以太坊模塊化的第一步：Proto-danksharding基本介紹及其工作原理

作者：Christine Kim  編譯：Lynn，MarsBit

隨着合並和上海升級的完成，以太坊已經成功地從工作證明過渡到股權證明的共識協議。以太坊發展路线圖上的下一個大項目是以太坊改進提案（EIP）4844，被稱爲「原生數據庫」。該代碼更改旨在改善建立在以太坊之上 rollup 的可擴展性。EIP 4844 以以太坊核心开發者「Protolambda」和 Dankrad Feist 的名字命名，引入了一種新的交易類型，稱爲 blobs，增加了以太坊區塊的數據和存儲要求，並創建了一個新的收費市場，將 blobs 與常規交易分开定價。

Rollups 是依賴 Layer 2 區塊鏈（如以太坊）進行數據可用性（DA）（廣泛傳播和臨時存儲交易數據批次的功能）的協議。一般來說，基於智能合約的 rollup，依靠以太坊的 DA 也依靠以太坊進行交易結算（驗證）。這些 rollup 專門從以太坊等 DA 層讀取數據，並執行有效的交易和智能合約代碼。建立在以太坊之上的 rollup 依靠以太坊區塊中包含的分批交易數據來實現交易的真實性。 排序器是以成本效益的方式對用戶交易進行批處理和壓縮，以提交給 DA 層的行爲者。

通常情況下，向以太坊發布大量數據的成本很高，部分原因是網絡將數據作爲交易歷史的一部分永久地存儲在一個被稱爲「CALLDATA」的字段中。通過 EIP 4844，每個區塊將創建一個額外的 512kB 或 768kB 的數據空間用於 rollup。以太坊核心开發人員正在權衡究竟應該爲 blob 交易創建多少額外的空間。重要的是，發布到這個空間的數據將被存儲大約三周的時間。由於通過 blob 交易驗證的數據的短暫性，以及隔離於其他類型交易的 blob 定價的獨立收費市場，理論上，rollup 向以太坊發布數據的成本將大大降低。隨着時間的推移，开發人員打算引入數據採樣技術，這樣 blob 數據就不需要全部下載給以太坊全節點進行驗證，進一步降低 rollup 成本。Proto-danksharding 是完全 danksharding 的前奏和「原型」，它將使以太坊節點能夠下載 blob 數據的片段，以確定完整 blob 的可用性。

本報告深入探討了 EIP-4844 如何工作的細節，原代留空的局限性，EIP-4844 向完全留空的計劃演變，並包括關於代碼變更在 2023 年秋季按計劃實施時對最終用戶和去中心化應用（dapp）开發者的直接好處的一些考慮。考慮到原版 danksharding 的重點是支持 Layer 2 rollup 生態系統和通過模塊化擴展 Ethereum，在下一次 Ethereum 升級中實施的代碼變更將是模塊化區塊鏈論文在規模上應用於世界上最大的公共區塊鏈之一的重要測試場所。

背景

EIP-4844 被認爲是 Ethereum 的可擴展性升級。然而，需要注意的是，該代碼的改變並沒有實質性地增加或引入對以太坊本身交易能力的改進。Proto-danksharding 降低了向以太坊發布大量數據的成本，從而降低了 rollup 的運營成本。EIP-4844 被認爲是對以太坊可擴展性的提升，因爲它使建立在以太坊之上的 Layer 2 網絡更具成本效益，但該代碼變更並沒有提高以太坊作爲交易和智能合約代碼執行的通用區塊鏈的可擴展性。

在過去的四年裏，Arbitrum、Optimism、StarkNet、zkSync 和 Polygon zkEVM 等以太坊 rollup 的交易活動一直在增長。 L2Beat.com 估計，所有 Layer 2 網絡上實現的每秒交易量（TPS）加起來是以太坊日平均 TPS 的 3.8 倍。

根據 Blockworks Research 通過 Dune Analytics 提供的數據，與直接向以太坊部署代碼和交易的成本相比，rollup 爲終端用戶和 dapp 开發者節省了 99% 以上的 gas 費用。

截至 2023 年 6 月 13 日，在兩個最受歡迎的以太坊 rollup 上發送交易的成本，Optimism 和 Arbitrum，趨勢是 0.03 美元至 0.05 美元左右。然而，在鏈上活動頻繁和網絡擁堵的情況下，這些成本有時會飆升到 1 美元以上。

EIP-4844 的目標是通過引入一種新的交易類型，即二進制大型對象，或稱 blob，來減少 rollup 成本。以下是 EIP-4844 所定義的 blob 交易的生命周期的逐步說明：

EIP-4844 並不影響提交給 Ethereum mempool 的常規交易如何被納入區塊，也不影響決定 Ethereum 區塊空間價格的收費市場，但 EIP-4844 確實增加了 Ethereum 區塊的存儲要求。額外的數據空間是爲了將 blob 交易附加到區塊上。Blob 就像副車，可以附加到以太坊區塊上，而不影響或擠佔現有的區塊空間來處理常規交易。Blob 區塊空間將根據其自身的收費市場進行拍賣，仿照 EIP 1559 的收費市場設計。關於 EIP 1559 的更多信息，請閱讀本 Galaxy Research 報告。最初，blob 交易將幾乎沒有成本。此後，每確認一個區塊，如果超過一半的 blob 區塊空間（至少 256kB）被利用，blob 交易的成本將增加 12.5%。對於每一個 blob 塊空間未被充分利用的區塊，即 blob 塊空間被填充不足的 50%，blob 的成本就會減少 12.5%。

Blob 交易不會無限期地存儲在以太坊上，而是存儲在以太坊的共識層（CL），即 Beacon Chain 上，並在三周後從 CL 節點上丟棄。Proto-danksharding 將使每個區塊最多有四個 blob，每個 blob 能夠包含最多 128kB 的額外數據。每塊 512kB 的 blob 空間的最大限制可能會根據正在進行的 EIP-4844 的測試而改變。开發人員正在積極討論將該限制從 4 個 blob 增加到 6 個的可能性。每個 blob 是一個單一的 rollup 排序器的機會，以確認單批交易到以太坊。以太坊上每天大約產生 7094 個區塊，在 EIP 4484 之後，假設 4 個 blob/ 區塊的限制，每天最多可處理 28376 個 blob。（這是一個理論上的最大值，由於 blob 費用的動態變化，在實踐中可能永遠不會達到。連續處理每個區塊的最大數量的 blob 的成本對於一個排序器來說是非常昂貴的）。

在過去的六個月裏，在 Optimism 上運行的排序器，按交易活動計算是第二大最受歡迎的以太坊 rollup，每天向以太坊提交大約 3126 個交易批次。

Arbitrum 確認的交易量大約是 Optimism 的兩倍，並且像 Optimism 一樣，依靠排序器通過 CALLDATA 向以太坊發布數據來完成交易。在以太坊上流行的 rollup 的其他例子包括，但不限於 Polygon zkEVM，zkSync 和 StarkNet。在 Optimism 上，超過 90% 的費用來自 Layer 1 CALLDATA 費用。

專門的數據存儲空間的引入，不管一开始有多小，都是爲了降低使用以太坊作爲所有基於以太坊的 rollup 的 DA 層的成本。保守的說，rollup 开發者估計，從 EIP 4844 的激活，rollup 費用會減少 100% 到 900%。然而，這些估計可能會根據原數據庫激活之前和之後的幾個月裏，滾動採用和活動的增加而改變。

blob 交易的成本，雖然在 EIP 4844 激活之初可能比普通交易更便宜，但如果建立在以太坊之上的 rollup 數量增加，有可能迅速攀升。此外，雖然每個 blob 旨在爲單個排序器提供發布多達 128kB 數據的機會，但 rollup 排序器有可能進行協調，使單個 blob 包含來自多個 rollup 的數據。以太坊开發者意識到，由於每個區塊的數量有限，而且單個交易批次可能無法完全利用每個 blob 交易的全部 128kB 數據空間，因此可能會出現定價 blob 的二級市場。雖然防止鏈外二級市場的出現是一個優先事項，而不是引入更高水平的協議復雜性來防止這種可能性，目前，开發人員正在採取「等待和觀察的方法」，通過 EIP 4844 引入 blob，並打算在未來對 EIP 4844 進行進一步優化。

原散列爲引入更先進的技術奠定了基礎，以便在不增加節點計算負載的情況下進一步降低 blob 成本。稱爲完全拋棄，對 blob 的完整設想是將每塊 blob 的最大數量從 4 個增加到 64 個。

完全 Danksharding

四個 blobs 使 Ethereum 區塊大小增加 512kB。六個 blob 會使以太坊區塊大小額外增加 768kB。如前所述，額外的區塊空間嚴格用於 blob 交易，並不像普通區塊空間那樣永久存儲數據。EIP 4844 的完整愿景是爲以太坊引入最多 64 個 blob，並且在不大幅增加區塊驗證的節點計算負載的情況下做到這一點。爲了實現完全的 danksharding，Ethereum 需要實現兩種技術：數據可用性採樣（DAS）和擦除編碼。

數據可用性取樣（DAS）

在驗證 Layer 2 rollup 交易的背景下，DAS 的目標是確保由排序器捆綁的所有數據片斷都已經發布到鏈上。完全節點是隨機選擇的，從 blob 中下載一塊數據並生成數據可用性證明。完整節點對數據採樣的次數越多，對所有數據都已從測序儀中提供而沒有扣留重要數據的概率確定性就越大。對節點來說，採樣數據的過程比下載整個 blob 數據的計算量要小，但在理論上會給出同樣的數據可用性保證。與原棄權一樣，完全棄權下的 blob 數據抽樣將確保來自排序器的交易已被驗證並發布在鏈上，供任何用戶或網絡利益相關者評估。然後，用戶和利益相關者有一段時間可以查看這些交易，確認它們已經在以太坊這樣的 DA 層上最終完成，並在前一批交易的基礎上建立新的交易批次。

通過 DAS，以太坊开發者有信心在不增加節點計算負荷的情況下增加發布到以太坊的 Blobs 數量和數據量。此外，开發者還打算在未來的升級中通過實施歷史到期等建議，進一步降低節點的計算負荷。用以太坊研究員 Dankrad Feist 的話說，隨着時間的推移，以太坊將變得像「公共告示牌而不是存檔系統」，將保留交易歷史完整副本的責任推給經常使用這些數據的網絡利益相關者，如 Layer 2 rollup 和 Infura、Alchemy 和 Blockdaemon 等區塊鏈基礎設施公司。雖然 EIP 4844 引入了 Blobs，但這是一個早期的例子，說明所有的交易有一天可能會成爲以太坊上的存儲。

擦除編碼

擦除編碼技術加強了對數據的採樣能力。如果一個惡意的排序器扣留了少數塊數據，在 1% 到 49% 的 blob 數據之間的任何地方，交易抽樣可能會概率性地導致某些樣本證明一开始就被返回爲正確，而不是錯誤。擦除編碼確保如果至少一半的 blob 被驗證，其余的 blob 可以被重建。這種技術只有在數據被表示爲多項式，即兩個以上的代數項的表達式時才有效。最常見的擦除編碼形式依賴於 Reed-Solomon（RS）碼，這是一個高級數學公式，可以根據足夠的已知數據片斷解決缺失的數據。直觀地說，僅靠抽樣可能無法有效地保證大量數據的可用性，特別是在假設一個惡意的排序者從一個 blob 中扣留了一個單一的數據。擦除編碼爲 blob 引入了數據冗余，這樣一來，惡意排序者必然需要扣留 blob 數據的明顯大份額才能扣留任何數量的數據。

DAS 與擦除編碼的耦合是完全留空技術的基礎。這些技術也是某些 DA 層背後的技術，如 Polygon Avail 和 Celestia。在許多方面，支持模塊化區塊鏈計算的愿景，正在通過其他區塊鏈項目進行小規模測試，將在以太坊上進行規模測試，部分是通過原代碼留空，並通過全代碼留空進行認真測試。

KZG 承諾

在 DAS 和擦除編碼可以在以太坊上實現之前，完全的空倉需要實現 KZG 承諾方案。Kate Zaverucha Goldberg（KZG）承諾是一種零知識（ZK）證明系統，可以在不透露整個多項式的情況下對多項式進行評估。大型數據對象，如 Blobs，如果首先被表示爲多項式，就可以被計算機以高效的方式操作和證明。EIP 4844 重要的是引入了 KZG 承諾作爲 Blobs 的驗證和證明生成過程的一部分。對於依賴 ZK 證明的 Layer 2 rollup，KZG 承諾可以表示對交易的計算和 rollup 協議的狀態。在 EIP 4844 的背景下，KZG 承諾可以檢查 blob 的屬性，而不需要讀取 blob 事務的全部內容。

KZG 儀式

用於驗證 Blobs 的 KZG 承諾方案依賴於通過可信設置一次性生成的祕密值。一些加密協議，如 Zcash、Tornado Cash 和 Filecoin，都是依靠可信設置來安全地生成一個祕密值，用於反復的鏈上計算。EIP 4844 的可信設置儀式於 2023 年 1 月拉开帷幕。它已經收到了來自以太坊社區的接近 10 萬個貢獻。作爲背景，可信設置儀式是一個一次性的程序，從超過一方的貢獻中生成一塊數據用於加密協議。在可信設置儀式中結合來自多個貢獻的熵的目標是生成一個幾乎不可能重新生成或猜測的祕密值。至關重要的是，從可信設置儀式中產生的最終值不能被重新生成。

截至 2023 年 5 月，KZG 儀式仍然开放供稿，並可能在 EIP 4844 在主網上激活前幾個月關閉。大多數儀式的貢獻都是通過以太坊基金會資助的公共網站，用戶用他們的以太坊地址連接，並自動運行計算，創造隨機性，有助於提高祕密價值的安全性。此外，還有其他通過獨特的事件創造的貢獻，涉及音樂、大群人、動物，甚至大理石機器。

Moloch 先生的 Ephemeral Album II，一個爲 KZG 儀式貢獻熵的音樂活動。

好處和影響

在以太坊上引入 blobs 和在比特幣上引入隔離見證（segwit）有很多相似之處。這兩種代碼變化都引入了對鏈上數據存儲方式的修改，導致有效區塊大小增加，並支持 Layer 2 協議的存在。然而，segwit 和 EIP 4844 的主要區別之一是這些代碼修改的預期長期影響。雖然 segwit 的設計是爲了解決協議代碼中的一個直接漏洞，並在短期內支持閃電網絡的創建，但 EIP 4844 的動機是爲下一步的進一步擴展優化（如 DAS）奠定基礎，並最終作爲一個優化的 DA 層表現出色。Proto-danksharding 增強了以太坊支持 Layer 2 rollup 和服務滾動排序器的能力，同時鼓勵終端用戶在 rollup 上進行交易，而不是長期直接在以太坊上進行交易。

與填充常規以太坊區塊空間的數據相比，blob 區塊空間因幾個關鍵屬性而有所不同。首先，由於其短暫的性質，blob 交易的 gas 費用預計將比常規交易更便宜。其次，雖然 dapp、开發者和最終用戶可以通過以太坊 EL 輕松檢索存儲在以太坊區塊中的常規交易數據，並通過以太坊虛擬機（EVM）（以太坊的執行環境）執行智能合約與這些交易互動，但 blob 數據將相對更難檢索和互動。Blob 數據將被存儲在以太坊的 CL 中，因此，只有在有限的操作中才能訪問，即交易確認和最終確定。

展望未來，需要關注 EIP 4844 的影響的指標之一是 rollup 費用的減少。使用以太坊交易中的 CALLDATA 字段將分批交易數據發布到以太坊，每字節要花費 16 gas。而另一方面，blob 的成本將幾乎是免費的开始，並從那裏逐步攀升。除了 Blobs 的成本，另一個需要關注 EIP 4844 影響的指標將是全節點上的數據傳播負載。常規以太坊交易的大小不到 1kB，這意味着以太坊節點可以輕松傳播這些數據，而不需要高帶寬。然而，blob 交易的大小可以單獨達到 128 kB，這意味着 blob 需要節點進行更多的計算工作來傳播。

以下是一個表格，總結了與評估 EIP 4844 影響有關的幾個指標：

正如比特幣的 Taproot 升級的情況一樣，除了處理 Layer 2 rollup 交易的預期使用情況外，很難預測 blob 交易和 blob 區塊空間的所有利用方式。鑑於在過去的幾年中，Layer 2 rollup 的採用並不穩定，而是受到極端波動的影響，因此也很難准確預測 EIP 4844 會在多大程度上減少 Layer 2 rollup 的成本。在過去的幾年裏，Layer 2 rollup 一直在進行着自己的重大升級和改進。 去年 8 月，Arbitrum Nitro 完成了它的 Nitro 升級，據說交易吞吐量增加了 7 倍以上。Optimism 在 2023 年 6 月 6 日完成了它的 Bedrock 升級，其目的是將最終用戶的費用降低 10%，並引入其他一些影響用戶體驗的改進。

由於建立在 Ethereum 之上的 rollup 的容量和功能不斷發展，很難准確預測 EIP 4844 對 Layer 2 rollup 的費用和活動有多大影響。綜上所述，EIP 4844 對以太坊的預期好處是：

關注與考慮

EIP-4844 的想法是在 2022 年 2 月的以太坊會議 ETHDenver 上構思的。第一個 EIP 4844 測試網絡於 2022 年 8 月啓動。從那時起，以太坊客戶團隊對代碼進行了迭代，並推出了另外四個測試網絡。隨着开發人員努力推出他們的第六個專用測試網絡，圍繞 EIP-4844 的實施還有一些懸而未決的問題。截至 2023 年 5 月，圍繞 EIP-4844 實施的一些持續討論包括：

De-SSZify EIP-4844 specifications：幾個月來，开發人員一直在討論將新的 blob 事務類型序列化的最理想方式。最初，开發人員傾向於通過 blob 交易將 SSZ 格式的早期迭代引入到 EL 中。與 CL 不同，以太坊的 EL 傳統上依賴於一種被稱爲 RLP 的序列化格式。最終，开發人員計劃將所有交易類型從 RLP 升級到 SSZ，但鑑於從 RLP 升級到 SSZ 的路徑仍不清楚，而且肯定沒有准備好在坎昆實施，开發人員已決定努力從 EIP 4844 中刪除 SSZ，至少是從 EL 方面。

KZG 承諾加密庫：人們一直在關注 KZG 承諾密碼庫的准備情況。這些庫提供 EIP-4844 的多項式承諾規範所定義的 KZG 函數的實現。然而，庫的一些主要方面正在發生變化，使以太坊客戶團隊難以使用和整合這些庫到他們的代碼庫中。

通過 Geth（EL）客戶端測試：EIP-4844 的測試是基於 Geth（EL）客戶端的分叉版本。开發人員正在積極努力將 EIP 4844 的測試遷移到主 Geth 代碼庫中。

MEV-Boost 測試：MEV 建設者和繼電器還沒有开始認真地試驗 blob 交易。开發人員正在研究如何在 EIP-4844 开發過程中盡早加入 MEV-Boost 相關軟件的測試。

Blob 收費市場設計：Blob 的收費市場是以 EIP 1559 的設計爲基礎的。EIP 1559 根據塊空間容量，將交易的 gas 成本在任何方向上增加 12.5%。然而，EIP 1559 在以太坊上的實施給區塊大小帶來了高波動性。爲了避免對 blob 區塊空間的使用出現同樣的結果，开發者正在考慮 blob gas 費用的替代參數。

將 blob 與區塊流言脫鉤： 塊狀數據在以太坊節點之間的傳播明顯更重。因此，开發人員正在研究將 blob 傳播與區塊傳播解耦的策略，以便交易處理速度不會被 blob 活動拖累。

鏈重組期間的 Blob 交易 mempool：在鏈重組的情況下，常規交易被重新插入區塊。由於 blob 與區塊流言的解耦，沒有直接的方法來保證 mempool 中的所有 blob 都能在重組後被重構。开發人員正在考慮如何在臨時鏈分裂的情況下處理 blob 交易。

處理 blob 事務流失： 與用戶在提交給 mempool 後可以輕易取消的事務不同，blob 事務的傳播難度和資源消耗都要大得多，一旦廣播，就不應該輕易取消和替換。开發者可以對提交給 mempool 後無效的 blob 事務進行懲罰。

根據下一次以太坊升級的範圍，在 EL 上被稱爲 Cancun，在 CL 上被稱爲 Deneb，主網以太坊上的 EIP-4844 的激活初步預計在 2023 年秋季或冬季的某個時候。以太坊上的任何升級都需要大量的測試和協調。自合並以來，以太坊的協議已經擴大並明顯變得更加復雜。以下是以太坊的協議和以太坊協議的相關軟件的部分說明，在准備坎城升級時必須更新。

除 EIP-4844 外，以下四個 EIP 將在坎昆啓動：

• EIP 6780，SELFDESTRUCT 僅在同一交易中：該 EIP 改變了 SELFDESTRUCT 操作碼的功能，使 SELFDESTRUCT 操作碼可以被廢除，對現有智能合約的影響最小。

• EIP 1153，瞬時存儲操作碼：該 EIP 引入了瞬時存儲操作碼，其行爲與存儲操作碼相同，只是數據在每次交易後都會被丟棄，從而使智能合約設計更加簡潔，並爲終端用戶節省 gas。

• EIP 4788，EVM 中的信標塊根：在 EL 塊頭中暴露信標鏈塊根，以允許在 EVM 中證明 CL 狀態。這將改善質押池的信任假設，再質押的構造，智能合約橋，MEV 協議，以及其他。

• EIP 5656，內存復制指令：引入新的 EVM 指令，用於復制內存區域，爲在以太坊上構建數據結構和部署計算量大的操作提供有效手段。

與上海升級的過程類似，以太坊核心开發人員正在優先激活 EIP-4844 作爲進入坎昆的主要代碼變更。因此，由於 EIP-4844 的復雜性，以及徹底測試代碼變化所需的大量時間和工作，开發人員決定拒絕上述四個之外的所有其他爲坎昆提出的 EIP。我們的想法是盡可能保持 Cancun 的精簡，只有在其他 EIP 的復雜性最小或具有高度緊迫性的情況下才包括它們。EIP-4844 的緊迫性領先於其他 EIP，這些 EIP 早在合並升級時就已經被取消了優先級，這是一個有爭議的話題，突出了以太坊在可擴展性之外的改進需求。

對 EIP-4844 的需求

EIP-4844 是一次升級，它將降低最終用戶發送交易和部署智能合約的成本。雖然在 rollup 上的交易活動有陣子很高，導致交易費用增加到 1 美元以上，但自 2022 年 1 月以來，rollup 上的費用，以及以太坊一般來說，一直相對低迷。截至 2023 年 6 月 14 日，大多數 Layer 2 rollup 的 ETH 轉账費用往往低於 0.20 美元。

如果在以太坊上沒有高額費用或交易擁堵，經濟活動就沒有什么經濟動力轉移到 rollup 上。根據以太坊 8 年的鏈上活動歷史，費用开始上升只是時間問題，並再次突出了以太坊對可擴展性解決方案的需求。然而，在短期內，如果沒有推動鏈上活動的催化劑事件或敘述，EIP 4844 不可能進一步降低以太坊上的費用。

即使今年在 EIP 4844 激活前後出現了一個催化劑，推動經濟活動和基於 Ethereum 的 dapp 的增長，也不清楚交易活動膨脹的 Ethereum 會不會有意義地轉向 rollup 以利用成本節約。雖然使用起來比以太坊便宜，甚至在今天也比以太坊便宜很多，但 rollup 的發展剛剛起步，還不能爲用戶提供與以太坊相當的安全、實用性或去中心化水平。而今天以太坊上的大多數 rollup 可能永遠不會達到與 L1 相當的水平，因爲 rollup 技術的創新在進步，新的 rollup 設計使當前的 rollup 過時。

以太坊作爲世界上最安全和去中心化的通用區塊鏈獨樹一幟，支持數以千計的 dapp，通過 ERC-20 和 ERC-721 等標准也是可操作和可組合的。盡管卷積开發者正在設計支持信任最小化橋梁的證明系統，並資助提高客戶多樣性的努力，以消除對多籤名錢包的依賴，但這些努力將需要數年時間來开發和部署。在目前的發展階段，rollup 正在與其他 Layer 1 區塊鏈競爭，這些區塊鏈同樣沒有像以太坊那樣圍繞網絡正常運行時間、最終性或互操作性對用戶和交易活動進行高度保障。今天的 rollup 並不是以太坊的一個有吸引力的替代品。

隨着時間的推移，預計 rollup 將變得越來越有吸引力，但在它們能夠吹噓更高水平的去中心化、可用性和安全性之前，像 EIP 4844 這樣的代碼變化本身不太可能推動 rollup 的採用或活動。對於大多數以太坊的終端用戶來說，EIP 4844 對他們的用戶體驗幾乎沒有任何影響。對於少數已經使用 rollup 的最終用戶，或者因爲原生數據庫而遷移到使用卷 rollup，其效果將是更便宜的費用，而對卷積的安全性或互操作性沒有意義的改善。

可以說，排序器從使用 CALLDATA 遷移到 blob 數據，將爲以太坊的終端用戶釋放常規區塊空間。在過去的 3 年中，平均只有 2% 的可用區塊空間被 Layer 2 rollup 使用。因此，rollup 從使用 CALLDATA 遷移到 blob 數據對可用區塊空間的影響是最小的。其次，Ethereum 的終端用戶對 rollup 的使用增加可能會導致橋接活動的比例增加，隨後，這可能會抵消排序器對塊空間使用的最小減少。

EIP 4844 的緊迫性

在過去的 12 個月裏，加密貨幣行業被一系列協議失敗、黑客攻擊、高知名度的破產和刑事訴訟所震撼。更廣泛地說，大流行後的宏觀經濟狀況，世界上一些國家，最重要的是美國，通貨膨脹率上升，利率上升，也導致了加密貨幣和傳統金融市場經濟活動的普遍下降。此外，美國證券交易委員會（SEC）等政府機構對加密貨幣行業越來越多的監管審查，敏銳地瞄准了基於區塊鏈的應用和服務，其中最有價值和最受歡迎的是建立在以太坊之上。以下是 2023 年初以來與加密貨幣有關的監管頭條新聞的幾個例子：

• 2 月，加密貨幣交易所 Kraken 被美國證券交易委員會起訴，因爲他們通過質押服務銷售未注冊的證券，這導致他們在美國關閉了質押服務。

• 3 月，歐洲議會議員投票贊成一項反洗錢法案，要求去中心化自治組織、去中心化金融協議和不可僞造的代幣市場遵守與傳統銀行和金融機構一樣的對用戶的盡職調查。

• 同月，紐約總檢察長（NYAG）對加密貨幣交易所 KuCoin 提起訴訟，並在同一訴訟中把 ETH 列爲證券。

• 4 月，美國財政部發表了一份相同的報告，肯定了去中心化的金融協議需要遵守美國的反洗錢和制裁法律。

• 6 月，美國 SEC 起訴世界上最大的加密貨幣交易所 Binance 違反了聯邦證券法。

• 同月，美國商品期貨交易委員會（CFTC）贏得了對去中心化自治組織（DAO）Ooki DAO 提供未注冊商品的訴訟。

在加密貨幣熊市和全球經濟衰退的擔憂加劇的情況下，世界各地的立法者和監管者繼續評價和評估政策和規則能夠和應該在多大程度上影響對 Ethereum 的訪問和活動。爲了讓以太坊實現其成爲世界計算機的愿景，以太坊核心开發者必須努力緩解中心化趨勢，不僅在協議層面而且在應用層面加強抗審查的品質。

在過去的一年裏，以太坊基金會和其他高調的以太坊利益相關者對最大可提取價值（MEV）現象的關注越來越多，這正是因爲 MEV 的中心化影響。爲了減輕 MEV 的負面外部性，以太坊核心开發者與 Flashbots 合作建立了 MEV-Boost，這是一個額外的軟件，供以太坊上的驗證者運行，以賺取合並後的 MEV，而不會被 MEV 的力量中心化。然而，MEV-Boost 是一個權宜之計，只能在短期內解決 MEV 的問題，而且它本身也有中心化的影響，可以通過實施 MEV-Boost 的協議內版本，即協議內提案人單獨（PBS）來緩解。關於 MEV-Boost 的更多信息，請閱讀這份 Galaxy Research 報告。

在某種程度上，將 EIP 4844 作爲進入坎昆的主要代碼變更，反映了在以太坊核心开發者的心目中，通過 rollup 的可擴展性優先於其他長期舉措和目標。在坎昆會議之後，將其他具有類似原數據庫復雜性的 EIP 去掉優先級，是圍繞 EIP 4844 的另一個考慮領域，說明了以太坊核心开發者對推動以太坊作爲 DA 層使用的緊迫感，爲即將到來的交易執行主要發生在 rollup 上而非以太坊上做准備。

然而，考慮到最近的政治、監管和鏈上活動的趨勢，將原數據庫放在 PBS 和其他旨在增強以太坊抗審查能力的 EIP 之前的優先級並不完全是基於需求或緊迫性。它也是基於 EIP 的准備情況。以太坊虛擬機（EVM）可用性的大型升級被稱爲 EVM 對象格式（EOF），從合並、上海和最近的坎昆升級中取消的原因之一，是由於以太坊核心开發人員對代碼變化缺乏准備。EIP 4788 是一個升級版，旨在改善 EVM 對 Beacon Chain 的信任最小化訪問，以支持去中心化的賭注池，以及其他建立在 Ethereum 之上的 dapp，在坎昆嚴格評估准備就緒，並在 2023 年 6 月 8 日接受升級。

以下是提議納入坎昆會議的環境實施方案及其截至 2023 年 6 月的狀況：

EIP 4844 加倍強調了通過模塊化實現長期可擴展性的想法，盡管 rollup 技術剛剛起步。基於持續的研究和新技術，模塊化區塊鏈設計在未來幾年可能會發生巨大的變化。所討論的 EIP 4844 是完全的 danksharding 的前奏，這是以太坊作爲 DA 層與 Celestia 等高度優化的 DA 層競爭所需要的。基於 EIP 4844 對以太坊的影響，以太坊上的完全分倉的時間和想法可能會改變。

結論

EIP 4844 對於以太坊的可擴展性來說不是一個改變遊戲規則的升級，因爲它不會減少以太坊終端用戶的費用。Proto-danksharding 減少了 rollup 的成本，主要有利於 rollup 用戶和運營商。EIP 4844 通過模塊化和將交易執行活動卸載到其他協議，使以太坊走上了有意義的擴展道路。原數據庫的好處將主要由在以太坊上支付區塊空間的滾動排序器來確認。原數據庫保管的次要影響是最終從以太坊遷移到 rollup 上發起交易的終端用戶和應用程序开發人員，隨着時間推移。

自 2022 年以來，rollup 上的交易活動上升了，而費用卻下降了。此外，有幾個突破性的創新增加了以太坊核心开發者和其他以太坊利益相關者對 rollup 作爲可擴展區塊鏈設計的未來技術的信心。然而，在短期內不太可能實現或准備好大規模採用 rollup 的全部潛力，當然也不會是 EIP 4844 預計在 2023 年第三或第四季度激活的時間。在 EIP 4844 之後，如果沒有有意義的交易活動遷移到 rollups=，proto-danksharding 將不會影響或降低以太坊的費用。以太坊的終端用戶仍將受到同樣的高費用波動和網絡擁堵的困擾，除非他們通過 rollup 排序器提交交易，這些排序器通常是中心化的，由單一實體運營。

與其說是解決以太坊可擴展性問題的銀色子彈，不如說是將以太坊轉變爲模塊化區塊鏈的第一步，主要通過 Layer 2 rollup 支持交易執行。EIP 4844 爲下一步的完全棄權和使用多項式承諾的 DAS 奠定了基礎。關於以太坊 Layer 2 景觀的進一步閱讀，請閱讀這份 Galaxy Research 報告。在許多方面，EIP 4844 是對模塊化區塊鏈理論的信任投票，並將鼓勵在以太坊上進一步嘗試 rollup。模塊化作爲擴展區塊鏈的解決方案，從根本上重塑了以太坊的主要功能，從爲終端用戶和應用开發者服務的通用區塊鏈變成了爲排序者服務的 DA 層。

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標題：以太坊模塊化的第一步：Proto-danksharding基本介紹及其工作原理

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