Profundizando en las soluciones de disponibilidad de datos

En el campo de la blockchain, el problema de la disponibilidad de datos (DA) ha sido un desafío importante que enfrenta Layer 2, principalmente en el equilibrio entre seguridad y costos. Para resolver este problema, la industria ha propuesto dos soluciones diferentes: en cadena y fuera de cadena.

Solución en cadena: Proto-Danksharding

Las soluciones en la cadena se refieren a que L2 sigue utilizando Ethereum como capa de DA y se basa en Ethereum para reducir los costos de disponibilidad de datos. Proto-Danksharding(EIP-4844) es una solución importante de Ethereum para reducir los costos de DA. Introduce un nuevo formato de transacción Blob, que permite a L2 realizar almacenamiento no permanente en la capa de consenso de Ethereum en forma de Blob, proporcionando así opciones de disponibilidad de datos más económicas para L2.

Esto significa que Ethereum desempeñará un papel de tablón de anuncios en tiempo real en el futuro, donde los datos del tablón se eliminarán después de un cierto tiempo, y L2 necesitará almacenar copias de seguridad de todos los datos por sí mismo. Se espera que el Proto-Danksharding se implemente en la actualización de Ethereum Cancún a finales de este año.

Soluciones fuera de la cadena

Las soluciones fuera de la cadena ya no dependen de Ethereum como capa de DA, sino que buscan formas de disponibilidad de datos más económicas. Según el grado de descentralización y seguridad, las soluciones fuera de la cadena se pueden clasificar en cuatro categorías:

Validium

Validium es un esquema de DA altamente centralizado. Los datos de las transacciones son gestionados por operadores centralizados y se publican fuera de la cadena, lo que reduce en gran medida los costos de DA y protege la privacidad de las transacciones, pero también conlleva un alto riesgo de seguridad. Si el operador falla o actúa de manera maliciosa, los fondos de los usuarios pueden no ser recuperables.

Comité de Disponibilidad de Datos(DAC)

Para reducir el riesgo de un solo operador, la mayoría de los esquemas Validium utilizan DAC. DAC es similar a una cadena de alianza, compuesta por múltiples nodos de confianza, que almacenan copias de los datos de transacciones y hacen públicos los datos cuando es necesario. Aunque el costo de operación es más bajo, un DAC a pequeña escala todavía presenta el riesgo de robo de claves privadas o de comportamiento malicioso colectivo.

Volition

Volition es un modo híbrido que permite a los usuarios elegir libremente si los datos de una transacción individual se publican en la cadena o fuera de ella. Los usuarios pueden transferir activos a cuentas fuera de la cadena para realizar transacciones frecuentes y económicas, y luego volver a transferirlos a cuentas en la cadena una vez finalizadas. En comparación con Validium puro, Volition puede heredar parte de la seguridad de Ethereum.

Plan DA genérico

Además de las soluciones dentro del ecosistema de Ethereum, existe una categoría de soluciones DA de tipo general que no solo puede proporcionar disponibilidad de datos para L2 de Ethereum, sino que también puede servir a más cadenas y proyectos. Este tipo de soluciones generalmente cuenta con nodos de validación independientes, productores de bloques y mecanismos de consenso, pero no admite contratos inteligentes.

Visión general del proyecto DA

Bajo el marco de blockchain modular, Ethereum casi monopoliza la capa de consenso y la capa de liquidación, mientras que la capa de ejecución también ha comenzado a formar un oligopolio. En comparación, la capa DA todavía se encuentra en una etapa inicial, a continuación se presentan algunos proyectos de la capa DA que merecen atención:

StarkEx

StarkEx es un marco de solución de escalabilidad desarrollado por el equipo de StarkWare, que proporciona soluciones de disponibilidad de datos para aplicaciones específicas. Soporta tres modos de disponibilidad de datos: en cadena, Validium y Volition. La solución Validium de StarkEx combina DAC para mejorar la seguridad. Actualmente, varios proyectos conocidos están utilizando StarkEx para ofrecer servicios de disponibilidad de datos.

zkPorter

zkPorter es una solución de DA fuera de la cadena propuesta por el equipo de zkSync Matter Labs. Es una cadena independiente dedicada a la publicación de datos de transacciones L2, que mantiene la seguridad a través del consenso PoS. Los poseedores de tokens de zkSync pueden apostar sus tokens para convertirse en guardianes de zkPorter, participando en la validación y firma de bloques. Sin embargo, aunque zkPorter se ha propuesto desde hace tiempo, actualmente no hay información clara sobre el progreso del desarrollo.

EigenDA

EigenDA es un proyecto de capa DA desarrollado sobre EigenLayer. A diferencia de otros proyectos de DA de propósito general, EigenDA es un middleware, no tiene un mecanismo de consenso independiente, y su seguridad proviene del modelo de reposición de validadores de Ethereum de EigenLayer. EigenDA es el primer servicio de validación activa en EigenLayer (AVS). Aunque aún no se ha lanzado la red de prueba, ya hay varios equipos que planean integrarlo en sus propios L2.

Celestia

Celestia es una cadena de bloques DA de propósito general, que cuenta con nodos de validación independientes y un mecanismo de consenso PoS. En comparación con otras soluciones DA fuera de la cadena, aunque Celestia tiene un costo más alto, su seguridad se ha mejorado significativamente. Celestium es una cadena L2 que utiliza Celestia como capa DA y Ethereum como capa de liquidación y consenso. Celestia ha completado dos rondas de financiamiento y recientemente anunció un plan de airdrop de tokens, lo que ha generado atención en la industria sobre las cadenas de bloques modular y las capas DA.

Disponible

Avail originalmente era un proyecto de Polygon Labs, y desde marzo de este año opera como una cadena de bloques DA independiente. En términos de implementación técnica, es más compleja que Celestia, y se espera que la red principal se lance en el primer trimestre de 2024. Actualmente, Avail ha entrado en la segunda fase de la red de pruebas, y los usuarios pueden participar de varias maneras, incluyendo la obtención de tokens de la red de pruebas, el desarrollo de aplicaciones integradas, actuar como validadores de la red o clientes ligeros, entre otros.

Conclusión

El futuro mapa de ruta de Ethereum muestra que la reducción de los costos de publicación de datos para L2 a través de EIP-4844 es el enfoque principal de la próxima fase. Esto significa que Ethereum espera mantener las funciones de capa DA, capa de liquidación y capa de consenso, separando solo la capa de ejecución. Por lo tanto, existe controversia sobre si los proyectos que utilizan soluciones DA fuera de la cadena aún pueden considerarse L2.

Una vez que se complete la actualización de Cancún, los proyectos de capa DA fuera de la cadena pueden enfrentar directamente la competencia comercial con Ethereum. Además de la ventaja de costos, estos proyectos también deben explorar otras formas de mejorar su competitividad. Para los usuarios, vale la pena esperar si surgirán proyectos importantes similares a Optimism y Arbitrum en la competencia de la capa DA.