1. Úvod do Cancun Upgrade
Cancun-Deneb (Dencun, dále jen upgrade Cancunu) je další důležitý upgrade blockchainu Ethereum a zlepší škálovatelnost, bezpečnost a dostupnost sítě Ethereum.
Cancun je dodatečný upgrade exekuční vrstvy Ethereum na základě šanghajského upgradu.První krok byl dokončen v šanghajském upgradu 12. dubna tohoto roku, zatímco Deneb představuje upgrade konsenzuální vrstvy Ethereum. Upgrade zahrnuje vysoce očekávaný EIP-4844, také známý jako Proto-DankSharding.Tato funkce položí důležitý základ pro implementaci komplexního DankSharding.
1.DankSharding
Spuštění beacon chain a implementace fúze jsou první dvě části celého upgradu rámce Etherea a DankSharding je třetí částí a vrcholem. Tato nově navržená struktura zcela nahradí původní myšlenku základního týmu o zavedení 64 řetězů střepů.
DankSharding neumožňuje hlavnímu řetězci provádět více transakcí, ale zaměřuje se na zvýšení dostupnosti dat rollupu. Rollup je technologie druhé vrstvy, která spojuje blockchainové transakce a zpracovává je. Jakýkoli operátor souhrnu může zpracovat dávku transakcí a odeslat výsledky a důkazy do hlavního řetězce. Pomocí specifických rollup technik, jako je optimistic nebo ZK, mohou být výsledky přezkoumány jinými validátory nebo inteligentními kontrakty v síti.
Současné hlavní protokoly rozšíření druhé vrstvy Etherea zahrnují Optimism, Arbitrum, Metis, zkSync Era a Scroll atd. Aby pomohla síti Ethereum zahájit její dlouhodobý přechod na plný Dank Sharding, EIP-4844 letos představí řadu klíčových komponent prováděcí vrstvy.
2.Proto-DankSharding
EIP-4844, také známý jako Proto-DankSharding, je dočasný upgrade sítě Ethereum navržený vývojáři Ethereum Protolambda a Dankrad Feist. Na stránce EIP-4844 Q&A spoluzakladatel Etherea Vitalik Buterin popsal Proto-Danksharding jako „prostojné“ řešení, které výrazně sníží poplatky za rollup gas před implementací úplného shardingu.
EIP-4844 je plán rozšíření zaměřený na Rollup a je to také první krok v expanzi Etherea. Před upgradem byla kumulativní data trvale uložena na Ethereum a náklady na úložiště byly drahé, protože 90 % transakčních nákladů, které uživatelé zaplatili za kumulaci, bylo způsobeno těmito náklady na úložiště.
Za tímto účelem zavádí EIP-4844 nový typ transakce - Blob Transaction Data budou migrována do "Blob" pro dočasné uložení Doba uložení je přibližně 1 měsíc, po které budou data smazána. Pokud chcete uchovávat dlouhodobá data, ostatní poskytovatelé služeb je uloží podle skutečných potřeb.
3.Shard blob transakce
Jak již bylo zmíněno, EIP-4844 zavádí typ transakce nazvaný „transakce přenášená blobem“. Blob (binary large object) je zkratka pro „binary large objects“ a představuje 125 KB dat užitečného zatížení. Chcete-li vytvořit objekt BLOB, který přenese transakci, musí souhrnná data odevzdat do objektu BLOB a připojit je k bloku. Transakce nesoucí objekt blob může obsahovat až dva objekty blob. K podpoře takových transakcí bude navíc upgrade implementovat vícerozměrný trh poplatků EIP-1559. Tato funkce zavede variabilní poplatky za plyn pro transakce přenášené blob na základě nabídky a poptávky.
Hlavní výhodou obchodování s blob carry je nákladová efektivita. V současné době rollup trvale ukládá transakční data na blockchainu Ethereum prostřednictvím CallData. Blob data jsou však mnohem levnější než CallData, protože nejsou na prováděcí vrstvě (Virtuální stroj Ethereum) uchovávána navždy. Místo toho je beacon nodes uloží do konsensuální vrstvy a po měsíci nebo roce se blob odstraní. Proces je podobný vymazání dat z mezipaměti na vašem notebooku nebo zařízení.
Blob, i když byl zaveden EIP-4844, bude plně kompatibilní s formátem použitým při konečném shardingu. V EIP-4844 každá kumulativní transakce obsahuje až 2 objekty BLOB a každý blok obsahuje 8–16 objektů BLOB, což je přibližně 1 MB až 2 MB. V případě kompletního shardingu lze objekt blob dále rozšířit z 16 MB na 32 MB.
Jinými slovy, až se Bloby stanou součástí protokolu Ethereum prostřednictvím Proto-DankSharding, přibudou do bloku Ethereum další Bloby. V tuto chvíli se propustnost Etherea opět výrazně rozšíří a také se sníží transakční náklady.
Během transakčního procesu ověří polynomiální schéma zvané KZG (pojmenované po svých tvůrcích Kate, Zaveruchovi a Goldbergovi) transakční data zveřejněná v blobu. Stejně jako jiné ověřovací systémy s nulovými znalostmi může KZG provádět ověřování bez odhalení celého obsahu blobu.
2. Jádro upgradu v Cancúnu: EIP-4844
Podle červnového setkání vývojářů Ethereum Executive Layer Core Developers, upgrade v Cancúnu zahrnuje 5 EIP navržených tak, aby přidaly další úložiště dat a snížily poplatky. Základním obsahem upgradu je EIP-4844, který je navržen tak, aby umožňoval dočasné ukládání a načítání dat mimo řetězec prostřednictvím uzlů Ethereum, aby byly splněny potřeby dat a úložiště blockchainových aplikací.
Testovací síť Devnet se neustále zlepšuje
Od října 2022 spustili vývojáři Etherea testovací síť pro více klientů, také známou jako devnet, pro EIP-4844. Vzhledem k tomu, že „Shanghai Upgrade“ byl úspěšně aktivován 12. dubna tohoto roku, vývojáři Etherea okamžitě obrátili svou pozornost k přípravám na „Cancun Upgrade“.
Abychom byli přesní, Cancun je název dalšího upgradu Ethereum Execution Layer (EL), zatímco Deneb je název upgradu odpovídající Ethereum Consensus Layer (CL). Během konferenčního hovoru ACDE vývojáři diskutovali o konečném rozsahu upgradu Cancun/Deneb, který se zaměří na EIP-4844, implementaci typu blob transakce a přípravy společnosti Deneb, počínaje spuštěním Devnet 5.
V Devnetu 5 byly provedeny některé významné změny, jako je například prováděcí vrstva (EL), která deaktivuje transakce s nulovými objekty, přepne typ transakce blob na 0x03 a oddělí objekty blob a bloky. Pokud jde o aktualizace rozhraní API motoru, plánuje se přidat odpovídající důkazy do nesloučeného getBlobsBundleV1 a sloučit volání „getPayloadV3“ a „getBlobsBundleV1“ do jednoho. Z hlediska rozhraní API řetězce majáků je přidání konce podpisu blob volitelné.
Na konci května tohoto roku sdílel komunitní vývojář Ethereum terence.eth obsah 22. konferenčního hovoru implementátora EIP-4844. Konference se týkala především tří hlavních témat: 1. Kontrola verze API motoru Deneb 2. Přidání „data_gas_used“ do provádění záhlaví 3.Devnet 6 a testovací aktualizace.
Mezi nimi se schůzka rozhodla přidat „data_gas_used“ do prováděcí hlavičky v aktualizaci EIP-4844, protože v předchozím EIP1559 byl běžný základní poplatek vypočítán pomocí aktuální hlavičky. V EIP-4844 výpočty datového plynu používají nadřazenou hlavičku namísto aktuální hlavičky, nadbytek_data_gas je cena pro další blok a base_fee je cena pro aktuální blok. Kromě toho se na schůzce rozhodlo, že aby Devnet 6 pokryl aktualizaci „data_gas_used“, bude k testování použita jiná testovací síť přidružená k EIP4844, než bude „data_gas_used“ převedena na Devnet 6.
Na konci června vývojáři z týmu DevOps Ethereum Foundation uvedli, že všechny klientské týmy EL a CL prošly příslušnými testy Hive pro Devnet 7 a plánují spustit Devnet 7 již 30. června nebo 3. července. Devnet 7 je vyhrazená krátkodobá testovací síť pro EIP-4844 a nebude testovat jiné změny kódu.
Cílem spuštění pro Devnet 7 je zvýšit limit objektů blob ze 2 na 3 a maximální limit objektů blob ze 4 na 6. Cíl zvýšení kapacity blobů navrhl výzkumník nadace Ethereum Dankrad Feist po provedení experimentů s daty, aby otestoval schopnost sítě zvládat velké bloky.
Pokud jde o aktuální postup upgradu v Cancunu, vývojáři souhlasili s aktualizací předkompilované adresy EIP-4844, testovací případ pro oblast paměti kopírování instrukcí EVM (EIP-5656) byl přidán do testovacího rámce a setkání API motoru je zodpovědný za komunikaci mezi konsensuální vrstvou a realizační vrstvou Vzhledem k některým změnám byl Devnet 6 stabilizován po kontrole úniků a vyplnění mezer se stejným kódem bude online a zaměří se na testování související s EIP-4844.
3. Aktuální průběh upgradu Cancúnu
1. Odhadovaný čas spuštění upgradu v Cancúnu
26. května tohoto roku výzkumník Ethereum Foundation Alex Stokes uvedl, že rozumné cílové datum pro aktivaci Cancúnu je říjen 2023. Toto tvrzení potvrdil Geth (EL) vývojář Lightclient, který se domnívá, že upgrade založený na jeho aktuálním rozsahu je vzdálen minimálně 5-6 měsíců.
Dne 9. června zveřejnil vývojář jádra Ethereum Tim Beiko příspěvek na své sociální platformě, ve kterém shrnuje diskuse na poslední konferenci Ethereum Execution Core Developers Conference (ACDE). Setkání dokončilo upgrade v Cancúnu tak, aby zahrnovalo pět EIP navržených pro přidání většího úložiště dat a snížení nákladů.
Základním obsahem je EIP-4844, který je navržen k implementaci dočasného ukládání a získávání dat mimo řetězec prostřednictvím uzlů Ethereum, aby byly splněny potřeby dat a úložiště blockchainových aplikací. Mezi další vybrané EIP patří EIP-1153 (snižuje náklady na ukládání dat v řetězci, čímž zlepšuje prostor bloků), EIP-4788 (zlepšuje návrh křížových můstků a sázkových fondů), EIP-5656 (přidává informace týkající se Drobné změny kódu virtuálního stroje Ethereum) a EIP-6780 (odstranění kódu, který by mohl ukončit chytré smlouvy). Setkání neučinilo přesnou předpověď ohledně načasování upgradu v Cancúnu, ale očekává se, že se uskuteční do konce roku 2023.
2. Cíle a dopady upgradu v Cancúnu
Celkovým cílem upgradu v Cancúnu je pokračovat v přípravě na síť s úplným sdílením dat a zároveň škálovat rollup během přechodného období. Zavedení transakcí blob carry zvýší dostupnost dat kumulace a výrazně sníží náklady na kumulaci. EIP 4844 bude také zahrnovat většinu logiky prováděcí vrstvy a základní práci kompletního shardingu. Tento krok výrazně sníží implementační úsilí potřebné pro následné upgrady.
Jakmile bude upgrade Cancunu aktivován, uživatelé zažijí rychlejší a levnější platby při používání nativních kryptoměn, aplikací a tokenů založených na ERC ekosystému Ethereum. Upgrade v Cancunu je důležitý upgrade pro Ethereum, který otevírá novou kapitolu pro sharding Etherea L1, snižuje náklady na přenos mezi L1 a L2, dosahuje nižších poplatků za plyn a vyšší TPS a přináší výhody L2 a další související ekologii, což dále posiluje konkurenceschopnost architektury "Ethereum + L2".
(KONEC)