ERK:观点 | 保持以太坊可扩展性和可持续性的两种方案:“弱无状态性” 和 “状态保质期”_VER

原标题:《观点|一种状态保质期和无状态性的路线图》

以太坊的状态的规模正迅速增长。当前仅存储状态大概是35GB,如果加上默克尔证明就是100GB了;而且现在预计每年都要增长这个数字的一半。此外,状态存储也是以太坊经济模型的一个短板:在这个机制中,用户只需付费一次就可以给共识节点施加永久的负担。为了保持以太坊的可扩展性和可持续性,我们需要一些解决方案。

有两种路径,而且都已经存在很长时间了:“弱无状态性”和“状态保质期”:

状态保质期:从状态中移除近期无人访问的状态对象,并要求在复活状态对象时提供见证数据。可以将每个节点都需要存储的状态数据减少到扁平的约20~50GB。弱无状态性:仅要求区块提议者存储状态,其他节点都可无状态验证区块。在实践中,需要把状态共识形式切换到“VerkleTree”,以缩减见证数据的规模。本文提出了一种多阶段的方案,来同时实现这两种方案。因为,可以证明,这会比按顺序实现这两个容易很多。如果不实现Verkle树,状态保质期方案下就需要非常大的见证数据来证明一个旧状态;如果不实现状态保质期,切换到Verkle树就需要一个一步到位的切换流程,这几乎跟只实现状态保质期一样复杂。如果合二为一,同时进行,它们就解决了彼此面临的挑战:状态保质期方案包含了每年创建一棵新状态树的机制,因此Verkle树可以分阶段逐步建构,而无需一个一步到位的切换流程,而Verkle树也解决了见证数据规模的问题。

观点:Coinbase员工获赠的4250万美元股票可能会买成加密货币:Coinbase发言人表示,Coinbase已向1700多名员工提供了100股股票。考虑到Coinbase直接上市的参考价格为250美元,这笔赠款可能价值4250万美元。文章认为,精通加密市场的Coinbase员工可能会从其股票中套现,并将其收益转换成加密货币。(Cryptonews)[2021/4/14 20:19:08]

链接:“状态保质期”和“无状态性”概念的历史

无状态客户端的概念,于2017年始发于ethresear.ch论坛:https://ethresear.ch/t/the-stateless-client-concept/172状态租金,始发于2015年:https://github.com/ethereum/EIPs/issues/35ReGenesis:https://medium.com/@mandrigin/regenesis-explained-97540f457807Verkle树:https://notes.ethereum.org/_N1mutVERDKtqGIEYc-Flw约束见证数据的大小:https://www.youtube.com/watch?v=qQpvkxKso2E一种状态规模管理理论:https://hackmd.io/@vbuterin/state_size_management最小化复活冲突的状态约束方案:https://ethresear.ch/t/resurrection-conflict-minimized-state-bounding-take-2/8739实现无状态性和状态保质期的路径:https://hackmd.io/@vbuterin/state_expiry_paths

观点:今年BTC可能会比黄金更好,其价格不太可能回到2万美元水平:彭博社策略师Mike McGlone预测,2021年比特币可能会变得比黄金更好,其达到5万美元水平的潜力可能会大幅增加。Mike McGlone在推特上表示,2021年加密货币市场很可能会大幅增长,这可能会阻止比特币回调至2万美元的水平。他指出,即使这种前景依然存在,但这种可能性正在减少。(U.Today)[2021/1/7 16:40:16]

回顾:状态保质期如何工作?

这里所描述的是此提案的机制。

核心想法是,每个周期都会有一棵状态树,每当一个周期开始时,就初始化一棵空状态树,所有的状态更新都写到这颗状态树上。在一个周期内,所有的写入都会发生在最新的状态树上。

观点:BTC若未能保持11200美元支撑水平,或将回调逼近1万美元:比特币市场分析师filbfilb指出,随着比特币价格的看涨情绪不断增强,现在和2016年底之间存在着关键的相似之处。数据显示,比特币正在重复牛市行情,将其推升至2万美元,一份最新报告称,1万美元是投资者的“入口”。filbfilb称,关键指标是BTC/美元现货价与其20周移动均线切入位之间的相互作用。filbfilb在评论中补充称,2020年出现了不同于此后看涨阶段的迹象,特别是去年3个月的牛市,当时的高点为1.38万美元。但从近期来看,分析师Michael van de Poppe认为,若未能保留11,200美元,将导致回调逼近1万美元。(Cointelegraph)[2020/8/13]

观点:S2F模型显示比特币可能在2021年年中达到7万美元:加密货币评级机构韦氏评级(Weiss Ratings)分析师Bruce Ng和Juan M. Villaverde表示,S2F模型现在显示,比特币价格可能在2021年年中达到7万美元。“虽然基于与Weiss加密货币周期模型不同的方法,但S2F模型在加密世界广受尊重。现在看来,在未来12个月左右的时间里,比特币将出现强劲反弹。”黄金目前的S2F为62,而比特币的S2F为56,这意味着比特币在避险投资方面可能会与黄金相媲美。

两位分析师表示,宏观经济因素也有利于BTC,美联储在过去13周里印刷2.9万亿美元的新纸币。当投资者对纸币失去信心时,有可能转向投资比特币。另外,机构资金大量流入比特币。对冲基金巨头Paul Tudor Jones投资2.1亿美元BTC。灰度比特币信托基金继续以比BTC铸造速度更快的速度购买。而风险资本家Andreessen Horowitz最近推出5.15亿美元的新基金,用于投资加密网络和业务。(The Daily Hodl)[2020/7/10]

-注意:我之前曾把这个约长一年的状态保质期周期称为“epoch”,现在都称为“period”,以免与信标链的术语相混淆-

声音 | Ripple首席技术官回应“GlobalCoin将消灭XRP”:该观点对XRP没有任何了解:Ripple首席技术官David Schwartz针对“Facebook的GlobalCoin将消灭XRP等山寨币”一事回应表示:我喜欢那些没有任何证据表明其对XRP有任何了解的观点。这只是比特币极简主义(minimalist)思想,即认为只有比特币和其他。 金色此前报道,比特币专家Max Keiser预测,Facebook的GlobalCoin将彻底消灭XRP和其他山寨币,同时提振BTC。[2019/6/8]

两个关键原则是:

只能修改最新的那棵树。所有更老的树都不能再修改;更老的树上的对象只能在更新的树上创建副本,而且这些副本会取代更老的副本。可以预期全节点只会保存最近的两棵树,所以只有最近的两棵树上的对象才能不需要witness就能读取。读取更老的对象就需要提供见证数据了。“见证数据”就是一个简短的证据,证明某个值存在于某棵树的某个位置上,而且验证的一方只需具有树根即可。举个例子,可以制作一个witness来证明账户?0x124f...89ab?的存储空档?123?处在某时的状态下,包含的值为?50;任何人都只需要这棵状态树的根值就可以验证这个证据。

状态保质期产生了一种混合的状态机制:共识节点需要保存最近被人访问和修改过的状态,但可以使用基于见证消息的无状态客户端方法来验证更老的状态。也就是说,也可以维护一个“归档节点”,存储所有历史状态树,或者?一个完全无状态的节点,使用见证数据来验证哪怕是最新的状态。不过,gas消耗量的结构和默认的网络格式,都要围绕“节点会存储最近的两棵状态树”来开发。

路线图

迁移将按阶段来实现:

周期1硬分叉:需要一个硬分叉来开启第一个周期。分叉之后,就会出现两棵状态树:十六叉的帕特里夏树以及一棵新的Verkle树EIP草案:https://notes.ethereum.org/@vbuterin/verkle_tree_eip地址扩张周期:地址从20字节扩充到32字节,而新地址的格式包含一个“地址周期”的概念”)。这样新合约就可以无需提供见证数据而直接写入新的存储空档。这一步什么时候做都可以,只需要在最终状态保质期转型完成之前就可以了,在周期1分叉之前或之后都可以。VB的方案?:https://ethereum-magicians.org/t/increasing-address-size-from-20-to-32-bytes/5485Ipsilon团队的方案:https://notes.ethereum.org/@ipsilon/address-space-extension-exploration周期2硬分叉:需要一个硬分叉来开启周期2,并安排未来周期的时点。周期0的十六叉的帕特里夏树将被一棵Verkle树替换,客户端仅存储其状态根。从这时开始,周期0的状态将需要见证数据来访问。并且,状态保质期方案也算是完整实现了。EIP草案:https://notes.ethereum.org/@vbuterin/state_expiry_eip

原文链接:

https://notes.ethereum.org/@vbuterin/verkle_and_state_expiry_proposal

作者:Vitalik

翻译:?阿剑

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