模塊化之后：關于區塊鏈底層優化路徑的探尋_區塊鏈

前言? ?

這兩周花了不少時間來弄明白新公鏈&新L2的創新點，并嘗試從中尋找模塊化之后，下一個公鏈底層創新可能出現的地方，就有了“拆分&優化&重組”——是我從所有這些創新中提煉出的第一性原則，更是我認為會長期指引區塊鏈不斷優化的第一性原則。

TL,DR;

即便給整個框架帶來了大量的復雜性，但我們仍應該繼續 “拆分&優化” ，區塊鏈還未到“做減法”的時候

A&T View：Danksharding, Celestia 以及區塊鏈分層結構

正文??

什么是細分&優化&重組?

這個理念源于“模塊化區塊鏈”，

但與當前主流的模塊化定義存在一定的不同：

模塊化理念意味著將區塊鏈三大塊?“存儲，計算，共識” 中至少一塊拆分成相對獨立運行的結構，e.g. Celestia將存儲層拆分，并提供通用的存儲層以支持更高的效率&更多的自主性；

拆分&優化&重組，代表著在三大塊中任意單一塊中，按照優化需求做進一步“拆分”，并最終重組成一個更高可能性的區塊鏈，e.g. 在計算層，將所有交易按照分類來獨立執行。

Polygon的模塊化區塊鏈項目Avail已開源OpEVM SDK新原型:7月28日消息，Polygon的模塊化區塊鏈項目Avail已開源Optimism EVM（OpEVM）軟件開發工具包（SDK）的新原型，開發者可以使用OpEVM構建主權的、EVM兼容的Optimistic Rollups。該技術為開發者提供了用于運行在L2上的去中心化基礎設施，支持去中心化定序器集、無需再L1上簡歷嵌入式跨鏈橋，并真正以樂觀的方式驗證狀態轉換。OpEVM建立在Avail數據可用性層之上，可以幫助創建獨立于智能合約運行的 Rollup。OpEVM是Avail與Equilibrium Group的合作項目，OpEVM原型有其局限性，尚未投入生產。[2023/7/28 16:03:45]

這個理念其實很好理解：讓每一個結構可以執行盡可能簡單的計算，以獲得單個結構最大的效率提升。

基礎層創新中的“拆分&優化”

以太坊——Danksharding

在以太坊基金會研發團隊第八次AMA中，Justin明確表示“以太坊正在變得越來越模塊化”（Ethereum is becoming increasingly modular）

模塊化DEX基礎設施Native獲Cypher Capital戰略投資:7月20日消息，模塊化DEX基礎設施Native已與Web3風險投資基金Cypher Capital達成合作伙伴關系并簽署融資協議，具體金額暫未披露，雙方將重點拓展中東和北非市場，并幫助企業和開發者利用Native的金融設施基礎層將應用程序快速構建為DEX。[2023/7/20 11:06:00]

Justin在Reddit中回復的截屏

但你應該也注意到了，Justin口中的 “模塊化” 是超出了當前市場上大量被討論的 “模塊化區塊鏈” 概念的：

第四點 “Proposer Versus Builder” 提出將交易排序與最終出塊進行拆分，以獲取抗MEV的特性 >>> 此設計并沒有在Danksharding之外的項目中看到；

第五點 “Prover Versus Verifier” 提出將部分非關鍵性共識驗證邏輯從關鍵性共識SNARK驗證邏輯中剝離，并以此開發出兩套客戶端，以獲取更好的網絡效能 >>> 針對Prover和Verifier提供兩套客戶端的設計也并未在Danksharding之外的項目中看到，但這樣的設計是其他項目能夠快速參考 & 上手的理念。

模塊化區塊鏈Astria完成550萬美元種子輪融資:金色財經報道，模塊化區塊鏈Astria完成550萬美元種子輪融資，Maven 11領投，1kx、Delphi Capital和Figment Capital等參投，融資用于開發其共享排序器網絡。

Astria還在開發其Astria EVM，該EVM由共享排序器網絡提供支持，并計劃作為模塊化區塊鏈Celestia數據可用性層的以太坊虛擬機 (EVM)。[2023/4/5 13:45:19]

以上這兩點均完美契合了“拆分&優化”的定義。

并行計算 是Aptos和Sui 擴容方案中的核心理念。

其實，并行計算是一種已經在Web2中被大量驗證過的擴容理念，但其中的前置條件限制了這種理念在當前主流區塊鏈：兩兩之間存在相關性&沖突性的交易無法直接進行并行計算，e.g. 當兩個用戶與Uniswap中的同一個交易對進行交互，A用戶交易執行后會改變B用戶面對的資產兌價，那么先執行A還是先執行B對結果是存在沖突的。

Aptos & Sui 通過一系列的分類處理來解決了這樣的限制：

模塊化執行層Fuel啟動Beta-3測試網，添加P2P網絡并可同步運行全節點:3月21日消息，以太坊模塊化執行層 Fuel 啟動第三個公共測試網 Beta-3，新測試網添加了 P2P 網絡，引入了在 Fuel 上同步運行全節點的能力。Fuel 表示，Beta-3 不是激勵性測試網。參與該網絡不會獲得直接獎勵。

Fuel 于去年 11 月份推出 Beta-2，并增加了橋接支持，允許開發人員可以在 Fuel 上試驗跨鏈 DApp。Beta-2 已處理超過 90 萬筆結算交易。[2023/3/21 13:16:34]

Software Transactional Memory （STM）與optimistic concurrency control （OCC）的組合，是一種對內存訪問進行檢測并管理沖突的方法（從鏈上對交易的記錄最終會修改數據庫的視角）：先樂觀的讓并行的多個線程獨立完成對共享數據庫的修改，完全忽略可能會有其它的線程存在，如果不涉及沖突，則可以輕松的處理超大量的內存修改；如果涉及沖突，則會對單個交易進行回滾，并待沖突交易更新完畢后再執行。

這種分類處理的概念從某種意義上也完全符合 “拆分&優化” 的理念：

Router Protocol推出模塊化跨鏈橋Voyager:金色財經報道，區塊鏈通信基礎設施Router Protocol今天宣布推出Voyager，這是一種具有增強的安全功能和快速交易速度的跨鏈橋。在Voyager上處理跨鏈轉移邏輯的合約與處理儲備資產的合約是分開的，從而最大限度地減少了額外的常見攻擊向量。Voyager還使用鏈上驗證，這比使用鏈下共識的協議更安全。除了大量的安全功能外，用戶還可以利用網橋的高速性能——Voyager上超過50%的交易在不到一分鐘的時間內處理完畢，80%的交易在不到兩分鐘的時間內完成。（cryptoninjas）[2022/7/1 1:42:59]

將共識層和執行層進一步細分，按照交易的類別來對整個P2P網絡中的所有進行分類處理，讓每一個結構可以獨立完成對共享數據庫的修改，這樣盡可能優化了單個結構的執行要求。

Altlayer是一個可插拔的&按需加載的L2&L3框架，主要針對應用階段性的高擴展性需求。

如果你一定要問我Altlayer和其他主流L2的區別，我大概會說：Altlayer是套彈性的擴容方案，而其他主流L2都是非彈性的。

以下的這種場景將最大化彈性擴容的價值：

大量的NFT項目會在其Mint活動期間爆發出超高量的交易，但長期中并不會持續有對高TPS的要求 >>> 彈性擴容方案可以滿足NFT項目Mint期間的網絡需求，且長期不會給NFT項目帶來持續性負擔。

Altlayer的核心理念也完美契合“拆分&優化”的理念：

彈性擴容本質上是將用戶的需求進行細分，針對階段性&突發性需求，提供了更加優化的方案--彈性擴容其實在傳統云服務中是一種非常常見的解決方案。

在以太坊誕生至今的數年里，關于最優的區塊鏈的大體框架結構其實已經越來越清晰，但我們仍需要將區塊鏈底層再次優化以適應大規模應用的需求，那優化的方向是？

方向之一：將區塊鏈這個整體進行細分，并對細分結構進行極致的優化；

方向之二：新一代的技術替代，e.g. 零知識證明，10x的網絡帶寬，10x的固態硬盤空間（如果你一定要我“細分&優化”之外，還有什么方向的話 ）

請注意：通過細分&優化的單個結構，重組的方案也可以創新，且最終效果可能遠超原計劃

個人認為：不是上述的任何一個，但會包含上述方案中的創新點。

大體四層框架：Celestia& Danksharding已經展示了將Monolithic Blockchain拆分成四層再優化的價值（拆分成更多層當然是可以的，但這里為了方便大家理解，就拆成四層）

存儲--Celestia：從節點規模層面來看，Celestia可以是目前最安全的獨立DA層；

交易排序共識--Celestia：通過引入DAS（Data Availability Sampling），Celestia能夠提供高效的對交易順序的共識；此外，將交易進行分類后的并行計算，也同樣能加速此結構。

狀態共識--類Aptos&Sui共識：并行計算在理論上擁有極高的處理效能，是當前此層的最效率選項；此外，引入ZK技術，可進一步優化（已出現 ZKmove 的討論）

執行：作為相對獨立的一層，現有很多方案已經極大的釋放了開發者的可能性；而彈性擴容可作為一個補充以應對各類突發需求。

上述“以太坊殺手”V.S.以太坊(Danksharding)

以太坊是更安全的選項，但在可擴展性&自定義能力上并不占優--個人觀點（可能會update :D）

Aptos&Sui的共識涉及到了區塊鏈狀態共識部分，意味著該共識天生就和以太坊現有框架無法集成 >>> 以太坊目前還無法集成這類并行計算的創新，至少在短期不太行。

從Vitalik在EthCC打趣 “Shall we cancel sharding” ，再到@Polynya的《4844 and Done》，市場上有許多關于 “減緩鏈創新以降低區塊鏈復雜度” 的討論。

個人偏向于?“還沒到簡化的階段”：如果我們回看云服務行業的發展歷程，在前半段的數年里，云服務變得越來越有用的同時也是在變得復雜。直到近幾年，我們才看到越來越多的簡化措施，e.g. Serverless, IAC

新興技術的發展大概都是你這樣的三部曲：“尋找&確定一套通用且最具價值的大框架” >>?“提升能力范圍，也變得復雜” >> “簡化以獲得更好的使用體驗和更低的成本”

簡化的前提是東西已經足夠好用，而當前的區塊鏈底層基礎很明顯尚未達到 “足夠好用” 的級別。我們仍在上半場

我十分堅信：我們能在漫長的熊市中看到更多的 “細分&優化” ！屆時，再回來做更新！

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