ERK:一文縱覽無狀態以太坊路線圖新變化_ETH

關鍵路徑：通過區塊見證實現無狀態驗證者，通過狀態保質期來抑制狀態增長。

原文標題：《通告 | 一份新的無狀態以太坊路線圖》

自上一版無狀態以太坊的全面 「路線圖」 發布以來已經過去了一段時間，現在很多東西都發生了改變。似乎又到了需要「全都寫下來」的時候了。

我們沒有在解決無狀態挖礦的問題。

我們沒有在解決 DSA （動態狀態訪問）問題，也不準備出于執行的目的為事務附加見證數據（witness）。

很難確定我們的目標到底是什么。但是我認為，只要我們著眼于需求，自然會出現一個目標梯度。

我們 希望 / 需要 驗證者無需保存完整的狀態就能驗證區塊。一種提議是在協議中要求為區塊附加區塊見證，以便客戶端使用區塊見證數據來驗證執行區塊得到的狀態根。

OpenSea宣布已支持Base網絡:金色財經報道，OpenSea在社交平臺表示，現已支持由Coinbase基于OP Stack構建的Layer 2區塊鏈Base。[2023/8/4 16:18:00]

為此，我們需要：

A：大大縮小見證（就當前的十六進制帕特里夏樹而言，見證數據大小最高可達 100 MB）

B：讓驗證者可以連同區塊一起獲得可靠的見證

我們使用 Verkle Trie 來解決需求 A ，將證明開支降至恒定大小（從理論上來說，根據當前 1250 萬的 gas 上限來估算，證明大小的上限約為 800k，平均約為 200k）。另請參見 「 為以太坊狀態應用 verkle trie 的提議 」。還值得一提的是，統一 verkle trie 需要修改 SELFDESTRUCT 操作碼的行為，或完全刪除該操作碼。

OpenSea已添加Solana鏈自動索引上架功能:9月23日消息，OpenSea宣布已添加Solana鏈的自動索引上架功能。目前平臺可以自動添加大多數的Solana NFT系列，并支持Metaplex CandyMachine和MCC標準。[2022/9/23 7:15:29]

我們通過見證消息成為協議運行的一部分（很可能是將其作為區塊頭中的訪問列表）來解決需求 B，以便收到該證明的人確認它是對應區塊的正確證明。關于生成并通過 gossip 廣播見證的責任歸屬尚未確定。

延伸閱讀：《為什么無狀態性對于 ETH 2.0 來說如此重要？》

區塊提議者（或礦工）依然需要生成區塊。我們不建議解決無狀態區塊挖礦的問題，因為這會將我們的目標變成減輕日益增長的狀態維護負擔。

數據：比特幣當前全網未確認交易數量為1,017筆:金色財經消息，據最新數據顯示，比特幣當前全網未確認交易數量為1,017筆，全網算力為211.79 EH/s，24小時交易速率為2.94 交易/秒，目前全網難度為29.57T，預測下次難度上調0.04%至29.58 T，距離調整還剩4天2小時。[2022/7/3 1:46:48]

我們的目標是對總體狀態規模施以經濟限制。我們計劃通過「狀態保質期」來實現該目標。

詳情請參閱：《Resurrection-conflict-minimized state bounding, take 2 - #17 by vbuterin。》

大致上講，所謂的狀態保質期，就是讓狀態在一段時間（大約 12 個月）后「失去活性」。失活狀態不再由協議管理。任何與失活狀態的交互都需要附帶一個證明，讓失活狀態重新恢復活性。該方案不會將任何復雜的「租賃」 機制引入 EVM，但它實際上還是強制實現了「狀態租賃」。其結果就是為總體狀態規模設置了嚴格的上限。

美股小幅低開 標普500指數跌0.38%:5月16日消息，美股三大指數小幅低開，道指跌0.24%，納指跌0.66%，標普500指數跌0.38%。[2022/5/16 3:20:00]

延伸閱讀：《Complete revamp of the 「Stateless Ethereum」roadmap - #2 by dankrad》

當前的 DevP2P 以太坊協議不能很好地支持無狀態客戶端。即使為支持無狀態客戶端而修改協議，這也并非易事。也就是說，僅依靠「關鍵路徑」，我們就可以構建出適用于 Eth1+Eth2 合并基礎設施的客戶端，但是這些客戶端對于大多數為了使用 JSON-RPC API 而使用客戶端人來說沒什么用。

另一項正在開展的計劃是構建支持廣泛部署超輕量級 「門戶客戶端」所必需的網絡基礎設施。所謂的 「門戶」 ，就是指客戶端可以查看網絡和相關數據，但是不必通過任何有意義的方式參與協議。

「門戶客戶端」將參與專為滿足以下需求而設計的專用型點對點網絡：

1. 按需檢索任意狀態。

State Network DHT - Development Update #2 - #5 by pipermerriam

2. 按需檢索任意區塊鏈歷史。

Alexandria - HackMD （已經過時，但是從概念上講具有代表性）

3. 參與交易 gossip 廣播，但是無需訪問狀態。

Scalable Transaction Gossip - #3 by pipermerriam

4. 參與區塊 gossip 廣播，但是無需滿足 DevP2P 以太坊協議的隱形要求。

任何想要吸引 JSON-RPC API 用戶的 「無狀態客戶端」都會參與這類網絡。我們希望現有客戶端會利用這類網絡來讓自己變得更加輕量級。

這不是實現 Eth1 + Eth2 合并這一主要目標的關鍵路徑，但它有助于將無狀態客戶端擴展至除驗證者以外的用例。

過去，「Regenesis」有兩個不同的涵義：

使用一個新的創世塊來重新啟動區塊鏈，并就創世狀態達成共識。

讓狀態「失去活性」，必須提供證明來讓狀態「恢復活性」。

活性 / 失活機制現已歸類為 「狀態有效期」方案。

使用新的創世塊來重啟區塊鏈有很多好處。其中，最主要的一點是，將所有客戶端從歷史分叉規則所帶來的隱形需求中解放出來，讓客戶端變得更加簡單。這也可以幫助節點縮短獲得完整狀態副本所需的同步時間。

原本是用來減少見證大小的主要機制，現已被 Verkle Trie 替代。

參考閱讀：《EIP-3102: Binary trie structure》

原本是用來減少見證大小的次要機制，現已被 Verkle Trie 替代。

參考閱讀：《EIP-2926: Chunk-Based Code Merkleization》

作者 :pipermerriam

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