Sammenslåingen vil ikke gi store skalerbarhetsgevinster for Ethereum, men EIP-4844 kan

Proto-Danksharding kan øke gjennomstrømningen av Layer 2 Rollups med 100x

Alle øyne kan være rettet mot Ethereums kommende overgang til Proof-of-Stake-konsensus, men det er en mindre kjent oppgradering som er satt til å kutte Ethereums transaksjonskostnader, forbedre skalerbarheten – i motsetning til den såkalte Merge.

EIP-4844-oppgraderingen er satt til å introdusere 'proto-danksharding' sammen med den neste Ethereum-gaffelen etter The Merge, som er ment å øke skalerbarheten til Layer 2 rollups med opptil 100 ganger samtidig som den baner vei for full sharding som kan implementeres.

Dette er ket, ettersom Ethereums nåværende veikart sørger for at nettverkets spirende Layer 2-økosystem vil håndtere skalerbarhet og gebyrreduksjon, inntil sharding implementeres lenger ned i sporet. Sharding vil dele Ethereums beregningsbelastning på tvers av et økosystem av små kjeder som jobber parallelt, med Layer 2-kjeder som forventes å bli nettverkets skår i fremtiden.

Ifølge L2avgifter, enkle tokenoverføringer koster omtrent $0.1 på Ethereums ledende opprullingsnettverk, med bytteavtaler anslått til rundt $0.15. Men dette er ikke godt nok, sier Vitalik Buterin, Ethereums medgründer og sjefforsker, som twitret i mai at transaksjonsgebyrer på L2 må være under $0.05 «for å være virkelig akseptable». 

Sammenslåingen, som er satt til å gå live i midten av september, vil innlede en mer enn 99 % reduksjon i nettverkets energiforbruk og en omtrent 90 % nedgang i nye Ether-utstedelser. Men mange i samfunnet er det feilaktig forventer at oppgraderingen vil gi en betydelig økning i Ethereums skalerbarhet og en reduksjon i nettverksavgifter. 

Tim Beiko, protokollutviklingskoordinator ved Ethereum Foundation, fortalte The Defiant at proto-danksharding forventes å gå live mellom seks og ni måneder etter The Merge. Imidlertid bemerket han at "tidslinjer for oppgradering er notorisk vanskelig å forutsi" og at EIP-4844 må passere gjennom styring før den implementeres.

Sharding og Proto-Danksharding

Proto-danksharding har fått navnet sitt fra Dankrad Feist fra Ethereum Foundation. Feist designet danksharding, den nåværende versjonen av sharding som er planlagt å bli introdusert som en del av Ethereums veikart for skalering.

Proto-danksharding er den første av Ethereums todelte prosess for å introdusere sharding. Den vil implementere mesteparten av infrastrukturen for deling før nettverket faktisk blir sønderdelt. Dette vil inkludere transaksjonsformater, verifikasjonsregler, konsensus- og utførelseslogikk og gassprisjusteringer inkludert i Danksharding-spesifikasjonene. 

Full danksharding er også tippet for å ytterligere forbedre Ethereums skalerbarhet med en størrelsesorden en gang implementert om to til tre år.

Med danksharding trenger hver validator bare å laste ned en liten del av blokken, slik at blokkstørrelse og gjennomstrømning kan økes med omtrent 100 ganger i kontekstsammendragene sammenlignet med i dag.

Rollups har dukket opp som Ethereums ledende Layer 2-skaleringsløsning og blir implementert av slike som Arbitrum, Optimism og Polygon. De fungerer ved å pakke sammen transaksjoner utført på et lavkost Layer 2-nettverk, som deretter sendes inn i batcher for validering på Ethereums basislag for å redusere transaksjonsavgiftene betydelig.

Mofi Taiwo, en ingeniør ved OP Labs, teamet bak Optimism, fortalte The Defiant at "fra L2s og andre applikasjoners perspektiv er brukeropplevelsen av proto-danksharding den samme som med full sharding." 

"Dette lar Ethereum tilby en komplett datatilgjengelighetsløsning for sammenrullinger mens full sharding utvikles, noe som reduserer kostnadene deres dramatisk," la han til.

Bytte ut samtaledata med blobs

Buterin var medforfatter av EIP-4844 forslag med andre Ethereum-forskere i slutten av februar, omtrent en uke etter at den første proto-danksharding-prototypen ble utviklet på ETHDenver hackathon.

Proto-danksharding vil tillate transaksjoner å bære "blobs" i stedet for samtaledata. Blobs er mye mindre og billigere for nettverket å behandle enn samtaledataene det vil erstatte.

Diederik Loerakker, forsker ved Ethereum Foundation og OP Labs, twitret at "datablobber er den første milepælen mot full Ethereum-sharding, som gjør det mulig for sammenrullinger ... å vokse 100 ganger i kapasitet." Buterin skrev at oppgraderingen vil resultere i "store skalerbarhetsgevinster fordi disse dataene ikke konkurrerer med gassbruken til eksisterende Ethereum-transaksjoner."

Sletting av historiske data

Historiske data vil også bli slettet fra nettverket etter 30 dager når EIP-4844 trer i kraft. "Hensikten med Ethereum-konsensusprotokollen er ikke å garantere lagring av alle historiske data for alltid," skrev Buterin. "Snarere er formålet å gi en svært sikker oppslagstavle i sanntid, og gi rom for andre desentraliserte protokoller for å gjøre langsiktig lagring."

Fjerningen av behovet for å lagre historiske data er en av nøkkelfunksjonene til EIP-4844 som vil drive en økning i skalerbarheten til sammenrullinger. 

"Rullups ... genererer mye data som de trenger for å legge tilbake til L1, og proto-danksharding gir dem en billigere måte å gjøre dette på," sa Taiwo. "Denne designen er spesielt godt egnet for sammenrullinger fordi de ikke trenger permanent lagring, men snarere en sterk garanti for at dataene har vært tilgjengelige på Ethereum-nettverket i en bestemt tidsperiode."

Buterin sa at sletting av historiske data bare utgjør en risiko for individuelle applikasjoner, ikke selve Ethereum-protokollen. "Det er fornuftig for applikasjoner å ta på seg byrden med å lagre data som er relevante for seg selv," sa han. "Blokkutforskere, API-leverandører og andre datatjenester vil sannsynligvis lagre hele historikken."

I en fersk opptreden på The Defiant-podcasten, Justin Drake, en forsker ved Ethereum Foundation, beskrev behovet for hver validator for å laste ned hele Ethereum blockchain som "overflødig arbeid." 

Ser fremover

Taiwo bemerket at antallet sammenrullinger som bruker EIP-4844 vil påvirke skalerbarhetsgevinstene som oppnås når proto-danksharding går live.

"Flere sammenrullinger som drar nytte av EIP-4844 vil øke konkurransen om blob-plass på nettverket, men avgiftene vil fortsatt bli betydelig redusert i motsetning til et nettverk uten skaleringsfordelene ved proto-danksharding," sa han.