Wyjaśnienie EIP-4844: jak proto-danksharding obniżył opłaty Ethereum L2 o 90%
Przed marcem 2024 roku wysłanie tokenów o wartości 10 USD w Arbitrum wiązało się z opłatą w wysokości około 0,50 USD. W bazie danych (Base) czasami przekraczało dolara. Opłaty te wynikały z faktu, że każdy pakiet konsolidacyjny warstwy 2 musiał przesłać dane transakcyjne do sieci głównej Ethereum jako dane wywołania (calldata), a dane wywołania są drogie. Trwale przechowywane w łańcuchu bloków, konkurują o ten sam rynek gazu, co każda inna transakcja Ethereum.
Następnie, 13 marca 2024 r., wprowadzono aktualizację Dencun. EIP-4844 wprowadził transakcje typu blob. Opłaty za L2 spadły do ułamków centa. Base odnotował wzrost wolumenu transakcji o 224%. Optymistyczne firmy zajmujące się konsolidacją danych obniżyły koszty połączeń o 81%. Aktualizacja nie tylko zmieniła liczbę transakcji. Zmieniła również ekonomię całego ekosystemu konsolidacji Ethereum.
W tym artykule wyjaśnimy, co tak naprawdę robi EIP-4844, jak działają transakcje blob, co zmieniło się dla użytkowników L2 po wprowadzeniu Dencun oraz w jakim kierunku pójdzie Ethereum dzięki aktualizacji Pectra i drodze do pełnego dankshardingu.
Co to jest EIP-4844?
EIP-4844, zwany również proto-dankshardingiem, to propozycja udoskonalenia Ethereum, która wprowadziła nowy typ transakcji: transakcje przenoszące blob. Idea jest prosta. Rollupy muszą przesyłać dane do Ethereum, aby każdy mógł zweryfikować swoje transakcje. Przed EIP-4844 dane te trafiały do calldata, które są przechowywane w łańcuchu na zawsze i wymagają użycia zasobów wykonawczych. Po EIP-4844 rollupy publikują dane jako blob. Bloby są tańsze, tymczasowe i mają swój własny, oddzielny rynek opłat.
Każdy blob zawiera 128 KB danych. To około 4096 elementów pól po 32 bajty każdy. Pojedynczy blok Ethereum może zawierać do 6 blobów (docelowo 3). Dane w blobach nie są dostępne dla EVM. Inteligentne kontrakty nie mogą bezpośrednio odczytywać zawartości blobów. Zamiast tego widzą wersjonowany skrót zobowiązania KZG blobu, kryptograficzny odcisk palca, który dowodzi istnienia danych bez udostępniania ich warstwie wykonawczej.
Blobsy pozostają w łańcuchu beacon (warstwie konsensusu Ethereum) przez około 18 dni. Po tym czasie są usuwane. Znikają. To jest kluczowa różnica w porównaniu z calldata, które pozostają w łańcuchu na zawsze. Ten tymczasowy model przechowywania sprawia, że blobsy są o wiele tańsze. Węzły Ethereum nie muszą przechowywać danych blobów na stałe, więc sieć może sobie pozwolić na przetwarzanie znacznie większej ich ilości.
Oddzielny rynek gazu blob działa podobnie jak EIP-1559, ale dotyczy konkretnie przestrzeni blobów. Gdy popyt na bloby jest wysoki (ponad 3 na blok), opłata bazowa za blob rośnie. Gdy popyt jest niski, spada. Oznacza to, że ceny blobów są dostosowywane niezależnie od standardowego gazu, więc gwałtowny wzrost aktywności DeFi w sieci głównej nie powoduje automatycznie wzrostu opłat L2.
Jak technicznie działają transakcje blob
Gdy sekwencer rollup chce przesłać dane do Ethereum, konstruuje transakcję zawierającą bloby. Transakcja ta zawiera dwa nowe pola, które nie istniały przed poprawką EIP-4844:
- `max_fee_per_blob_gas`: maksymalna kwota, jaką nadawca zapłaci za jednostkę gazu blob
- `blob_versioned_hashes`: odwołania kryptograficzne łączące się z dołączonymi blobami
Rzeczywiste dane blobu są przesyłane jako „wózek boczny” wraz z transakcją. Nie trafiają do ładunku wykonawczego. Węzły Beacon przechowują bloby, weryfikują je za pomocą wielomianowych zobowiązań KZG i udostępniają je przez około 18 dni przed przycięciem.
Zatwierdzenia KZG stanowią podstawę kryptografii. Nazwane na cześć Kate, Zaveruchy i Goldberga, te wielomianowe schematy zatwierdzania pozwalają każdemu zweryfikować poprawność konkretnego fragmentu danych w blobie bez konieczności pobierania całych 128 KB. Ta właściwość umożliwia w przyszłości próbkowanie dostępności danych z wykorzystaniem pełnego dankshardingu. Obecnie każdy walidator pobiera pełne bloby. W przyszłości będzie musiał próbkować tylko niewielkie fragmenty.
Przed aktualizacją Dencun, Ethereum przeprowadziło ceremonię zaufanej konfiguracji parametrów KZG. Uczestniczyło w niej ponad 140 000 użytkowników. Model bezpieczeństwa wymaga, aby tylko jeden uczciwy uczestnik odrzucił swoje obliczenia. Jeśli choć jedna osoba była uczciwa, cały system działa.
Obciążenie węzłów związane z pamięcią masową jest do opanowania. Przy docelowych 3 blobach na blok, węzły potrzebują około 384 KB dodatkowej pamięci masowej na blok. W całym 18-dniowym okresie retencji daje to około 48 GB. Nie jest to nic, ale też nie jest to czynnik decydujący.
Co zmieniło się po Dencun: liczby
Aktualizacja Dencun została aktywowana 13 marca 2024 r. Jej wpływ na ekonomię poziomu 2 był natychmiastowy i ogromny.
| Metryczny | Przed Dencun | Po Dencun | Zmiana |
|---|---|---|---|
| Średni rozmiar bloku danych | Linia bazowa | +116,8% | Większe bloki, większa przepustowość |
| Wykorzystanie danych wywołań przez podsumowania | Standard | -56,8% | Rollupy przeniesione do blobów |
| Optymistyczne koszty połączeń grupowych | 0,50–2 dolary za transakcję | Sub-cent | -81% |
| Podstawowy wolumen transakcji | Linia bazowa | +224% | Obniżenie opłat spowodowało adopcję |
| Rynek gazu Blob | Nie istniał | Niezależny rynek opłat | Nowy mechanizm cenowy |
Przed Dencun każdy bajt danych rollup kosztował gaz wykonywalny. Typowa transakcja Arbitrum wymagała od sekwencera przesłania danych wywołania w sieci głównej Ethereum, płacąc te same stawki za gaz, co każdy inny użytkownik Ethereum. W okresach wzmożonego ruchu podnosiło to opłaty za L2 do kilku dolarów za transakcję, częściowo podważając sens korzystania z L2.
Po Dencun, rollupy przeszły na transakcje blob. Bloby mają swój własny tor gazowy. Rezultat: wysyłanie przelewów tokenowych w Base spadło z dolarów do ułamków centa. Opłaty za arbitraż spadły o podobną wartość. Obniżka opłat była tak drastyczna, że aktywność L2 gwałtownie wzrosła. Użytkownicy, którzy czekali z boku, zaczęli masowo korzystać z usług.
Base wyróżniał się. Wzrost wolumenu transakcji o 224% w ciągu kilku tygodni od uruchomienia Dencun. Konsolidacja wspierana przez Coinbase była kosztowna w porównaniu z konkurencją. Dzięki blobom stała się jedną z najtańszych platform L2 w użyciu.
Modernizacja Pectra: podwojenie pojemności blobu
Pierwszy wzrost pojemności blobów nastąpił wraz z aktualizacją Pectra w maju 2025 r. EIP-7691 podwoił docelową liczbę blobów z 3 do 6 na blok i zwiększył maksymalną liczbę z 6 do 9. Efektywnie podwoiło to przepustowość danych dostępną dla agregacji.
Dlaczego to miało znaczenie? Pod koniec 2024 roku przestrzeń blobów zaczęła się zapełniać. Gdy wszystkie 6 slotów blobów w bloku zostanie zajętych, opłata bazowa za blob zacznie rosnąć, podobnie jak w przypadku zwykłego gazu podczas zatorów. Więcej pakietów zbiorczych, publikujących więcej danych, oznaczało, że niskie opłaty za blob nie pozostaną niskie na zawsze, dopóki pojemność nie zostanie zwiększona.
Pectra rozwiązała ten problem. Dzięki 6 docelowym blobom na blok sieć może obsłużyć około dwukrotnie więcej danych zbiorczych, zanim rynek opłat zacznie podwyższać ceny. Dla użytkowników L2 oznacza to, że opłaty pozostają niskie, nawet w miarę wzrostu popularności.
Wyliczenia dotyczące wymagań węzłów pozostały rozsądne. Przy 6 blobach na blok, obciążenie pamięci wynosi około 768 KB na blok. W ciągu 18-dniowego okresu retencji, daje to około 96 GB. To więcej niż przed Pectrą, ale wciąż w zasięgu sprzętu konsumenckiego. Utrzymanie decentralizacji Ethereum poprzez brak konieczności płacenia operatorom węzłów domowych za ich usługi to ograniczenie, które projektanci protokołu traktują poważnie.
Od proto-dankshardingu do pełnego dankshardingu
EIP-4844 zawsze był projektowany jako kamień milowy. Proto-danksharding oferuje transakcje typu blob w Ethereum i oddzielny rynek opłat. Pełny danksharding, który jest jeszcze odległy o lata, rozwija tę koncepcję znacznie dalej.
Obecny system wymaga od każdego walidatora pobrania każdego blobu w całości. Działa to przy 6-9 blobach na blok. Nie działa przy 64 lub więcej. Pełny danksharding wprowadza próbkowanie dostępności danych (DAS), gdzie walidatorzy muszą pobrać tylko małe, losowe fragmenty każdego blobu i użyć zobowiązań KZG do weryfikacji reszty. Pozwala to Ethereum skalować pojemność blobu bez konieczności wykładniczego pobierania przez węzły większej ilości danych.
| Funkcja | Proto-danksharding (teraz) | Pełny danksharding (przyszłość) |
|---|---|---|
| Blobów na blok | 6 celów, 9 maks. (po Pectra) | 64+ |
| Pobieranie danych walidatora | Pełne bloby | Próbki losowe (DAS) |
| Kodowanie kasujące | Nieużywane | Wymagane dla DAS |
| Weryfikacja dostępności danych | Pełne pobranie | Próbkowanie probabilistyczne |
| Obciążenie pamięci masowej węzła | ~96 GB / 18 dni | Minimalna na węzeł |
| Przepustowość transakcji | Tysiące TPS w L2 | Miliony celów TPS |
Plan działania nie jest jeszcze ustalony. Badacze Ethereum wciąż debatują nad dokładnymi parametrami. Kierunek jest jednak jasny: więcej przestrzeni na blob, mniejsze obciążenie na węzeł i warstwa dostępności danych, która może obsługiwać setki konsolidacji jednocześnie.
Co obiekty blob oznaczają dla użytkowników i programistów
Jeśli korzystasz z sieci warstwy 2, protokół EIP-4844 jest powodem niskich opłat. To jest sedno sprawy. Nie musisz rozumieć zobowiązań KZG ani rynków gazu blob, aby czerpać z tego korzyści. Wpływ jest automatyczny: agregacje płacą mniej za publikację danych, przekazują oszczędności użytkownikom, a transakcje każdego z nich kosztują ułamki centa.
Dla deweloperów tworzących aplikacje na platformie L2, bloby zmieniły rachunek kosztów aplikacji intensywnie przetwarzających dane. Aplikacje zdecentralizowane (dapps), wymagające gier, mediów społecznościowych i intensywnego przetwarzania danych, które były niepraktyczne na drogich platformach L2, stały się realne. Wzrost aktywności Base po Dencun nie był przypadkowy. Deweloperzy dostarczali aplikacje, które miały sens ekonomiczny tylko dzięki opłatom na poziomie blobu.
W przypadku sieci głównej Ethereum sytuacja jest bardziej złożona. Bloby generują oddzielne przychody z opłat, które trafiają do walidatorów. Ponieważ jednak opłaty za bloby są zaprojektowane tak, aby były niskie, generują one mniejszy przychód na bajt niż calldata. Niektórzy analitycy twierdzą, że przyspiesza to problem „ultradźwiękowych pieniędzy” Ethereum w odwrotnym kierunku: niższe opłaty L2 oznaczają mniej ETH spalanych przez EIP-1559. To, czy jest to problem, zależy od postrzegania długoterminowej propozycji wartości Ethereum.
Jedno się nie zmieniło: Ethereum nadal wszystko reguluje. Bloby są tymczasowe, ale zobowiązania kryptograficzne są na stałe obecne w sieci głównej. Rollupy nadal potrzebują Ethereum ze względów bezpieczeństwa. Proto-danksharding sprawił, że L2 stały się tańsze. Nie uczynił ich niezależnymi.
