การทำให้ L1 ง่ายขึ้น

ขั้นสูง5/12/2025, 8:55:45 AM
วิทาลิคเสนอให้ทำการ verefy กลไกเห็นพ้อยและสถาปัตยกรรมเครื่องจำลองเสมือนจริงให้กับ Ethereum สามารถให้การ verefy โปรโตคอลที่ง่ายกว่า Bitcoin ใน 5 ปีถัดไป โดยเพิ่มความสามารถในการยืนยันและความปลอดภัย พร้อมเปิดทางสำหรับการขยายของ ZK และการพัฒนาภาษาหลายภาษา

ขอบคุณพิเด, แดโน เฟอริน, จัสติน ดราก, ลาดิสลาส, และทิม เบย์โก สำหรับคำติชมและการทบทวนของพวกเขา

เป้าหมายของ Ethereum คือการเป็นสมุดบัญชีระดับโลก - แพลตฟอร์มที่บรรลุทรัพย์ของมนุษย์และบันทึกข้อมูล และเป็นชั้นฐานสำหรับแอปพลิเคชันเช่นการเงิน การปกครอง และการยืนยันข้อมูลมูลค่าสูง เพื่อที่จะบรรลุเป้าหมายนี้ มันต้องมีการขยายขอบเขตและความทนทาน Fusaka แผนการ hard fork จะเพิ่มพื้นที่ให้บริการข้อมูล L2 ได้ 10 เท่า ในขณะที่โครงการแผนเส้นทางปี 2026 ที่เสนอรวมถึงมาตราส่วนที่เหมือนกันของการขยายข้อมูล L1 เช่นกัน ในระหว่างนี้ 'การผสาน' ได้ทำการอัปเกรด Ethereum เป็นกลไกความเห็นร่วมแบบพิส (PoS)ความหลากหลายของลูกค้าเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว, ZK (Zero-Knowledge Proof) และความสามารถในการตรวจสอบและความต้านทานต่อการโจมตีด้านควอนตัมก็ก้าวหน้าอย่างต่อเนื่อง และระบบนิเวศแอปพลิเคชั่นก็เพิ่มขึ้นสมบูรณ์และแข็งแรง.

วัตถุประสงค์ของบทความนี้คือการเน้นความสำคัญอย่างเท่าเทียม แต่มักถูกประเมินค่าน้อยความยืดหยุ่น (และในที่สุดยืดหยุ่น)Elements:
ความง่ายของโปรโตคอล

หนึ่งในจุดเด่นที่ได้รับคำชมมากที่สุดของบิตคอยน์คือการออกแบบโปรโตคอลของมัน ซึ่งมีความงดงามและเรียบง่ายมาก

ระบบเป็นบล็อกเชน ประกอบด้วยชุดของบล็อก แต่ละบล็อกเชื่อมโยงกับบล็อกก่อนหน้าผ่านแฮช ความถูกต้องของแต่ละบล็อกถูกทำการตรวจสอบผ่านการพิสูจน์การทำงาน (PoW) ซึ่งหมายความว่า... คุณเพียงแค่ตรวจสอบว่าตัวเลขชั้นนำของแฮชเป็นเลขศูนย์ แต่ละบล็อกประกอบด้วยธุรกรรมที่เป็นการใช้จ่ายเหรียญที่ได้ผ่านการขุดหรือใช้จ่ายเหรียญที่ได้จากธุรกรรมก่อนหน้า นั่นคือทุกอย่าง
นักเรียนมัธยมสามารถเข้าใจหลักการทำงานของโปรโตคอลบิตคอยน์ได้แบบเต็มรูปแบบ และโปรแกรมเมอร์ยังสามารถพัฒนาไคลเอ็นต์บิตคอยน์เป็นโครงการเสริมเป็นงานอดิเรกได้

การเก็บโปรโตคอลให้เรียบง่ายนำเอาข้อดีหลายอย่าง อาจทำให้บิตคอยน์และอีเธอเรียมความเชื่อถือได้ในความเป็นกลางเลเยอร์พื้นฐานของความเชื่อมั่นระดับโลก:

  • ทำให้ตรรกะโปรโตคอลเข้าใจง่ายขึ้น ขยายกลุ่มที่สามารถเข้าร่วมการวิจัย การพัฒนา และการปกครองโปรโตคอล ลดขีดจำกัดทางเทคนิค และหลีกเลี่ยงการมีอำนาจของ 'ชนิดของบรรณาธิกรรมเทคโนโลยี' ในโปรโตคอล
  • ลดต้นทุนการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานใหม่ที่ผนวกกับโปรโตคอล (เช่น ลูกค้าใหม่ ผู้ตรวจสอบใหม่ เครื่องมือเข้าสู่ระบบใหม่ เป็นต้น) อย่างมีนัยสำคัญ
  • ลดต้นทุนการบำรุงรักษาระยะยาวของโปรโตคอล
  • ลดความเสี่ยงของช่องโหว่ที่อาจเกิดความเสียหายได้ ไม่ว่าจะอยู่ในข้มูลของโปรโตคอลหรือรหัสการทำงาน และยังทำให้ง่ายขึ้นในการตรวจสอบว่าโปรโตคอลไม่มีช่องโหว่เช่นนั้น
  • ลดพื้นที่การโจมตีทางสังคม: ยิ่งมีองค์ประกอบน้อย เท่าไหร่ ยิ่งมีที่นอนที่สามารถใช้เอาชนะและควบคุมได้น้อยลงโดยผู้มีส่วนได้เสียที่เฉพาะ

In the past, Ethereum has not performed well in this regard (sometimes even because of my personal decisions), which has led to our excessive development expenses,@vbuterin/selfdestruct”>Various security risks and the closed nature of R&D culture, and these efforts often only bring illusory returns.
บทความนี้จะอธิบายว่า Ethereum สามารถบรรลุระดับความง่ายเท่ากับ Bitcoin ในอีกห้าปี

เลเยอร์ความเห็นที่เรียบง่าย


3-slot finality(3槽终结性)模拟图 — 3sf-mini

การออกแบบชั้นความเห็นใหม่ (ที่เคยเรียกว่า ‘beam chain’) มีเป้าหมายที่จะผสานประสบการณ์ที่เราได้รวบรวมไว้ในทฤษฎีความเห็น ZK-SNARK การพัฒนา staking economics และพื้นที่อื่นๆ ในช่วงสิบปีที่ผ่านมาเพื่อสร้างชั้นความเห็น Ethereum ที่แม่นยำในระยะยาว ชั้นความเห็นใหม่นี้เปรียบเทียบกับ Beacon Chain ที่มีอยู่ คาดว่าจะบรรลุความง่ายดายสูงขึ้น สิ่งนี้เป็นเฉพาะอย่างยิ่งใน:

  • 3-slot finality restructure
    การออกแบบนี้กำจัดความแตกต่างระหว่าง 'ช่อง' และ 'ยุค' การสลับคณะ และรายละเอียดของโปรโตคอลที่เกี่ยวข้องกับกลไกเหล่านี้ (เช่น คณะที่เป็นเข้ม) เวอร์ชันพื้นฐานของการเสร็จสิ้นในช่อง 3ต้องใช้โค้ดประมาณ 200 บรรทัดเท่านั้นสามารถทำได้ เมื่อเปรียบเทียบกับโปรโตคอล Gasper ปัจจุบัน การชนะ 3 สล็อตยังมีความปลอดภัยใกล้เคียงกับระดับสูงสุด
  • จำนวนผู้ตรวจสอบที่ใช้งานอยู่ลดลง
    ทำให้การนำมาใช้กฎการเลือก Fork ที่ง่ายขึ้นและเป็นไปได้มากขึ้น
  • โปรโตคอลการรวมรวมที่ขึ้นอยู่กับ STARK
    หมายถึงว่าใครก็สามารถกลายเป็นผู้รวบรวมโดยไม่ต้องกังวลเรื่องความน่าเชื่อถือของผู้รวบรวม ค่าธรรมเนียมที่มากเกินไปสำหรับช่องความสามารถที่ซ้ำซ้อน เป็นต้น แม้ว่าการเข้ารหัสการรวบรวมเองมีความซับซ้อนบางประการ นี้ความซับซ้อนที่ถูกห่อหุ้มอย่างสูงความเสี่ยงระบบโดยรวมของโปรโตคอลมีระดับต่ำมาก
  • จุดสองข้างต้นนั้นยังเป็นไปได้ที่จะสนับสนุนโครงสร้างพีอีร์ทูพีร์ (p2p) ที่เรียบง่ายและทนทานมากขึ้น
  • เรามีโอกาสที่จะทบทวนกลไกการเข้าร่วมของผู้ตรวจสอบ การออก การถอนเงิน การสลับคีย์ การลงโทษความเฉื่อย ฯลฯ และทำให้ง่ายขึ้น ไม่ใช่เพียงลดจำนวนบรรทัดของโค้ด (LoC) เท่านั้น แต่ยังให้ความมั่นใจในกลไกที่ชัดเจนมากขึ้น เช่น เส้นหลัก 'weak subjectivity' ที่ชัดเจนมากยิ่งขึ้น

ความได้เปรียบของชั้น consensus คือมันถูกแยกจากการดำเนินการของ EVM อย่างสัมพันธ์ ดังนั้นเรามีพื้นที่มากมายในการดำเนินการให้การปรับปรุงเหล่านี้ก้าวหน้าต่อไป
ที่ท้าทายมากกว่าคือ: วิธีการที่จะบรรลุการทำง่ายเหมือนเดิมที่ชั้นการดำเนินงาน

Simplify Execution Layer

ความซับซ้อนของเครื่องจำทางเสมือน Ethereum (EVM) กำลังเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง และบางส่วนของความซับซ้อนนี้ได้ถูกพิสูจน์ว่าไม่จำเป็น (บ่อยครั้งยังเกี่ยวข้องกับความตัดสินของฉันด้วย) เรามีเครื่องจำทางเสมือน 256 บิตที่ถูกปรับแต่งอย่างมากสำหรับรูปแบบการเข้ารหัสทางคริปโตที่เฉพาะเจาะจงมากมาย ซึ่งตอนนี้กำลังถูกลดลงเรื่อย ๆ และบางส่วนของสัญญาก่อนคอมไพล์มากเกินไปในเรื่องของกรณีการใช้งานเดียวบางกรณี

พยายามแก้ไขปัญหาที่เกี่ยวข้องนี้เรื่อย ๆ ไม่สามารถทำได้ลบ @vbuterinคำสั่ง SELFDESTRUCT ใช้พลังงานมากมาย แต่ผลลัพธ์จำกัด การโต้วาทีล่าสุดเกี่ยวกับ EOF (รูปแบบวัตถุ EVM) ยิ่งแสดงให้เห็นถึงความยากลำบากในการทำการเปลี่ยนแปลงที่คล้ายกันในเครื่องจำลอง

ดังนั้น ในฐานะทางเลือก ของฉันเสนอแนะไอเดียที่เปลี่ยนแปลงมากขึ้น: แทนที่จะทำการเปลี่ยนแปลงเชิงขั้นต่ำ (แต่ยังทำให้เกิดความเสียหาย) เพื่อการปรับปรุงที่เพิ่มขึ้น 1.5 เท่า มันดีกว่าที่จะย้ายไปสู่เครื่องจำลองเสมือนใหม่ที่ดีมากและง่ายขึ้น โดยมีเป้าหมายที่จะได้รับผลตอบแทน 100 เท่า อย่างที่ ‘การผสาน’ ที่เราลดจำนวนการเปลี่ยนแปลง แต่ละอย่างมีความสำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ฉันขอเสนอแนะที่จะแทนที่ EVM ที่มีอยู่ด้วย RISC-V (หรือเครื่องจำลองเสมือนอื่นที่จะถูกใช้โดย ZK prover ของ Ethereum) แนวทางนี้ เราจะบรรลุเป้าหมายดังนี้:

  • ปรับปรุงความสามารถในการดำเนินงานอย่างมีประสิทธิภาพ: เนื่องจากสมาร์ทคอนแทร็คสามารถทำงานโดยตรงในตัวพิสูจน์ได้โดยไม่มีภาระของตัวแปลคำสั่ง ข้อมูลที่กระชับแสดงให้เห็นว่าประสิทธิภาพสามารถปรับปรุงได้มากกว่า 100 เท่าในสถานการณ์มากมาย
  • ความง่ายสุด ๆ: เมื่อเปรียบเทียบกับ EVM มาตรฐาน RISC-Vง่ายมาก. วิธีการทางเลือกอื่น ๆ (เช่น ไคโร) เป็นอย่างสมบูรณ์เท่าเท่ากัน
  • สืบทอดคุณสมบัติที่คาดหวังของ EOF: เช่น การแบ่งโค้ด การวิเคราะห์สถิติที่เป็นมิตรมากขึ้น ขีดจำกัดความจุโค้ดที่ใหญ่ขึ้น เป็นต้น
  • นักพัฒนามีตัวเลือกมากขึ้น: Solidity และ Vyper สามารถคอมไพล์เป็น backend เครื่องจำลองใหม่ หากเลือกใช้ RISC-V นักพัฒนาภาษาสากลยักษ์ยากสามารถย้ายโค้ดของพวกเขาได้อย่างง่ายดายเช่นกัน
  • ลดความต้องการในการคอมไพล์ล่วงหน้าอย่างมีนัยสำคัญ: อาจจะยังคงเก็บไว้เพียงไม่กี่ดำเนินการวงรีลิปส์ที่ถูกปรับแต่งอย่างสูง (อย่างไรก็ตามจะไม่มีอีกต่อไปเมื่อคอมพิวเตอร์โควนตัมกลายเป็นที่นิยม)

ข้อเสียหลักของวิธีการนี้คือ ไม่เหมือนกับ EOF (ที่สามารถนำไปใช้ได้ทันที) เครื่องจำลองเสมือนใหม่จะใช้เวลานานกว่าเพื่อประโยชน์แก่นักพัฒนา โดยการลดผลกระทบนี้ เราสามารถนำเสนอการปรับปรุง EVM ขนาดเล็กแต่มีค่ามากในช่วงระยะเวลาสั้นเพิ่มขีดจำกัดขนาดโค้ดสัญญาเพิ่มคำสั่ง DUP/SWAP17-32 ฯลฯ

ในที่สุดนี่จะให้เรามีเครื่องจำลองเสมือนที่เรียบง่ายมาก แต่คำถามที่สำคัญที่สิ่งที่เกี่ยวกับ EVM ที่มีอยู่เดิม?

กลยุทธ์ความเข้ากันได้ย้อนหลังของ VM

เมื่อทำการปรับปรุงอย่างมีความหมาย (หรือแม้แต่การปรับปรุงโดยไม่เพิ่มความซับซ้อน) ใด ๆ ของเครื่องจำลองเทียร์เรียมเวอร์ชวัล (EVM) ที่ท้ายสุดที่ยากที่สุดคือ: วิธีการรักษาความเข้ากันได้ที่ย้อนหลังกับแอพพลิเคชันที่มีอยู่ในขณะที่บรรลุจุดมุ่งหมาย

ก่อนอื่น ต้องชัดเจนว่าไม่มีวิธีเดียวที่จะกำหนดขอบเขตของ "รหัส Ethereum" (แม้แต่ในไคลเอ็นต์เดียวกัน)

เป้าหมายคือ ลดขอบเขตของพื้นที่สีเขียวให้น้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้: กล่าวคือ ตรรกะที่ต้องเรียกใช้โหนดเพื่อเข้าร่วมในการเห็นด้วย Ethereum ซึ่งรวมถึงการคำนวณสถานะปัจจุบัน พิสูจน์ การตรวจสอบ FOCIL (ชั้นความสมบูรณ์ของตรรกะระดับที่หนึ่ง) การสร้างบล็อกพื้นฐาน ฯลฯ

พื้นที่สีส้มไม่สามารถลดลงได้: หากมีการลบคุณลักษณะของชั้นการดำเนินการบางอย่าง (ไม่ว่าจะเป็นเครื่องจำลองเสมือน การเตรียมข้อมูลก่อน หรือกลไกอื่น ๆ) ออกจากการระบุโปรโตคอล หรือฟังก์ชันของมันถูกเปลี่ยนแปลง ลูกค้าที่เกี่ยวข้องกับการประมวลผลบล็อคย้อนหลังต้องยังเก็บไว้ - แต่สำคัญอยู่ที่ ลูกค้าใหม่ (เช่น ZK-EVMs หรือผู้ตรวจสอบทางกฎหมาย) สามารถละเว้นพื้นที่สีส้มได้โดยสมบูรณ์

หมวดหมู่ใหม่คือพื้นที่สีเหลือง: ประเภทของโค้ดนี้สำคัญมากสำหรับการเข้าใจและแยกวิเคราะห์สถานะของโซ่ปัจจุบัน และสำหรับการสร้างบล็อกที่ดีที่สุด แต่มันไม่ใช่ส่วนหนึ่งของความเห็นร่วม. ตัวอย่างเช่น Etherscan(และบางสิ่งBlock Builder) การสนับสนุนการดำเนินการของผู้ใช้ ERC-4337 หากเราใช้การดำเนินการบนเชน RISC-V เพื่อแทนที่ฟังก์ชันที่ใหญ่บางส่วนของ Ethereum (เช่น บัญชี EOA และการสนับสนุนของพวกเขาสำหรับประเภทธุรกรรมที่เก่า) แม้ว่าจะมีการลดความซับซ้อนของรหัสตรวจสอบอย่างมีนัยสำคัญ บางโหนดที่เป็นมืออาชีพอาจยังคงใช้รหัสต้นฉบับในการวิเคราะห์ฟังก์ชันเหล่านี้

สำคัญที่พื้นที่สีส้มและเหลืองเป็นของ "Gate"ความซับซ้อนในการห่อหุ้มผู้ใดที่ต้องการเข้าใจโปรโตคอลสามารถข้ามไปได้ ไคลเอนต์อีเทอริยัมยังสามารถเลือกที่จะไม่นำมาใช้ และข้อบกพร่องในพื้นที่เหล่านี้จะไม่เสี่ยงต่อความเสียหายในเรื่องของความเห็นร่วม นี่หมายความว่าความซับซ้อนของโค้ดและผลกระทบที่เป็นลบที่ถูกนำเข้ามาโดยพื้นที่สีส้มและเหลืองมีขนาดเล็กกว่าพื้นที่สีเขียวมาก

โอนโค้ดจากพื้นที่สีเขียวไปยังพื้นที่สีเหลือง วิธีการนี้คล้ายกับ Apple Inc.แปลผ่านชั้นการแปล Rosettaเพื่อให้มั่นใจว่าจะเข้ากันได้ในระยะยาว

ฉันเสนอ (ยืมมาจาก@ipsilon/eof-ethereums-gateway-to-risc-v”> มุมมองล่าสุดของทีม Ipsilon) ขั้นตอนการย้ายเครื่องเสมือน (โดยใช้การย้าย EVM ไปยัง RISC-V เป็นตัวอย่าง แต่ยังสามารถใช้กับการย้าย EVM ไปยัง Cairo และอาจจะย้ายไปยัง VM ที่ดียิ่งกว่าในอนาคต):

  1. ทุก precompiles ใหม่จะต้องเขียนในการปฏิบัติ RISC-V มาตรฐาน on-chain เพื่อให้นิเวศทำความรู้จักและใช้ RISC-V เป็นเครื่องจำลองได้เริ่มต้น
  2. การเสนอ RISC-V เป็นตัวเลือกสำหรับการพัฒนาสัญญาข้อกันพร้อมกับ EVM สำหรับนักพัฒนา โปรโตคอลรองรับทั้ง RISC-V และ EVM อย่างเป็นธรรมชาติ ทำให้สัญญาที่เขียนด้วยทั้งสองภาษาสามารถทำงานร่วมกันได้อย่างอิสระ
  3. Replace all precompiles (except elliptic curve operations and KECCAK) with RISC-V implementation. We remove these precompiles through a hard fork and at the same time change the code at the corresponding address (DAO fork-style) to be a RISC-V implementation. Because the RISC-V VM is extremely concise, even just doing this simplifies the overall structure.
  4. นำ EVM interpreter ที่เขียนด้วย RISC-V มาปรับใช้เป็นสมาร์ทคอนแทรคบนเชน หลังจากปล่อยตลาดมาบางปีแล้ว สัญญา EVM ที่มีอยู่จะถูกประมวลผ่านตัวแปลนี้

หลังจากทำขั้นตอนที่ 4 เสร็จแล้ว จะยังคงมี 'การประมวลผล EVM' อย่างต่อเนื่องที่ใช้ในการปรับปรุงการสร้างบล็อก เครื่องมือการพัฒนา และการวิเคราะห์บนเชน แต่พวกเขาจะไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของข้อกำหนดข้อตกลงหลัก ณ เวลานั้น การตกลงของ Ethereum จะ 'เข้าใจ' เฉพาะ RISC-V เท่านั้น

Simplify by sharing protocol components

วิธีการที่สาม และบางทีอาจเป็นวิธีที่ถูกประมาณค่ามากที่สุด คือการแบ่งปันมาตรฐานที่เป็นเอกลักษณ์ร่วมกันในส่วนต่าง ๆ ของชุดโปรโตคอลให้มากที่สุดเท่าที่เป็นไปได้ โดยปกติแล้ว ไม่มีเหตุผลที่จะใช้โปรโตคอลที่แตกต่างกันสำหรับวัตถุประสงค์เดียวกันในสถานการณ์ที่แตกต่างกัน แต่สถานการณ์เช่นนี้ยังคงเกิดขึ้นบ่อยครั้งในความเป็นจริง โดยส่วนใหญ่เนื่องจากขาดการสื่อสารระหว่างส่วนต่าง ๆ ของแผนการพัฒนาโปรโตคอล

รหัสการลบที่สมบูรณ์

เราต้องแก้รหัสการลบในสามสถานการณ์:

  • การสุ่มตรวจสอบความพร้อมใช้ข้อมูล - ลูกค้าตรวจสอบว่าบล็อกได้รับการเผยแพร่หรือยัง
  • การกระจาย P2P อย่างเร็ว - โหนดสามารถยอมรับบล็อกหลังจากได้รับ n/2 จาก n บล็อก ซึ่งจะสร้างสมดุลในการลดความล่าช้าและความเหลือเชื่อ
  • การเก็บรักษาประวัติที่กระจาย - ทุกชิ้นของประวัติของ Ethereum ถูกเก็บไว้ในบล็อกหลายๆ อัน เพื่อ (i) บล็อกเหล่านี้สามารถที่จะตรวจสอบได้อย่างอิสระ และ (ii) ครึ่งของบล็อกในแต่ละกลุ่มสามารถกู้คืนครึ่งที่เหลือลงไป ลดความเสี่ยงในการสูญหายของบล็อกเดียว

หากเราใช้รหัสการลบเดียวกัน (ไม่ว่าจะเป็น Reed-Solomon, รหัสเชิงเส้นแบบสุ่ม หรืออื่น ๆ) ในสามกรณีการใช้งาน เราจะได้รับประโยชน์บางประการที่สำคัญ

  1. ลดจำนวนรวมของรหัส
  2. เพิ่มประสิทธิภาพเพราะหากแต่ละโหนดต้องดาวน์โหลดส่วนต่าง ๆ ของบล็อกสำหรับกรณีการใช้งานหนึ่ง (แทนที่ทั้งบล็อก) ข้อมูลสามารถใช้ในกรณีการใช้งานอื่น
  3. Ensure Verifiability: ทุกบล็อกสามตัวในบริบทสามารถทำการตรวจสอบได้โดยใช้ราก

หากจะต้องการรหัสการแก้ไขข้อผิดพลาดที่แตกต่างกันจริง ๆ 'ความเข้ากันได้' ควรถูกต้องอย่างน้อย: ตัวอย่างเช่น ในสถานการณ์ DAS การใช้ Reed-Solomon ในแนวนอนและการใช้โค้ดเชิงเส้นสุ่มในแนวตั้ง แต่ทั้งสองระบบมีพื้นที่คณิตศาสตร์เดียวกัน

รูปแบบการซีเรียลที่มีการรวมกัน

ปัจจุบันรูปแบบการสร้างลำดับของ Ethereum ตามคำพูดคือเพียง "มาตรฐานรอง" เนื่องจากข้อมูลสามารถถูกสร้างลำดับใหม่และกระจายในรูปแบบใดก็ได้ ข้อยกเว้นเดียวคือแฮชลายน์ของธุรกรรมลายเซ็นเซอร์ที่ต้องการรูปแบบมาตรฐานสำหรับการคำนวณแฮช
แต่มาตรฐานของรูปแบบการลำเริงในอนาคตจะได้รับการปรับปรุงอีกต่อไป เพราะเหตุผลสองประการ

  • บัญชีสมบูรณ์การรวม(อีอีพี-7701): เครื่องจำลองจะสามารถเห็นเนื้อหาของธุรกรรมทั้งหมด
  • เพิ่มขีดจำกัดแก๊ส: การดำเนินการข้อมูลบล็อกต้องถูกห่อเป็น blob

ในขณะนั้น พวกเรามีโอกาสในการรวมโซลูชันการซีเรียลไลเซชันที่ต้องการสำหรับสามด้านปัจจุบัน: 1) ชั้นการดำเนินการ; 2) ชั้นความเห็น; 3) ABI การเรียกใช้สมาร์ทคอนแทรค

ฉันขอแนะนำให้นำSSZ(Simple Serialize), เนื่องจาก SSZ มีข้อดีต่อไปนี้:

  • ง่ายต่อการถอดรหัส: รวมถึงภายในสมาร์ทคอนแทร็ค (โดยขึ้นอยู่กับการออกแบบ 4 ไบต์ กรณีขอบเขตไม่มากมาย)
  • ใช้กันอย่างแพร่หลายในการเชื่อมั่น
  • คล้ายกับ ABI ที่มีอยู่: ต้นทุนการย้ายเครื่องมือต่ำ

ปัจจุบันมีองค์ประกอบเพิ่มเติมการย้ายTo SSZงานเมื่อวานที่วางแผนสำหรับการอัปเกรดในอนาคต เราควรพิจารณาอย่างเต็มที่และใช้ประโยชน์จากพัฒนาการเหล่านี้

โครงสร้างต้นไม้ที่สมบูรณ์

เมื่อเราย้ายจาก EVM ไปสู่ RISC-V (หรือ VM ตัวย่ออื่น) ต้นไม้ Merkle Patricia ทศนิยมจะกลายเป็นข้อจำกัดที่สำคัญที่สุดสำหรับการพิสูจน์การดำเนินการบล็อก แม้แต่ในสถานการณ์ที่เฉลี่ย การย้ายไปใช้ฟังก์ชันแฮชต้นไม้ทวิภาค, จะเพิ่มประสิทธิภาพของตัวตรวจสอบอย่างมาก และลดค่าข้อมูลของโหนดแสงและสถานการณ์อื่น ๆ ได้

เมื่อทำการย้ายโครงสร้างต้นไม้เสร็จสิ้น เรายังควรให้แน่ใจว่าชั้น consensus ใช้โครงสร้างต้นไม้เดียวกันเพื่อให้มั่นใจได้ว่า Ethereum ทั้งหมด - ทั้งชั้น consensus และชั้น execution - สามารถเข้าถึงและแยกวิเคราะห์โดยใช้ชุดโค้ดเดียวกัน

จากตอนนี้ไปสู่อนาคต

การทําให้เข้าใจง่ายและการกระจายอํานาจมีความคล้ายคลึงกันมาก ทั้งสองเป็นข้อกําหนดต้นน้ําที่จําเป็นเพื่อให้บรรลุเป้าหมายที่สูงขึ้นของความยืดหยุ่นของระบบ การเน้นการทําให้เข้าใจง่ายอย่างชัดเจนจําเป็นต้องมีการเปลี่ยนแปลงทางวัฒนธรรม ประโยชน์ของการทําให้เข้าใจง่ายมักจะมองเห็นได้ยากในระยะแรก แต่ค่าเสียโอกาสและภาระงานเพิ่มเติมของการปฏิเสธ "คุณสมบัติใหม่ที่แวววาว" เหล่านั้นจะเห็นได้ชัดทันที อย่างไรก็ตามเมื่อเวลาผ่านไปมูลค่าระยะยาวของการทําให้เข้าใจง่ายจะชัดเจนมากขึ้น - Bitcoin เองเป็นตัวอย่างที่ยอดเยี่ยม

ฉันแนะนำว่าเราเรียนรู้จากการทำตามแนวทางของ tinygradเพื่อกำหนดเป้าหมายของข้อจำกัดของโค้ดที่ชัดเจนสำหรับข้อกำหนดระยะยาวของ Ethereum เป้าหมายคือทำให้โค้ด consensus ของ Ethereum ใกล้เคียงกับ Bitcoin รูปแบบสไตล์ minimalist ให้เป็นไปได้มากที่สุด โค้ดที่เกี่ยวกับกฎประวัติของ Ethereum ยังคงอยู่ แต่ควรถูกกำหนดเอาไว้จากเส้นทาง consensus โดยเด่นชัดในเวลาเดียวกัน เราควรสร้างหลักการออกแบบโดยทั่วไป: เลือกวิธีการแก้ปัญหาที่ง่ายที่สุดเมื่อเป็นไปได้ ให้ลำดับความซับซ้อนไว้เหนือความซับซ้อนของระบบ และมุ่งหน้าสู่การตัดสินใจในการออกแบบที่ให้คุณสมบัติและการรับรองที่ชัดเจน

คำปฏิเสธ:

  1. บทความนี้พิมพ์ซ้ําจาก [vitalik] ลิขสิทธิ์ทั้งหมดเป็นของผู้เขียนต้นฉบับ [vitalikAll. If you have any objections to this reprint, please contactGate Learnทีมจะดำเนินการในเวลาที่เหมาะสม
  2. คำชี้แจง: มุมมองและความคิดเห็นที่แสดงในบทความนี้เป็นเพียงของผู้เขียนเท่านั้น และไม่เป็นที่แสดงของคำแนะนำในการลงทุนใด ๆ
  3. ทีม Gate Learn แปลบทความเป็นภาษาอื่น ๆ การคัดลอก การแจกจ่าย หรือการลอกเลียนบทความที่ถูกแปลนั้น ถูกห้าม นอกจากจะระบุไว้เป็นอื่น ๆ
* Đầu tư có rủi ro, phải thận trọng khi tham gia thị trường. Thông tin không nhằm mục đích và không cấu thành lời khuyên tài chính hay bất kỳ đề xuất nào khác thuộc bất kỳ hình thức nào được cung cấp hoặc xác nhận bởi Gate.io.
* Không được phép sao chép, truyền tải hoặc đạo nhái bài viết này mà không có sự cho phép của Gate.io. Vi phạm là hành vi vi phạm Luật Bản quyền và có thể phải chịu sự xử lý theo pháp luật.

การทำให้ L1 ง่ายขึ้น

ขั้นสูง5/12/2025, 8:55:45 AM
วิทาลิคเสนอให้ทำการ verefy กลไกเห็นพ้อยและสถาปัตยกรรมเครื่องจำลองเสมือนจริงให้กับ Ethereum สามารถให้การ verefy โปรโตคอลที่ง่ายกว่า Bitcoin ใน 5 ปีถัดไป โดยเพิ่มความสามารถในการยืนยันและความปลอดภัย พร้อมเปิดทางสำหรับการขยายของ ZK และการพัฒนาภาษาหลายภาษา

ขอบคุณพิเด, แดโน เฟอริน, จัสติน ดราก, ลาดิสลาส, และทิม เบย์โก สำหรับคำติชมและการทบทวนของพวกเขา

เป้าหมายของ Ethereum คือการเป็นสมุดบัญชีระดับโลก - แพลตฟอร์มที่บรรลุทรัพย์ของมนุษย์และบันทึกข้อมูล และเป็นชั้นฐานสำหรับแอปพลิเคชันเช่นการเงิน การปกครอง และการยืนยันข้อมูลมูลค่าสูง เพื่อที่จะบรรลุเป้าหมายนี้ มันต้องมีการขยายขอบเขตและความทนทาน Fusaka แผนการ hard fork จะเพิ่มพื้นที่ให้บริการข้อมูล L2 ได้ 10 เท่า ในขณะที่โครงการแผนเส้นทางปี 2026 ที่เสนอรวมถึงมาตราส่วนที่เหมือนกันของการขยายข้อมูล L1 เช่นกัน ในระหว่างนี้ 'การผสาน' ได้ทำการอัปเกรด Ethereum เป็นกลไกความเห็นร่วมแบบพิส (PoS)ความหลากหลายของลูกค้าเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว, ZK (Zero-Knowledge Proof) และความสามารถในการตรวจสอบและความต้านทานต่อการโจมตีด้านควอนตัมก็ก้าวหน้าอย่างต่อเนื่อง และระบบนิเวศแอปพลิเคชั่นก็เพิ่มขึ้นสมบูรณ์และแข็งแรง.

วัตถุประสงค์ของบทความนี้คือการเน้นความสำคัญอย่างเท่าเทียม แต่มักถูกประเมินค่าน้อยความยืดหยุ่น (และในที่สุดยืดหยุ่น)Elements:
ความง่ายของโปรโตคอล

หนึ่งในจุดเด่นที่ได้รับคำชมมากที่สุดของบิตคอยน์คือการออกแบบโปรโตคอลของมัน ซึ่งมีความงดงามและเรียบง่ายมาก

ระบบเป็นบล็อกเชน ประกอบด้วยชุดของบล็อก แต่ละบล็อกเชื่อมโยงกับบล็อกก่อนหน้าผ่านแฮช ความถูกต้องของแต่ละบล็อกถูกทำการตรวจสอบผ่านการพิสูจน์การทำงาน (PoW) ซึ่งหมายความว่า... คุณเพียงแค่ตรวจสอบว่าตัวเลขชั้นนำของแฮชเป็นเลขศูนย์ แต่ละบล็อกประกอบด้วยธุรกรรมที่เป็นการใช้จ่ายเหรียญที่ได้ผ่านการขุดหรือใช้จ่ายเหรียญที่ได้จากธุรกรรมก่อนหน้า นั่นคือทุกอย่าง
นักเรียนมัธยมสามารถเข้าใจหลักการทำงานของโปรโตคอลบิตคอยน์ได้แบบเต็มรูปแบบ และโปรแกรมเมอร์ยังสามารถพัฒนาไคลเอ็นต์บิตคอยน์เป็นโครงการเสริมเป็นงานอดิเรกได้

การเก็บโปรโตคอลให้เรียบง่ายนำเอาข้อดีหลายอย่าง อาจทำให้บิตคอยน์และอีเธอเรียมความเชื่อถือได้ในความเป็นกลางเลเยอร์พื้นฐานของความเชื่อมั่นระดับโลก:

  • ทำให้ตรรกะโปรโตคอลเข้าใจง่ายขึ้น ขยายกลุ่มที่สามารถเข้าร่วมการวิจัย การพัฒนา และการปกครองโปรโตคอล ลดขีดจำกัดทางเทคนิค และหลีกเลี่ยงการมีอำนาจของ 'ชนิดของบรรณาธิกรรมเทคโนโลยี' ในโปรโตคอล
  • ลดต้นทุนการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานใหม่ที่ผนวกกับโปรโตคอล (เช่น ลูกค้าใหม่ ผู้ตรวจสอบใหม่ เครื่องมือเข้าสู่ระบบใหม่ เป็นต้น) อย่างมีนัยสำคัญ
  • ลดต้นทุนการบำรุงรักษาระยะยาวของโปรโตคอล
  • ลดความเสี่ยงของช่องโหว่ที่อาจเกิดความเสียหายได้ ไม่ว่าจะอยู่ในข้มูลของโปรโตคอลหรือรหัสการทำงาน และยังทำให้ง่ายขึ้นในการตรวจสอบว่าโปรโตคอลไม่มีช่องโหว่เช่นนั้น
  • ลดพื้นที่การโจมตีทางสังคม: ยิ่งมีองค์ประกอบน้อย เท่าไหร่ ยิ่งมีที่นอนที่สามารถใช้เอาชนะและควบคุมได้น้อยลงโดยผู้มีส่วนได้เสียที่เฉพาะ

In the past, Ethereum has not performed well in this regard (sometimes even because of my personal decisions), which has led to our excessive development expenses,@vbuterin/selfdestruct”>Various security risks and the closed nature of R&D culture, and these efforts often only bring illusory returns.
บทความนี้จะอธิบายว่า Ethereum สามารถบรรลุระดับความง่ายเท่ากับ Bitcoin ในอีกห้าปี

เลเยอร์ความเห็นที่เรียบง่าย


3-slot finality(3槽终结性)模拟图 — 3sf-mini

การออกแบบชั้นความเห็นใหม่ (ที่เคยเรียกว่า ‘beam chain’) มีเป้าหมายที่จะผสานประสบการณ์ที่เราได้รวบรวมไว้ในทฤษฎีความเห็น ZK-SNARK การพัฒนา staking economics และพื้นที่อื่นๆ ในช่วงสิบปีที่ผ่านมาเพื่อสร้างชั้นความเห็น Ethereum ที่แม่นยำในระยะยาว ชั้นความเห็นใหม่นี้เปรียบเทียบกับ Beacon Chain ที่มีอยู่ คาดว่าจะบรรลุความง่ายดายสูงขึ้น สิ่งนี้เป็นเฉพาะอย่างยิ่งใน:

  • 3-slot finality restructure
    การออกแบบนี้กำจัดความแตกต่างระหว่าง 'ช่อง' และ 'ยุค' การสลับคณะ และรายละเอียดของโปรโตคอลที่เกี่ยวข้องกับกลไกเหล่านี้ (เช่น คณะที่เป็นเข้ม) เวอร์ชันพื้นฐานของการเสร็จสิ้นในช่อง 3ต้องใช้โค้ดประมาณ 200 บรรทัดเท่านั้นสามารถทำได้ เมื่อเปรียบเทียบกับโปรโตคอล Gasper ปัจจุบัน การชนะ 3 สล็อตยังมีความปลอดภัยใกล้เคียงกับระดับสูงสุด
  • จำนวนผู้ตรวจสอบที่ใช้งานอยู่ลดลง
    ทำให้การนำมาใช้กฎการเลือก Fork ที่ง่ายขึ้นและเป็นไปได้มากขึ้น
  • โปรโตคอลการรวมรวมที่ขึ้นอยู่กับ STARK
    หมายถึงว่าใครก็สามารถกลายเป็นผู้รวบรวมโดยไม่ต้องกังวลเรื่องความน่าเชื่อถือของผู้รวบรวม ค่าธรรมเนียมที่มากเกินไปสำหรับช่องความสามารถที่ซ้ำซ้อน เป็นต้น แม้ว่าการเข้ารหัสการรวบรวมเองมีความซับซ้อนบางประการ นี้ความซับซ้อนที่ถูกห่อหุ้มอย่างสูงความเสี่ยงระบบโดยรวมของโปรโตคอลมีระดับต่ำมาก
  • จุดสองข้างต้นนั้นยังเป็นไปได้ที่จะสนับสนุนโครงสร้างพีอีร์ทูพีร์ (p2p) ที่เรียบง่ายและทนทานมากขึ้น
  • เรามีโอกาสที่จะทบทวนกลไกการเข้าร่วมของผู้ตรวจสอบ การออก การถอนเงิน การสลับคีย์ การลงโทษความเฉื่อย ฯลฯ และทำให้ง่ายขึ้น ไม่ใช่เพียงลดจำนวนบรรทัดของโค้ด (LoC) เท่านั้น แต่ยังให้ความมั่นใจในกลไกที่ชัดเจนมากขึ้น เช่น เส้นหลัก 'weak subjectivity' ที่ชัดเจนมากยิ่งขึ้น

ความได้เปรียบของชั้น consensus คือมันถูกแยกจากการดำเนินการของ EVM อย่างสัมพันธ์ ดังนั้นเรามีพื้นที่มากมายในการดำเนินการให้การปรับปรุงเหล่านี้ก้าวหน้าต่อไป
ที่ท้าทายมากกว่าคือ: วิธีการที่จะบรรลุการทำง่ายเหมือนเดิมที่ชั้นการดำเนินงาน

Simplify Execution Layer

ความซับซ้อนของเครื่องจำทางเสมือน Ethereum (EVM) กำลังเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง และบางส่วนของความซับซ้อนนี้ได้ถูกพิสูจน์ว่าไม่จำเป็น (บ่อยครั้งยังเกี่ยวข้องกับความตัดสินของฉันด้วย) เรามีเครื่องจำทางเสมือน 256 บิตที่ถูกปรับแต่งอย่างมากสำหรับรูปแบบการเข้ารหัสทางคริปโตที่เฉพาะเจาะจงมากมาย ซึ่งตอนนี้กำลังถูกลดลงเรื่อย ๆ และบางส่วนของสัญญาก่อนคอมไพล์มากเกินไปในเรื่องของกรณีการใช้งานเดียวบางกรณี

พยายามแก้ไขปัญหาที่เกี่ยวข้องนี้เรื่อย ๆ ไม่สามารถทำได้ลบ @vbuterinคำสั่ง SELFDESTRUCT ใช้พลังงานมากมาย แต่ผลลัพธ์จำกัด การโต้วาทีล่าสุดเกี่ยวกับ EOF (รูปแบบวัตถุ EVM) ยิ่งแสดงให้เห็นถึงความยากลำบากในการทำการเปลี่ยนแปลงที่คล้ายกันในเครื่องจำลอง

ดังนั้น ในฐานะทางเลือก ของฉันเสนอแนะไอเดียที่เปลี่ยนแปลงมากขึ้น: แทนที่จะทำการเปลี่ยนแปลงเชิงขั้นต่ำ (แต่ยังทำให้เกิดความเสียหาย) เพื่อการปรับปรุงที่เพิ่มขึ้น 1.5 เท่า มันดีกว่าที่จะย้ายไปสู่เครื่องจำลองเสมือนใหม่ที่ดีมากและง่ายขึ้น โดยมีเป้าหมายที่จะได้รับผลตอบแทน 100 เท่า อย่างที่ ‘การผสาน’ ที่เราลดจำนวนการเปลี่ยนแปลง แต่ละอย่างมีความสำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ฉันขอเสนอแนะที่จะแทนที่ EVM ที่มีอยู่ด้วย RISC-V (หรือเครื่องจำลองเสมือนอื่นที่จะถูกใช้โดย ZK prover ของ Ethereum) แนวทางนี้ เราจะบรรลุเป้าหมายดังนี้:

  • ปรับปรุงความสามารถในการดำเนินงานอย่างมีประสิทธิภาพ: เนื่องจากสมาร์ทคอนแทร็คสามารถทำงานโดยตรงในตัวพิสูจน์ได้โดยไม่มีภาระของตัวแปลคำสั่ง ข้อมูลที่กระชับแสดงให้เห็นว่าประสิทธิภาพสามารถปรับปรุงได้มากกว่า 100 เท่าในสถานการณ์มากมาย
  • ความง่ายสุด ๆ: เมื่อเปรียบเทียบกับ EVM มาตรฐาน RISC-Vง่ายมาก. วิธีการทางเลือกอื่น ๆ (เช่น ไคโร) เป็นอย่างสมบูรณ์เท่าเท่ากัน
  • สืบทอดคุณสมบัติที่คาดหวังของ EOF: เช่น การแบ่งโค้ด การวิเคราะห์สถิติที่เป็นมิตรมากขึ้น ขีดจำกัดความจุโค้ดที่ใหญ่ขึ้น เป็นต้น
  • นักพัฒนามีตัวเลือกมากขึ้น: Solidity และ Vyper สามารถคอมไพล์เป็น backend เครื่องจำลองใหม่ หากเลือกใช้ RISC-V นักพัฒนาภาษาสากลยักษ์ยากสามารถย้ายโค้ดของพวกเขาได้อย่างง่ายดายเช่นกัน
  • ลดความต้องการในการคอมไพล์ล่วงหน้าอย่างมีนัยสำคัญ: อาจจะยังคงเก็บไว้เพียงไม่กี่ดำเนินการวงรีลิปส์ที่ถูกปรับแต่งอย่างสูง (อย่างไรก็ตามจะไม่มีอีกต่อไปเมื่อคอมพิวเตอร์โควนตัมกลายเป็นที่นิยม)

ข้อเสียหลักของวิธีการนี้คือ ไม่เหมือนกับ EOF (ที่สามารถนำไปใช้ได้ทันที) เครื่องจำลองเสมือนใหม่จะใช้เวลานานกว่าเพื่อประโยชน์แก่นักพัฒนา โดยการลดผลกระทบนี้ เราสามารถนำเสนอการปรับปรุง EVM ขนาดเล็กแต่มีค่ามากในช่วงระยะเวลาสั้นเพิ่มขีดจำกัดขนาดโค้ดสัญญาเพิ่มคำสั่ง DUP/SWAP17-32 ฯลฯ

ในที่สุดนี่จะให้เรามีเครื่องจำลองเสมือนที่เรียบง่ายมาก แต่คำถามที่สำคัญที่สิ่งที่เกี่ยวกับ EVM ที่มีอยู่เดิม?

กลยุทธ์ความเข้ากันได้ย้อนหลังของ VM

เมื่อทำการปรับปรุงอย่างมีความหมาย (หรือแม้แต่การปรับปรุงโดยไม่เพิ่มความซับซ้อน) ใด ๆ ของเครื่องจำลองเทียร์เรียมเวอร์ชวัล (EVM) ที่ท้ายสุดที่ยากที่สุดคือ: วิธีการรักษาความเข้ากันได้ที่ย้อนหลังกับแอพพลิเคชันที่มีอยู่ในขณะที่บรรลุจุดมุ่งหมาย

ก่อนอื่น ต้องชัดเจนว่าไม่มีวิธีเดียวที่จะกำหนดขอบเขตของ "รหัส Ethereum" (แม้แต่ในไคลเอ็นต์เดียวกัน)

เป้าหมายคือ ลดขอบเขตของพื้นที่สีเขียวให้น้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้: กล่าวคือ ตรรกะที่ต้องเรียกใช้โหนดเพื่อเข้าร่วมในการเห็นด้วย Ethereum ซึ่งรวมถึงการคำนวณสถานะปัจจุบัน พิสูจน์ การตรวจสอบ FOCIL (ชั้นความสมบูรณ์ของตรรกะระดับที่หนึ่ง) การสร้างบล็อกพื้นฐาน ฯลฯ

พื้นที่สีส้มไม่สามารถลดลงได้: หากมีการลบคุณลักษณะของชั้นการดำเนินการบางอย่าง (ไม่ว่าจะเป็นเครื่องจำลองเสมือน การเตรียมข้อมูลก่อน หรือกลไกอื่น ๆ) ออกจากการระบุโปรโตคอล หรือฟังก์ชันของมันถูกเปลี่ยนแปลง ลูกค้าที่เกี่ยวข้องกับการประมวลผลบล็อคย้อนหลังต้องยังเก็บไว้ - แต่สำคัญอยู่ที่ ลูกค้าใหม่ (เช่น ZK-EVMs หรือผู้ตรวจสอบทางกฎหมาย) สามารถละเว้นพื้นที่สีส้มได้โดยสมบูรณ์

หมวดหมู่ใหม่คือพื้นที่สีเหลือง: ประเภทของโค้ดนี้สำคัญมากสำหรับการเข้าใจและแยกวิเคราะห์สถานะของโซ่ปัจจุบัน และสำหรับการสร้างบล็อกที่ดีที่สุด แต่มันไม่ใช่ส่วนหนึ่งของความเห็นร่วม. ตัวอย่างเช่น Etherscan(และบางสิ่งBlock Builder) การสนับสนุนการดำเนินการของผู้ใช้ ERC-4337 หากเราใช้การดำเนินการบนเชน RISC-V เพื่อแทนที่ฟังก์ชันที่ใหญ่บางส่วนของ Ethereum (เช่น บัญชี EOA และการสนับสนุนของพวกเขาสำหรับประเภทธุรกรรมที่เก่า) แม้ว่าจะมีการลดความซับซ้อนของรหัสตรวจสอบอย่างมีนัยสำคัญ บางโหนดที่เป็นมืออาชีพอาจยังคงใช้รหัสต้นฉบับในการวิเคราะห์ฟังก์ชันเหล่านี้

สำคัญที่พื้นที่สีส้มและเหลืองเป็นของ "Gate"ความซับซ้อนในการห่อหุ้มผู้ใดที่ต้องการเข้าใจโปรโตคอลสามารถข้ามไปได้ ไคลเอนต์อีเทอริยัมยังสามารถเลือกที่จะไม่นำมาใช้ และข้อบกพร่องในพื้นที่เหล่านี้จะไม่เสี่ยงต่อความเสียหายในเรื่องของความเห็นร่วม นี่หมายความว่าความซับซ้อนของโค้ดและผลกระทบที่เป็นลบที่ถูกนำเข้ามาโดยพื้นที่สีส้มและเหลืองมีขนาดเล็กกว่าพื้นที่สีเขียวมาก

โอนโค้ดจากพื้นที่สีเขียวไปยังพื้นที่สีเหลือง วิธีการนี้คล้ายกับ Apple Inc.แปลผ่านชั้นการแปล Rosettaเพื่อให้มั่นใจว่าจะเข้ากันได้ในระยะยาว

ฉันเสนอ (ยืมมาจาก@ipsilon/eof-ethereums-gateway-to-risc-v”> มุมมองล่าสุดของทีม Ipsilon) ขั้นตอนการย้ายเครื่องเสมือน (โดยใช้การย้าย EVM ไปยัง RISC-V เป็นตัวอย่าง แต่ยังสามารถใช้กับการย้าย EVM ไปยัง Cairo และอาจจะย้ายไปยัง VM ที่ดียิ่งกว่าในอนาคต):

  1. ทุก precompiles ใหม่จะต้องเขียนในการปฏิบัติ RISC-V มาตรฐาน on-chain เพื่อให้นิเวศทำความรู้จักและใช้ RISC-V เป็นเครื่องจำลองได้เริ่มต้น
  2. การเสนอ RISC-V เป็นตัวเลือกสำหรับการพัฒนาสัญญาข้อกันพร้อมกับ EVM สำหรับนักพัฒนา โปรโตคอลรองรับทั้ง RISC-V และ EVM อย่างเป็นธรรมชาติ ทำให้สัญญาที่เขียนด้วยทั้งสองภาษาสามารถทำงานร่วมกันได้อย่างอิสระ
  3. Replace all precompiles (except elliptic curve operations and KECCAK) with RISC-V implementation. We remove these precompiles through a hard fork and at the same time change the code at the corresponding address (DAO fork-style) to be a RISC-V implementation. Because the RISC-V VM is extremely concise, even just doing this simplifies the overall structure.
  4. นำ EVM interpreter ที่เขียนด้วย RISC-V มาปรับใช้เป็นสมาร์ทคอนแทรคบนเชน หลังจากปล่อยตลาดมาบางปีแล้ว สัญญา EVM ที่มีอยู่จะถูกประมวลผ่านตัวแปลนี้

หลังจากทำขั้นตอนที่ 4 เสร็จแล้ว จะยังคงมี 'การประมวลผล EVM' อย่างต่อเนื่องที่ใช้ในการปรับปรุงการสร้างบล็อก เครื่องมือการพัฒนา และการวิเคราะห์บนเชน แต่พวกเขาจะไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของข้อกำหนดข้อตกลงหลัก ณ เวลานั้น การตกลงของ Ethereum จะ 'เข้าใจ' เฉพาะ RISC-V เท่านั้น

Simplify by sharing protocol components

วิธีการที่สาม และบางทีอาจเป็นวิธีที่ถูกประมาณค่ามากที่สุด คือการแบ่งปันมาตรฐานที่เป็นเอกลักษณ์ร่วมกันในส่วนต่าง ๆ ของชุดโปรโตคอลให้มากที่สุดเท่าที่เป็นไปได้ โดยปกติแล้ว ไม่มีเหตุผลที่จะใช้โปรโตคอลที่แตกต่างกันสำหรับวัตถุประสงค์เดียวกันในสถานการณ์ที่แตกต่างกัน แต่สถานการณ์เช่นนี้ยังคงเกิดขึ้นบ่อยครั้งในความเป็นจริง โดยส่วนใหญ่เนื่องจากขาดการสื่อสารระหว่างส่วนต่าง ๆ ของแผนการพัฒนาโปรโตคอล

รหัสการลบที่สมบูรณ์

เราต้องแก้รหัสการลบในสามสถานการณ์:

  • การสุ่มตรวจสอบความพร้อมใช้ข้อมูล - ลูกค้าตรวจสอบว่าบล็อกได้รับการเผยแพร่หรือยัง
  • การกระจาย P2P อย่างเร็ว - โหนดสามารถยอมรับบล็อกหลังจากได้รับ n/2 จาก n บล็อก ซึ่งจะสร้างสมดุลในการลดความล่าช้าและความเหลือเชื่อ
  • การเก็บรักษาประวัติที่กระจาย - ทุกชิ้นของประวัติของ Ethereum ถูกเก็บไว้ในบล็อกหลายๆ อัน เพื่อ (i) บล็อกเหล่านี้สามารถที่จะตรวจสอบได้อย่างอิสระ และ (ii) ครึ่งของบล็อกในแต่ละกลุ่มสามารถกู้คืนครึ่งที่เหลือลงไป ลดความเสี่ยงในการสูญหายของบล็อกเดียว

หากเราใช้รหัสการลบเดียวกัน (ไม่ว่าจะเป็น Reed-Solomon, รหัสเชิงเส้นแบบสุ่ม หรืออื่น ๆ) ในสามกรณีการใช้งาน เราจะได้รับประโยชน์บางประการที่สำคัญ

  1. ลดจำนวนรวมของรหัส
  2. เพิ่มประสิทธิภาพเพราะหากแต่ละโหนดต้องดาวน์โหลดส่วนต่าง ๆ ของบล็อกสำหรับกรณีการใช้งานหนึ่ง (แทนที่ทั้งบล็อก) ข้อมูลสามารถใช้ในกรณีการใช้งานอื่น
  3. Ensure Verifiability: ทุกบล็อกสามตัวในบริบทสามารถทำการตรวจสอบได้โดยใช้ราก

หากจะต้องการรหัสการแก้ไขข้อผิดพลาดที่แตกต่างกันจริง ๆ 'ความเข้ากันได้' ควรถูกต้องอย่างน้อย: ตัวอย่างเช่น ในสถานการณ์ DAS การใช้ Reed-Solomon ในแนวนอนและการใช้โค้ดเชิงเส้นสุ่มในแนวตั้ง แต่ทั้งสองระบบมีพื้นที่คณิตศาสตร์เดียวกัน

รูปแบบการซีเรียลที่มีการรวมกัน

ปัจจุบันรูปแบบการสร้างลำดับของ Ethereum ตามคำพูดคือเพียง "มาตรฐานรอง" เนื่องจากข้อมูลสามารถถูกสร้างลำดับใหม่และกระจายในรูปแบบใดก็ได้ ข้อยกเว้นเดียวคือแฮชลายน์ของธุรกรรมลายเซ็นเซอร์ที่ต้องการรูปแบบมาตรฐานสำหรับการคำนวณแฮช
แต่มาตรฐานของรูปแบบการลำเริงในอนาคตจะได้รับการปรับปรุงอีกต่อไป เพราะเหตุผลสองประการ

  • บัญชีสมบูรณ์การรวม(อีอีพี-7701): เครื่องจำลองจะสามารถเห็นเนื้อหาของธุรกรรมทั้งหมด
  • เพิ่มขีดจำกัดแก๊ส: การดำเนินการข้อมูลบล็อกต้องถูกห่อเป็น blob

ในขณะนั้น พวกเรามีโอกาสในการรวมโซลูชันการซีเรียลไลเซชันที่ต้องการสำหรับสามด้านปัจจุบัน: 1) ชั้นการดำเนินการ; 2) ชั้นความเห็น; 3) ABI การเรียกใช้สมาร์ทคอนแทรค

ฉันขอแนะนำให้นำSSZ(Simple Serialize), เนื่องจาก SSZ มีข้อดีต่อไปนี้:

  • ง่ายต่อการถอดรหัส: รวมถึงภายในสมาร์ทคอนแทร็ค (โดยขึ้นอยู่กับการออกแบบ 4 ไบต์ กรณีขอบเขตไม่มากมาย)
  • ใช้กันอย่างแพร่หลายในการเชื่อมั่น
  • คล้ายกับ ABI ที่มีอยู่: ต้นทุนการย้ายเครื่องมือต่ำ

ปัจจุบันมีองค์ประกอบเพิ่มเติมการย้ายTo SSZงานเมื่อวานที่วางแผนสำหรับการอัปเกรดในอนาคต เราควรพิจารณาอย่างเต็มที่และใช้ประโยชน์จากพัฒนาการเหล่านี้

โครงสร้างต้นไม้ที่สมบูรณ์

เมื่อเราย้ายจาก EVM ไปสู่ RISC-V (หรือ VM ตัวย่ออื่น) ต้นไม้ Merkle Patricia ทศนิยมจะกลายเป็นข้อจำกัดที่สำคัญที่สุดสำหรับการพิสูจน์การดำเนินการบล็อก แม้แต่ในสถานการณ์ที่เฉลี่ย การย้ายไปใช้ฟังก์ชันแฮชต้นไม้ทวิภาค, จะเพิ่มประสิทธิภาพของตัวตรวจสอบอย่างมาก และลดค่าข้อมูลของโหนดแสงและสถานการณ์อื่น ๆ ได้

เมื่อทำการย้ายโครงสร้างต้นไม้เสร็จสิ้น เรายังควรให้แน่ใจว่าชั้น consensus ใช้โครงสร้างต้นไม้เดียวกันเพื่อให้มั่นใจได้ว่า Ethereum ทั้งหมด - ทั้งชั้น consensus และชั้น execution - สามารถเข้าถึงและแยกวิเคราะห์โดยใช้ชุดโค้ดเดียวกัน

จากตอนนี้ไปสู่อนาคต

การทําให้เข้าใจง่ายและการกระจายอํานาจมีความคล้ายคลึงกันมาก ทั้งสองเป็นข้อกําหนดต้นน้ําที่จําเป็นเพื่อให้บรรลุเป้าหมายที่สูงขึ้นของความยืดหยุ่นของระบบ การเน้นการทําให้เข้าใจง่ายอย่างชัดเจนจําเป็นต้องมีการเปลี่ยนแปลงทางวัฒนธรรม ประโยชน์ของการทําให้เข้าใจง่ายมักจะมองเห็นได้ยากในระยะแรก แต่ค่าเสียโอกาสและภาระงานเพิ่มเติมของการปฏิเสธ "คุณสมบัติใหม่ที่แวววาว" เหล่านั้นจะเห็นได้ชัดทันที อย่างไรก็ตามเมื่อเวลาผ่านไปมูลค่าระยะยาวของการทําให้เข้าใจง่ายจะชัดเจนมากขึ้น - Bitcoin เองเป็นตัวอย่างที่ยอดเยี่ยม

ฉันแนะนำว่าเราเรียนรู้จากการทำตามแนวทางของ tinygradเพื่อกำหนดเป้าหมายของข้อจำกัดของโค้ดที่ชัดเจนสำหรับข้อกำหนดระยะยาวของ Ethereum เป้าหมายคือทำให้โค้ด consensus ของ Ethereum ใกล้เคียงกับ Bitcoin รูปแบบสไตล์ minimalist ให้เป็นไปได้มากที่สุด โค้ดที่เกี่ยวกับกฎประวัติของ Ethereum ยังคงอยู่ แต่ควรถูกกำหนดเอาไว้จากเส้นทาง consensus โดยเด่นชัดในเวลาเดียวกัน เราควรสร้างหลักการออกแบบโดยทั่วไป: เลือกวิธีการแก้ปัญหาที่ง่ายที่สุดเมื่อเป็นไปได้ ให้ลำดับความซับซ้อนไว้เหนือความซับซ้อนของระบบ และมุ่งหน้าสู่การตัดสินใจในการออกแบบที่ให้คุณสมบัติและการรับรองที่ชัดเจน

คำปฏิเสธ:

  1. บทความนี้พิมพ์ซ้ําจาก [vitalik] ลิขสิทธิ์ทั้งหมดเป็นของผู้เขียนต้นฉบับ [vitalikAll. If you have any objections to this reprint, please contactGate Learnทีมจะดำเนินการในเวลาที่เหมาะสม
  2. คำชี้แจง: มุมมองและความคิดเห็นที่แสดงในบทความนี้เป็นเพียงของผู้เขียนเท่านั้น และไม่เป็นที่แสดงของคำแนะนำในการลงทุนใด ๆ
  3. ทีม Gate Learn แปลบทความเป็นภาษาอื่น ๆ การคัดลอก การแจกจ่าย หรือการลอกเลียนบทความที่ถูกแปลนั้น ถูกห้าม นอกจากจะระบุไว้เป็นอื่น ๆ
* Đầu tư có rủi ro, phải thận trọng khi tham gia thị trường. Thông tin không nhằm mục đích và không cấu thành lời khuyên tài chính hay bất kỳ đề xuất nào khác thuộc bất kỳ hình thức nào được cung cấp hoặc xác nhận bởi Gate.io.
* Không được phép sao chép, truyền tải hoặc đạo nhái bài viết này mà không có sự cho phép của Gate.io. Vi phạm là hành vi vi phạm Luật Bản quyền và có thể phải chịu sự xử lý theo pháp luật.
Bắt đầu giao dịch
Đăng ký và giao dịch để nhận phần thưởng USDTEST trị giá
$100
$5500