【以太坊创始人】Vitalik Buterin表示,关键的短期可扩展性功能仍需要研究

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对以太坊的无状态客户端的研究被认为有助于网络的长期健康,但是尽管取得了所有进展,但一些基本的限制使得它们目前无法在实践中应用。

在Unitize会议上,以太坊的联合创始人Vitalik Buterin提供了有关无状态客户过渡的最新进展和问题的最新图片。

简而言之,无状态客户端是一种允许节点完全参与验证而不必保留整个区块链早期历史的方式。 该状态代表所有当前余额,智能合约代码及其各自的数据。

每个新块仅对状态进行很小的更改,但是所有这些都必须针对整个区块链进行验证,这使其效率非常低下。 无状态客户是以太坊1.x计划的核心重点,该计划旨在将现有链保持在可用状态。 但是这项研究对以太坊2.0也具有重要意义:

“在以太坊2.0分片环境中,无状态客户端基本上是必需的,因为节点会在不同分片之间快速重新组合。”

Buterin还强调指出,无状态客户也在包括比特币在内的其他区块链中得到研究。 无状态客户端依靠密码技术仅计算状态更改并验证它们,而不必将状态本身保存在内存中。 但是所涉及的密码学仍然不完善。

创建证明的问题

当前的最新解决方案依靠Merkle证明通过见证人的概念来验证状态,该见证人包括有关已修改状态部分的信息。 但是由于当前以太坊的效率低下,该技术有几个重要的缺点,这可能导致每个块的最大见证大小为405兆字节。

优化可以将见证服务器的大小减少到最大2兆字节,平均减少到600 KB,但这仍远高于当前以太坊的大约50 KB的块大小。

Buterin当前关注的替代方法是多项式承诺,这是一个依靠多项式函数表示数据的证明系统。 通过某些加密属性,他们只允许使用一个小小的见证者来证明“一大堆价值”。

但是他解释说,这种方法存在一个主要问题。 Merkle证明由于其类似树的结构而易于部分更新,但是多项式承诺要求整个曲线的完整更改,这会使计算证人的成本很高。

该问题有多种可能的解决方案,例如涉及“ Verkle树”的混合模型,该模型将多项式承诺组合成树状结构。

正在进行的研究

Buterin指出,每种潜在的解决方案都有其自身的问题,需要进一步的研究。 结束演讲后,他说:

“有很多花哨的算术技术,使我们可以将这些见证人的规模缩减到这样的程度,即不锈钢客户需要下载的额外数据实际上并不多。 但是仍然需要研究,并且仍然需要大量改进,这是我们积极欢迎学术研究界提供更多帮助的地方。”

该演讲表明,无状态客户依靠加密研究的突破,可能不会很快进入以太坊。 目前,由于担心区块链对于普通设备来说太重,以太坊的交易能力受到有目的的限制。

对于普通用户而言,这意味着在可预见的未来,天然气价格可能会保持高位,除非需求下降至较低水平,否则第二层解决方案将弥补这一疲软。

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