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ETH 增发量将减少 8 倍?合并之后能否迎来通缩?

Unitimes
2021年06月25日

来源:Reddit

编辑:南风

6 月 23 日,以太坊开发者们在 Reddit 的 r/Ethereum 板块举行了第六期 Eth2 AMA 线上问答活动,以太坊联合创始人 Vitalik Buterin 以及以太坊基金会的 Justin Drake、Danny Ryan、Dankrad Feist 等人回答了以太坊社区的提问。本文总结了其中一些问答内容供读者参考,完整问答内容请参见:

https://www.reddit.com/r/ethereum/comments/o4unlp/ama_we_are_the_efs_research_team_pt_6_23_june_2021/

以下为本次 AMA 问答的部分内容:

mm1dc:感谢你们举办这次AMA。我有一个关于 (Eth2) 启动取款功能的问题。此功能启用后,是否能够进行部分取款?比如,仅提取收益,并将 32 ETH 继续用于 staking?我听说这一 (取款) 过程相当于是退出 (staking),然后再用 32 ETH 创建新的验证者节点。如果是这样的话,这个过程就太耗时间且用户不友好了。

Justin Drake (以太坊基金会):这种从一个验证者余额部分提款到另一个余额 (账户) 的过程称为“转账”(transfers)。正如你指出的,这种转账通过解锁超出 32 ETH 的余额部分,可以增加 staking (质押) 的资本效率。的确,这种转账功能最终将会启动,但不会在 (Eth1与信标链) 合并之后即刻启动,这是为了尽快进行最小可行的合并。我们确实计划在信标链内部的转账。取款是不需要退出 (staking) 和重新激活 (验证者节点) 的。

Danny Ryan (以太坊基金会):具体的细节还需要制定,但我特别喜欢 Jim McDonald 的提案,即允许取款提议者 (proposers) 在生产一个区块时发出提取超出 32 ETH 的余额的信号,该提案参见:

https://ethresear.ch/t/simple-transfers-of-excess-balance/8263

这种方式是特别好的,因为这样不会增加一个新的信标链操作,也不需要应对一个针对这些操作的市场。但是,在用户体验方面的缺点是,对于验证者来说提取超出32 ETH 的余额的频率将相对更低,但这也代表了系统的负载更少。

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Liberosist:我有许多问题!以下是第一批问题,关于数据分片的一些数字:

根据 GitHub 上的 (Eth2) 规范,64 个数据分片预计将提供总计约 1.3 MB/s 的数据可用性。这是一个很大的数字,意味着每个分片高达约 600 GB/年。为执行引擎开发的状态大小管理技术将如何、何时以及是否会为数据分片而实现?

分片的数据可用性增长经常被认为是对当前执行链 (即Eth1链) 带来 23 倍的提升 (我不确定这一说法出自哪里),这也是 (分片能够带来) 100,000 TPS 数字的来源。通过查看 Etherscan (以太坊区块浏览器),执行链 (即Eth1链) 似乎每个区块约 50 kb,最终会增加一个数量级。显然,我漏掉了一些东西,你能解释一下这些数字背后的计算吗?

Vitalik Buterin:好消息是,600 GB/年是历史数据,而不是状态。因此,节点不需要通过存储这些历史才能参与进来 (我们可能会要求一个短期的托管证明的存储,但即使是这样,这种存储也是短期的,比如2周时间)。

当前的执行链 (Eth1链) 可能将会增长至每个区块高达 915 kb,也即相当于每个区块包含 58593 笔交易,前提是所有交易都是来自 rollup 中的 16 字节/笔交易。每 12 秒 915 kb 意味着每秒 76 kb,而分片的数据可用性是大约 1.3 MB/s,因此这是 18 倍的数据可用性提升 (而不是 23 倍,因为这一数字可能是基于最近区块 gas 上限增加之前)。

Liberosist:你是否认为围绕分片动态的彻底颠覆了三难困境?在我看来,一个网络越去中心化,以及验证者数量越多,该网络就越能安全地运行更多的分片。而试图在一个验证者数量最多只有 1000 的网络 (比如 Polkadot) 上运行 1024 个分片,那么即使是使用欺诈证明、ZK证明或数据的 DAS (数据可用性抽样),这似乎也是反直觉的。

Dankrad Feist (以太坊基金会):需要注意的是,"可扩展性三难困境”并不是绝对的,这是描述当前已知的“简单”区块链。分片 (sharding) 实际上能解决这种可扩展性三难困境。

Liberosist:你最感兴趣的「月亮数学密码技术」(moon math cryptographic techniques) 有哪些?接下来会有什么技术能像零知识证明家族一样具有革命性呢?

Justin Drake:如果你对「月亮数学」和以太坊的交集感兴趣,我推荐这个2小时+ 的 Bankless 的视频:

https://www.youtube.com/watch?v=ycK3AUTdl1w

以及这个电子表格:

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1dyhNWMB6rVdmV3Xz-LlZlTt0f4tXfIW0YaoZVvenORs/edit#gid=0

有太多令人兴奋的事情——密码经济学的未来是光明的,而以太坊是一台将应用密码学转化为现实世界密码学的机器。

Eth1主要使用“石器时代”的密码学构建:哈希和原始的签名。Eth2 已经有了可聚合签名,并将最终提供用于秘密领导人选举的隐私公钥排列证明、用于无状态和数据可用性抽样的多项式承诺、用于公平随机性的 VDFs (可验证延迟函数)、用于托管证明的 MPC (安全多方计算) 友好的伪随机函数、用于简洁可验证 VMs (虚拟机) 的 SNARKs,更不用说升级到后量子加密技术。

关于 SNARKs 和 zkSNARKs,我们只触及了皮毛。我的预测是,在未来 5-10 年,SNARKs 仍将是区块链中占主导地位的前沿数学密码原语。我们刚刚开始使用关键的 SNARK 基础设施,比如递归的 SNARKs 和硬件加速。在应用方面,我们也处于非常初级的阶段,例如 SNARK VMs (尽管 MatterLabs、StarkWare、Aztec、Aleo 等团队取得了巨大的进展),而用于隐私智能合约的 zkVMs 更是如此 (这带来了额外的复杂性)。

如果你看的是10-20年的视界,一个非常令人兴奋的原始是「Indistinguishability Obfuscation」(iO,不可区分混淆),它是“god primitive”,几乎所有其他密码原语都是从它派生出来的,至少在理论上是这样。我希望在未来 30 年的时间里,iO 的发展能跟随 SNARKs 的脚步,从在实践中完全不可能实现的理论方案,发展到高效的生产级系统。

Vitalik Buterin:我认为 ZK-SNARK 技术还会有进一步的改进,可能带来我们尚未看到的巨大收益。具体地说:

ZK-SNARK VMs (包括以太坊虚拟机 EVM)

SNARK 友好的哈希函数

SNARK 友好的聚合签名

一旦我们有了这个,我们就可以将 SNARK 带入整个以太坊状态转换函数,并拥有完全验证的轻客户端。

但是,我个人最感兴趣的是全同态加密 (FHE) 和不可区分混淆。不可区分混淆在去年第一次有了正式的可证明提议,而 FHE 已经存在了一段时间,并一直在改善。

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sggts04:两个问题:

当前是否有在讨论 (Eth1与信标链) 合并之后,可能降低运行 staking 节点的最低 ETH 数量要求?我在 ETH 价格是 100-200 美元的时候获得了 32 ETH,而现在价格飙升之后,将 (staking) 数量要求降低到 2-4 ETH 是否行得通?

Vitalik 曾提到以太坊分片将可以很容易地扩展到超过 64 个分片,64 只是你们在刚开始时致力于实现的分片数量。一旦最初的分片获得成功,你对这个数字能增加多少有什么看法?

Vitalik Buterin:关于“为何规定需要质押 32 ETH”,请参阅 (Eth2) 规范的注释版本:

https://github.com/ethereum/annotated-spec/blob/master/phase0/beacon-chain.md#gwei-values

不幸的是,如果我们将这个 (staking 最低要求) 数量减少那么多,很可能的结果是,以太坊链将变得更加笨重,更难处理,从而降低人们验证它的能力。我看到的一些前进的路径是:

接受这样的事实,即对大多数人来说,在基本层的 staking 是不可能实现的,并致力于实现在最大程度上去中心化的质押池 (staking pools),这些质押池在内部使用多方计算。

减少质押金大小,接受共识层的 RAM 需求可以很容易地膨胀到 8-16 GB,同时增加 epoch 长度至 256 个 slots,进而牺牲区块敲定 (finality) 时间。(注:当前 Eth2 规范规定每个 epoch (6.4分钟) 有 32 个 slots,每个 slot 为 12 秒,这是诞生一个区块所需的时长)

使用复杂的 ZK-SNARK 技术来允许轻量级验证者;一种称为聚合器 (aggregators) 的特殊参与者将负责聚合签名证明。

Dankrad Feist:作为对 Vitalik 的补充,SSV (Secret Shared Validators,秘密共享的验证者) 目前正在取得快速进展。一旦我们实现了,还有一种选择,你可以和一些朋友或同事一起运行一个验证者,你们可以共同分摊质押金和所产生的收益。

这篇文章对于 SSV 有一个很好的介绍:

https://medium.com/coinmonks/eth2-secret-shared-validators-85824df8cbc0

如果你对于 SSV 的实现感兴趣,可参阅:

https://github.com/ethereum/eth2-ssv

Justin Drake:降低一个完整验证者节点需要质押的 最少 ETH 数量有两个关键优势。首先,这降低了成为一个独立的验证者的门槛,这对于 (网络的) 去中心化来说是有益的;其次,这也会增加验证者的数量,从而解锁了实现更多分片的可能性。长期来看,我们肯定会努力降低成为一个完整的验证者需要质押的 ETH 数量,但这是一个艰巨的工程挑战。

问题是,每个增加的验证者都会对信标链施加一些计算负载 (例如 CPU 和 RAM 负载)。因此,为了使信标链本身去中心化,我们需要限制验证者的数量。按照实际情况来说,信标链可能可以安全地支持 100 万名验证者,同时不需要客户端实现者进行太多工作 (目前信标链大约有 18 万名验证者)。虽然基于当前尚未有重大技术突破的情况下,将质押数量要求降低至 2 ETH 或者 4 ETH 听起来相对激进 (当我们升级到后量子聚合签名时,这或许可以实现),但我们可以通过推动 BLS 签名和客户端 RAM 优化的极限,从而将质押数量要求减少至 16 ETH 甚至 8 ETH。

虽然增加分片的数量绝对是可能的 (我在 2018 年曾说过,我们可以使用 BLS 签名将分片数量增加到 1024 个分片),但任何增加分片数量“很容易”可能有点夸张。原因是为了更好的用户体验,我们现在给自己施加了额外的约束,即在每个 slot 期间交联每个分片区块。这种低延迟的交联在信标链上是相对密集的,所以我们很可能会逐步增加分片数量 (例如,增加到 128 个分片,然后再增加到 256 个,等等),而不是从 64 个分片直接增加到 1024 个分片。

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MillennialBets:你们最喜欢加入以太坊生态系统的项目是什么?你们预计 EIP-1559 是否将会带来 (ETH) 通缩?

Justin Drake:和其他许多人一样,我对支持智能合约的 rollups (比如 Arbitrum、Matter Labs、Optimism) 感到兴奋。

仅凭 EIP-1559 本身不足以决定 (ETH) 供应是否可能增加或减少:你还需要考虑到 ETH 的增发。在 EIP-1559 激活 (可能7月底?) 之后的短期内,我们非常不可能看到货币通缩。原因是以太坊 PoW 链的增发量高得离谱,大约每天 13,500 ETH,而 (EIP-1559销毁的) 费用量不足以抵消。

合并之后,ETH 增发量将大大减少 (大约减少 8 倍,因此所有所谓的「Triple Halvening」,即相当于比特币的 3 次减半)。鉴于历史上的交易费量,我完全相信,合并后的 ETH 供应将开始减少,实际上,合并时的 ETH 供应量 (预计约为 1.2 亿 ETH) 将成为以太坊生命周期内的供应量峰值。

Danny Ryan:我目前对一个 (表面上) 不太令人兴奋的用例感到兴奋:使用你的以太坊地址/密钥作为通用的登入方式。事实上,我们已经看到这已经在以太坊生态系统的 Dapps 中实现了,但这可以扩展到任意网站和应用程序。如果这一举措获得关注,它将 (1) 减少登录管理的麻烦,(2) 让我们重新获得对互联网数据的控制权。

至于 EIP-1559,分析显示,如果 (即EIP-1559激活之后) 以太坊网络的使用与今天相对类似,再加上以太坊 PoS 链 (即信标链) 的增发,很可能会出现 (ETH) 通缩。EIP-1559 能带来的还有很多,但让这个平台的基础资产 (即ETH) 更经济 (节约) 地起作用最终会有利于 (网络) 安全,这对以太坊的成功至关重要。

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Liberosist:随着可编程的 Rollups 的出现,EVM 和 L1 (以太坊基础层) 可以通过哪些方式优化以改进 Rollups?在 L1 层面是否有任何潜在的解决方案可以改善 L2s 之间的互操作性、通信和可组合性?单个 L2 可以在多个数据分片上保持可组合性,但这如何有利于跨 L2 呢?

Justin Drake:可以说,EVM 对于 Optimistic Rollups 和基于 SNARK 的 Rollups 都是不友好的。为了构建 OVM,Optimism 团队已经与 EVM 斗争了超过 1.5 年。在更大的范围内,EVM 是 SNARK 不友好的,一个基于 SNARK 的 EVM 还需要数年,甚至 5-10 年的时间。顺便说一句,Matter Labs 正在构建一个“EVM 可移植”的 SNARK VM。这样的 VM (虚拟机) 可能对于 L2 中的 Rollups 来说足够好,但对于完全 SNARK 化的以太坊 L1 就不够好了,这是长期的目标。

Liberosist:我看到 Vitalik 文章中提到运行 (Eth2) 全节点的设备存储要求是 512 GB。但是,随着 SSD (固态硬盘) 的价格持续快速下跌,我们现在有了像 PlayStation 5 和 Xbox 系列 X 这样价格合理的游戏主机,售价在 400- 500 美元之间,内含 800 GB 到 1 TB 的 NVMe SSD 硬盘。PlayStation 5 SSD 的序列数据吞吐量为 5.5 GB/s,这对于一个 400 美元的主机来说真是太疯狂了!事实上,我开始看到配备 1 TB SSD 和 8 GB RAM 的笔记本电脑售价低至 580 美元。随着 SSD 的价格持续下跌,我可以看到 1 TB 的 SSD 将成为未来笔记本电脑的标配,到以太坊分片发布的时候可能会达到 2 TB。你认为以太坊的未来升级开始瞄准 1 TB 是否合理?

Dankrad Feist:实际上,我们对于无状态性 (statelessness) 的目标是,你根本不需要任何 SSD 来保持与以太坊网络同步,除非你想成为一个状态提供者和/或区块生产者 (而普通的共识节点或则以太坊用户都不需要这么做)。所以看到 SSD 变得更便宜仍然是件好事 (因为这意味着人们将更容易地进入这些角色),但我们正在积极减少对它们的依赖。

Danny Ryan:对于社区来说,在未来的几十年里关注这些全局数字并调整参数 (例如 Gas 上限,有效状态大小,分片区块大小) 当然是合理的。话虽如此,保守一点可能会更好,以确保全球都能广泛地访问以太坊平台。

还应该注意的是,在区块链中,通常当你改变一个看似孤立的参数时,往往会波及到其他资源阈值。例如,增加 Gas 上限会影响状态增长,但也会影响带宽需求,因为被广播的区块变得更大。

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Liberosist:还有一些关于数据分片的问题:

分片数据实现之后,Gas 市场会在数据可用性和执行之间分离吗?

L1 智能合约 (及其开发者们) 将如何从数据分片中受益?

Danny Ryan:

是的,将会有一个 EIP-1559 风格的机制来将数据存入分片数据层,而分片数据层独立于应用层执行费用市场。这是两种独立的资源,因此这两个市场将被分开并独立定价。话虽如此,由于这些层之间的通用使用模式,执行需求在某些情况下可能与数据需求相结合,在这种情况下,一方价格的峰值可能与另一方价格的峰值同时出现。

我们预计将从数据分片中受益的主要 L1 合约将是那些使用 L1 数据进行扩展的 L2s (也即 Rollups)。话虽如此,对于独立于 Rollups 的廉价 L1 数据,很可能还有其他特定的应用需求。在我看来,如果你给以太坊开发社区一个新的资源,他们会很快想出新的创新方法来使用 (和滥用) 它!

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StillFantastic:学习 eth2 最好的资源是什么?

Justin Drake:如果你对于信标链感兴趣,我推荐:

查看一下信标链区块浏览器:https://beaconcha.in

阅读一下 Eth2 规范:

https://github.com/ethereum/eth2.0-specs/blob/dev/specs/phase0/beacon-chain.md

阅读 Eth2 规范的不同注释版本,比如:

https://benjaminion.xyz/eth2-annotated-spec/phase0/beacon-chain/

https://github.com/ethereum/annotated-spec

有关以太坊发展路线图的高级概述,请查看 Vitalik 的这个推文:

https://twitter.com/VitalikButerin/status/1333922620857745408

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Wolverined:你相信「Triple Halvening」吗?ETH 是否是超级安全货币?🦇🔊

Justin Drake:这是 PoW 和 PoS 增发的问题。目前以太坊 PoW 链的增发量约为 13500 ETH/天。相比之下,当有 1400 万 ETH 质押进来时 (当前已经有 570 万 ETH 被质押),以太坊 PoS 链 (信标链) 的增发量大约是 1700 ETH/天,这个增发量相比于 13500 ETH/天 减少了 8 倍。这种 8 倍的增发量降低相当于比特币中发生了三次减半。

可能很快。合格的超健全货币的一个标准是不断减少的供应,如果合并之后,基于 EIP-1559 销毁的交易费大于 PoS 链的增发量,那么 ETH 就可能成为超健全货币。我有很大的信心 (95%+的信心),即合并之后的 ETH 供应量将减少,合并时的供应量 (预计约为 1.2 亿 ETH) 将成为以太坊生命周期内事实上的供应量峰值。要注意的是,货币通缩意味着“没有供应下限”,正如 David Hoffman 所说的那样 :)

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t00faan:感谢你们的 AMA。我现在是一个有几年经验的软件工程师。我怎样才能参与以太坊基金会研究团队的研发工作?先决条件是什么?我怎样才能找到这样的机会呢?期待你们的回答!

Danny Ryan:我建议你加入这个以太坊研发 discord 频道:https://discord.gg/qGpsxSA。跟随并参与你感兴趣的对话。在这里,你就会越来越清楚什么需要帮助,什么地方需要贡献,比如创建一个PR (Pull Request)、修复一些文档、修补拼写错误、编写解释性文档等等。为开源做贡献是有感染力的。迈出你的第一步,很可能就会有机会。

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Nic_Szer:你认为通过可扩展性技术,以太坊的 TPS 能达到多少?

Vitalik Buterin:当前的以太坊链上的 Rollups:每个区块的 Gas 上限是 1500 万,每 13 秒生产一个区块,每个字节花费 16 Gas,每笔交易为 16 个字节,因此计算得出每秒 4507 笔交易;

当分片链启动之后,假设当前的参数保持不变,那么以太坊 PoS 链上的 Rollups:每个分片在每个 slot 的容量是 262144 个字节,总共有 64 个分片,每个 slot 为 12 秒,因此每秒共计处理 1398101 个字节,再除以 16 个字节/笔交易,因此计算得出每秒 87381 笔交易。

然后我预计分片链的容量会随着时间的推移而增加。

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disisthewei:以太坊路线图在进展预估方面有严重误判的先例。如果我没记错的话,信标链创世区块要推迟了 3-6 个月。2017年 就有了以太坊 PoS 的概念证明,2018 年初也有了关于 (以太坊从 PoW 向 PoS 的) 过渡的讨论。我们现在有了 BLST 和一个更好的 PoS,但 (信标链) 确实是3年之后才启动的。

目前正在推动尽快实现 (Eth1与PoS信标链的) 合并,最乐观的估计是 2021 年底实现合并,现实的估计是 2022 年上半年,最悲观的估计是 2022 年下半年。对此,我们再次严重误判时间线的几率有多大?如果合并没有在 2022 年发生,主要的原因会是什么?

Justin Drake:听起来确实是这样 :) 我已经说过,我认为如果 2022 年下半年才实现合并是极其令人失望的,我打赌 2022 年初会实现合并。到 2022 年,合并几乎肯定会发生。我没有办法理解它届时不会发生 :)

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以上是笔者总结的本次 AMA 的主要内容,完整内容请参阅:

https://www.reddit.com/r/ethereum/comments/o4unlp/ama_we_are_the_efs_research_team_pt_6_23_june_2021/


声明:本内容为作者独立观点,不代表 CoinVoice 立场,且不构成投资建议,请谨慎对待,如需报道或加入交流群,请联系微信:VOICE-V。

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