WEB:扩容杀手锏 Danksharding 会是以太坊分片的未来吗？_DANK

作者：GokhanEr,IOSGVentures

Vitalik于近期提出的区块链架构"终局"图景受到了广泛热议，我们把这张宏大的路线图粗略提炼为以下三点：

中心化的区块生产者去信任化和去中心化的区块验证反审查机制，使这些区块生产者失去审查交易的动力。随着MEV与跨域MEV的兴起，我们显而易见区块的产生注定会变得愈发中心化——由于同时在许多领域生产区块所带来的好处和规模经济效应。在这样的机制下，单个区块生产者就能够在不同的rollups和layer1间攫取到套利机会。

(图片来源：https://vitalik.ca/）

Vitalik甚至更进一步地认为，如今“大区块”类型的区块链如果想同时实现去中心化、规避审查，并实现扩容，就需要遵循类似的架构。考虑到rollups或跨域MEV所能带来的网络效应，区块生产者的中心化很大程度是无法避免的，那么接受这个事实，并在协议层面进行调整，以确保区块生产者不干扰layer1的安全性和抗审查性，就应是我们的最佳选项。由此，最近以太坊社区中针对协议层的一个颇具争议的热词“Danksharding”自然而然地吸引了我们的目光。在对这项技术进行解构前，我们先介绍一下PBS这个重要设计，从而帮助我们更好地理解Danksharding。

WEMIX宣布将推出具有EVM等效性的ZK Rollup扩容网络WEMIX Kanvas:金色财经报道，韩国游戏巨头WeMade旗下区块链游戏平台WEMIX今日宣布将推出WEMIX Kanvas，这是一款具有EVM等效性的ZK Rollup Layer2。

根据计划，从2023年第一季度开始，WEMIX Kanvas将分两阶段进行部署，先是从ZK Fault证明的Optimistic Rollup开始，随后发展至EVM等效的ZK Rollup。[2023/2/17 12:13:50]

PBS：区块提议者与构建者分离

如果中心化的区块生产已经成为无可避免的现实，那防止更多的中心化最可行的方案就是将区块生产与区块验证分开。

The Graph已完成Arbitrum One扩容计划第一阶段，索引奖励将在第二阶段启用:2月15日，据官方消息，去中心化索引协议The Graph已完成Arbitrum One扩容计划第一阶段，旨在通过L2扩容，提高用户参与网络速度并节省Gas费。

The Graph使用Arbitrum One在L2上扩容的计划分为三个阶段，第一阶段部署并启用协议现已完成，该协议将在L1和L2上共存，但GRT代币智能合约将继续存在于L1上，GRT只能通过GRT桥从以太坊跨链至Arbitrum上使用，目前索引奖励无法使用。

第二阶段是协议在Arbitrum上原生运行后启用索引奖励；第三阶段是将索引奖励逐渐转移到L2等。[2023/2/15 12:08:16]

我们知道在现在的架构中，一般只有一方在做区块生产的工作，而他们会直接从内存池Mempool中选择自己承揽哪些交易，并通过承揽这些交易来创建区块。此外，这些矿工的任务越复杂，他们能攫取的价值就越多，进而导致了矿工的中心化。

StarkWare扩容引擎Stark Ex升级至v4.5版本:金色财经消息，StarkWare扩容引擎Stark Ex现已升级到v4.5版本，该版本支持混合??链上和链下数据解决方案Volition，允许用户在每次交易时自行选择将数据存储至链上或者链下。另外，新版本还完全支持ERC-1155代币，包括L1和L2 Vault。[2022/5/24 3:38:51]

在PBS的设计中，构建者的角色被单独区分开来。他们会从mempool中选择交易，以实现利润最大化为目标对交易进行排序。一旦他们创建了他们想要承揽的交易列表，他们就会向验证者提交他们的出价。而在这种情况下，验证者的任务就是选择出价最高者来创建区块。区块提议者只是从mempool中收集交易，并创建一个crList，简单来说就是一个包含区块交易信息的列表。区块提议者将这个crList传递给区块构建者。区块构建者按照自己的意愿对crList中的交易进行重新排序，以使其MEV提取最大化。因此，当涉及到交易如何排序时，区块提议者没有发言权，但通过向构建者提供一个包括区块交易信息的列表，他们确保来自mempool的所有交易均可不经审查地进入区块。

Polygon公布Plonky2，称其为世界上最快的ZK扩容技术:金色财经报道，Polygon在周一的博客文章中宣称，Polygon Zero的“Plonky2”技术在速度和可扩展性方面树立新的里程碑，这可能是以太坊吞吐量方面的一个重大突破。

Polygon团队在博客中写道，“Plonky2是一种递归SNARK，是现有替代方案速度的100倍，并且与以太坊完全兼容。它结合了PLONK和FRI的优点，具有快速证明和不需要信任的设置；还结合SNARKs的优点，支持以太坊上的递归和低验证成本。”

据此前报道，Polygon以4亿美元收购零知识技术开发商Mir，将其更名为Polygon Zero。（CoinDesk）[2022/1/11 8:40:29]

由此可见，PBS的设计实际上就是在提议者和构建者之间建立一个防火墙和市场。虽然区块生产者的工作将变得复杂和中心化，但必须保证运行验证节点的要求，使其可以由通用服务器以极低的成本运行，是非常关键的(相对于由区块生产者运行的精密服务器而言）。而这一点的实现就要归功于PBS方案。

现场 | ETHIS在香港召开 聚焦以太坊扩容和行业融合:金色财经9月8日现场报道，以太坊行业峰会（ETHIS）在香港召开，Vitalik等核心开发人员受邀参加。此次峰会主要围绕以太坊技术和以太坊行业展开，介绍扩容方案、各行业基于以太坊的应用、智能合约的安全性以及智能合约开发语言Vyper的最新情况。上半场的“智能合约安全”和下半场的“分布式加密交易所”这两个圆桌讨论将成为峰会的亮点。[2018/9/8]

在理解了上述内容后，我们重新回到Danksharding上。

什么是Danksharding？为什么全世界都在提？首先，先解释一下Danksharding名称的由来。Danksharding是以提出它的以太坊开发者DankradFeist命名的，他取代了之前的平行数据分片模式，围绕跨域MEV阻力重新设计了系统。从前的分片设计中没有PBS，每个分片和信标链都有独立的验证者。这种设计是因为在过去大家普遍认为尽可能多的分片验证者能最大限度的提高抗审查能力。

(图片来源：Dude,What'stheDankshardingsituation?）

然而，随着MEV的问题越来越棘手，将区块构建者与其提议者分开成为了时下的一大需求。这种区块创造者和区块提议者各自独立的结构（PBS)是将MEV问题民主化，以及防止其进一步危及协议的安全性的唯一解决办法。

回到Danksharding，Dankrad的设计基本概念是：在任何的分片设计上，都存在多分片架构下的MEV机会，引发中心化的多分片构建者的问题。而解决这个问题的唯一办法就是实行这种PBS架构。区块提议者的存在发现并解决了区块创造的中心化问题，从根本上防止了任何危害链上安全性的行为。

(图片来源：Dude,What'stheDankshardingsituation?）

在这个新的设计里，信标区块会包含所有的分片区块，所有的信标区块和分片数据都会被一个由验证者组成的委员会进行统一认证。这样一来，同个信标区块的交易可以访问分片数据，甚至可以在rollup和layer1之间获得同步交易，从而大大简化了rollup的结构，类似确认延迟的问题将不复存在。那么Danksharding的反审查情况又是怎样的呢？中心化区块创造者是否仍然可以通过参与同一个区块来审查特定的交易记录呢？crLists的创新可以解决上述提到的问题。区块提议者的职责是将所有他们在mempool中看到的交易记录都列出来。然后区块构建者会依据这个列表并提炼出一个哈希值，并且证明所有的列表中的数据都已包含在内。不过最近的讨论显示关于提议者与验证者的设计以及crList的工具还有待最终确认。升级版的datasampling也是danksharding的另一重要设计，可以保证当信标节点提供数据的时候不必要存储所有的数据，在这里就不再展开赘述。

总体来说，Danksharding还是有不少值得关注的优点：

越来越简单的分片设计，新的模型会使得原有的工作量降低百倍。基于PBS模型，无论是复杂亦或是高级的区块创造者对于以太坊的安全性来说都不会是一个问题。可以保证以太坊在不用担心中心化问题的同时增加区块的大小。分片数据和信标链数据的合并会加快layer1与zkrollup的同步速度，从而简化rollup的结构。crLists可以确保L1做到即刻的交易验证。跨分片的MEV将会被民主化，潜在的验证者中心化问题可以被预防。Danksharding作为一个由以太坊核心研究员在一个月前提出的全新模型，想法还处在萌芽阶段，该模型未来也会有更多的创新和优化。不过由此可以看出，以太坊的分片计划将会是一步一个脚印的稳步前行的。让我们拭目以待！

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