-4844 预计将在今年下半年实现。

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