撰文:Haotian
有朋友讓我分析 layer2 四大天王之外的新秀,比如 Linea、Polygon zkEVM、Mantle、Metis 等四小龍。大致看了下,發現大部分 layer2 的差異核心在兩點:1)Data Availability 是否依賴以太坊主網;2)EVM 親和度如何?
EVM 是否等效容易理解,決定了開發者低門檻的生態轉移;本文基於科普視角來探討下,Data Availability 到底是什麼?為什麼 DA 層是 layer2 的核心層? Celestia 和 Eigenlayer 等第三方 DA 做了哪些取捨?
先通俗解釋下什麼是 Data Availability?
簡單來說,Data Availability 就是區塊鍊網絡中,所有節點都能獲取到系統產生的全部歷史數據的可用性。為什麼這很重要呢?因為區塊鍊是分佈式的,記錄在不同節點上。如果某些關鍵數據丟失或被隱藏了,整個系統的安全性就會被破壞。
舉個例子,假如一筆交易的詳細信息只有部分節點知道,其他節點無法獲取,那麼這筆交易就無法被全部驗證者正確驗證。再比如,要查詢一個賬戶餘額,必須遍歷所有相關的歷史交易,來計算出最終結果。如果中間缺少了某些交易數據,餘額結果就錯誤了。
所以 Data Availability 確保了任何節點都可以獲取全部歷史數據,才能進行正確驗證和查詢,確保區塊鏈系統中的數據不會丟失或隱藏,所有節點都可以獲取完整數據。若 DA 層無法正常工作,以 Optimism 為例,其 7 天挑戰期將無法進行,因為 batch 前後的 state 若 Calldata 無法正常可讀取,Rollup 合約就無法確認。歸根結底,DA 是為了確保區塊鏈賬本系統的安全性。
談下 layer2用以太坊為 DA 層的優劣分析
使用以太坊作為Layer 2 的DA 層確實可以利用以太坊的安全性和數據完整性,這是最大的優勢,不然layer2 的交易被惡意篡改和無序記賬都沒有任何約束,這樣的layer2 網絡自然很難受到主流認可。但是以太坊自身的區塊容量和交易吞吐量有限,長期來看可能難以支持高 TPS 的 Layer2 網絡。
這種容量上的嚴重不匹配,意味著大量 Layer 2 交易排隊等待區塊確認,無法及時完成 DA 驗證。同時也增加了 Layer 2 對以太坊區塊空間的競爭,推高 Gas 費用。
所以僅依賴以太坊主網作 DA 層。長期來看一定會成為 layer2 發展的瓶頸,所以在 layer2 發展過程中出現了一些主流的 DA 解決方案:
1)壓縮狀態數據到 L1,比如 zkSync 提交 zkSNARK 證明到主網,大量的原始交易數據由 L2 維持;
2)由第三方公鏈平台如 Celestia 提供 DA 層解決方案,數據提交到第三方分佈式網絡進行驗證並同步結果狀態到 L1;
3)坎昆升級後加入了 Blob 額外存儲空間,用 KZB 工具編碼和驗證。
第三方 DA 模塊化解決方案取捨
提到第三方 DA 模塊化解決方案,最讓人熟知的就是 Celestai 和 Eigenlayer 兩個項目了(還有 Ethstorage)。
Celestia 網絡本身可以容量的交易量很大,可確保layer2 上的應用產生的大量數據可保證DA 的有效性,只把交易狀態批量上傳到以太坊,因此是一種可高度模塊化組合的DA 解決方案;
Eigenlayer 則將交易處理和數據存儲進行了分離,交易快速處理在rollup 中,但完整性數據存儲在Eigenlayer 自主構建的分佈式網絡中,Rollup 只會將關鍵數據比如區塊頭和Merkle 樹根上傳到以太坊。需要讀取完整數據時,Rollup 合約會實時讀取 Eigenlayer 網路的數據。
目前這兩個模塊化 DA 方案都比較受歡迎,比如 Eclipse、Cevmos 等 Cosmos 生態的應用鏈都以 Celestia 為 DA 層,Mantle 等 layer2 網絡則以 Eigenlayer 為 DA 層。
應該講,模塊化的DA 方案是一種更定向於未來的DA 解決方案,畢竟其嵌套了第三方外部共識,並沒有直接以以太坊為DA 共識更強,所以才有人提議把採用三方DA 解決方案的項目逐出layer2 梯隊。
本質上,在於你是否信任這種外部嵌套進可以強化容量和性能的 DA 解決方案。在我看來,短期看一定是以太坊 DA 更受歡迎,但長期看尤其是應用多鏈時代起來,這類第三方模塊化 DA 方案也可能會跑出來強共識。
簡單系統談了下Data Availability 對於layer2 的影響,在看來湧現的各類layer2,思路和框架就很清晰了,OP 和ZK Rollup 的方式核心是驗證數據狀態準確性方式的差異,而是否採用第三方模塊化DA 則是為了解決以太坊作為DA 的容量局限性。而坎昆升級後的 Blob 額外擴展則是一個折中方案。
基於這個前提,再去看各種新銳 layer2 方案,基礎的認知框架的判斷標準也就有了。

