Прото-данкшардинг, также известный как обновление EIP-4844 — это способ объединения более дешевых данных в блоки сети Ethereum. Название способа происходит от двух исследователей, предложивших эту идею: Данкрада Файста и Протоламбды. Изначально, накопительные пакеты Layer 2, масштабирующие Ethereum, имели достаточно высокие комиссии из-за того, что данные транзакций публикуются в основную сеть, что требует больших затрат.
Высокая стоимость транзакций L2 была вызвана тем, что накопительные пакеты обрабатываются всеми узлами Ethereum, а данные транзакций хранятся в блокчейне вечно. Прото-данкшардинг представляет собой большие двоичные объекты, недоступные для виртуальной машины Ethereum (EVM) и удаляемые автоматически по истечении фиксированного периода времени, составляющего примерно 18 дней. Благодаря этому, публикация данных накопительными пакетами в основной сети становится значительно дешевле, что приводит к существенному понижению стоимости транзакций для конечно пользователя.
Что такое EIP-4844?
EIP-4844 — это обновление блокчейна Ethereum, состоявшееся 13 марта 2024 года, которое позволило снизить комиссии за транзакции, особенно в решениях второго уровня (Layer2), и в последствии значительно увеличить масштабируемость сети посредством прото-данкшардинга. Обновление позволило ввести в сеть Ethereum транзакции с переносом BLOB-объектов — своего рода временное хранилище, которое призвано разгружать BLOB-объекты в специальные сегменты.
Ключевые преимущества данного обновления:
- Шардинг (сегментирование) принят в качестве долгосрочного решения проблем масштабируемости блокчейна Ethereum.
- Обновление EIP-4844 в первую очередь нацелено на комиссии в накопительных пакетах и не влияет напрямую на стоимость транзакций в основной сети Ethereum, но комиссии в решениях L2 в базовой версии составляют всего $0,01.
- EIP-4844 позволяет осуществлять транзакции с большими двоичными объектами, что определяет новый тип транзакций и многомерный рынок комиссий.
Как работает прото-данкшардинг?
Обновление Ethereum EIP-4844 вводит концепцию транзакций, переносящих большие двоичные объекты. Это новый тип транзакций в сети Ethereum, который может переносить большие объемы данных (Blobs, сокращение от «Большой двоичный объект»), что обеспечивает гораздо более низкие цены по сравнению с обычными транзакциями.
Большие двоичные объекты (Blobs) относятся к большим фрагментам данных, которые включаются в определенные типы транзакций Ethereum. Концепция больших двоичных объектов занимает центральное место в стратегии предложения по улучшению масштабируемости сети Ethereum.
Идея объектов BLOB заключается в хранении данных, которые не являются необходимыми для работы блокчейна Ethereum. На эти данные можно ссылаться и использовать автономные системы, такие как оптимистичные накопительные пакеты (Optimistic Rollups) и накопительные пакеты с нулевым разглашением (zk-Rollups).
Таким образом, объекты BLOB хранятся на уровне консенсуса Ethereum, а не на более интенсивном в вычислительном отношении уровне исполнения. Кроме того, поскольку данные объектов BLOB не являются постоянными и удаляются примерно каждые 18 дней, это по своей сути снизит требования к хранилищу для узлов-валидаторов Ethereum.
Большие двоичные объекты по сути являются альтернативой CALLDATA, когда они используются. Хотя они намного больше (около 125 КБ) и дешевле, поскольку являются временными.
Как это помогает масштабировать Layer2?
Решения Layer 2, такие как накопительные пакеты, объединяют транзакции на втором уровне, а затем отправляют их в основной блокчейн Ethereum в виде пакета данных. Это существенно снижает нагрузку на основную сеть и стоимость комиссий. Но сами накопительные пакеты полагаются на включение данных в форме CALLDATA в основную сеть, что составляет большую часть затрат и сильно влияет на стоимость транзакций в сетях L2.
Не смотря на то, что большие двочиные объекты составляют также большой объем данных, который записывается в Ethereum (они могут достигать 128 КБ на один большой двоичный объект), их преимущество заключается в том, что они очищаются через небольшой промежуток времени (около 18 дней). В результате в блокчейне освобождается хранилище, которое, следовательно, масштабирует сеть.
Данные о транзакциях на L2 должны существовать достаточно долго, чтобы прувер (Prover) мог их прочитать и проверить. После проверки эти данные можно удалить, чтобы освободить место для последующих данных. Тем не менее, до обновления EIP-4844 эти данные были в форме CALLDATA, которая является постоянной. Такой подход раздувал размеры блокчейна и увеличивал требования к узлам-валидаторам в сети Ethereum.
Теперь, благодаря объектам BLOB, хранилище может использоваться повторно, поскольку данные автоматически удаляются. Таким образом, освобождается место и оптимизируются затраты на хранение данных.
Дальнейшее масштабирование Ethereum
Прото-данкшардинг открывает путь к данкшардингу, который, по оценкам, сможет увеличить пропускную способность сети Ethereum вплоть до 100 000 TPS (с использованием накопительных пакетов). Прото-данкшардинг заранее реализует многие необходимые изменения, чтобы упростить процесс перехода к данкшардингу и абстрагироваться от большей части сложностей.
EIP-4844 является частью «The Surge», этапа долгосрочной дорожной карты Ethereum:
