ERK:一份新的無狀態以太坊路線圖：了解關鍵路徑中的區塊見證與狀態保質期

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。

通過區塊見證實現無狀態驗證者

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。

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）

中遠海運子公司在GSBN區塊鏈上簽發第一份提單:金色財經報道，全球航運商業網絡（GSBN）宣布，其區塊鏈網絡已被中遠海運專業承運人用于其第一份電子提單（eBL）。其母公司中遠海運是GSBN的創始股東之一。業界估計，eBL的采用率為1.5%至2%。數字集裝箱航運協會（DCSA）正在積極與一些eBL供應商合作，如WaveBL、CargoX、edoxOnline、essDOCS、Bolero和IQAX eBL。[2023/1/18 11:17:34]

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。

動態 | 金融穩定委員將在G20之前提交一份關于加密貨幣發展報告:據financemagnates消息，金融穩定委員會（FSB）將在G20之前提交一份關于加密發展報告。隨著加密貨幣經濟的蓬勃發展，主要的國際監管機構現在正專注于簡化許多加密相關領域的政策，包括投資者保護、市場誠信和反洗錢。金融穩定委員會在最近的一份報告中概述了監管機構的前景。FSB將在即將到來的G20峰會上向各國財長和央行行長提交報告。報告詳細指出，巴塞爾銀行監管委員會(BCBS)正致力于引入與加密資產相關的政策和監管舉措，并致力于加強全球銀行的監管和實踐。[2019/5/31]

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？

動態 | 俄羅斯社交網絡流傳一份“數字盧布”項目宣言 聲稱將能取代美元:根Forklog消息，在俄羅斯的國民社交網絡VK中，一份關于創建“數字盧布”的宣言正在傳播。該運動作者稱自己為KIRMENA，他表示發表了支持俄羅斯礦業和創建新的加密貨幣的宣言，他們確信稱為“KIRKOIN”的新加密貨幣能這將改變現有的金融秩序、夠取代美元并“再次讓俄羅斯變得偉大”。[2018/9/11]

通過狀態保質期（State Expiry）來抑制狀態增長

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。

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。

啟賦資本顧凱：區塊鏈投資需回歸商業本質，一份白皮書就能融到很多錢的日子已過去:啟賦資本聯合創始人顧凱日前在接受采訪時表示，“區塊鏈時代的經濟模型使得用戶真正掌握了自己數據的所有權，從而使得整個生態體系內的參與者都可以受益，這將會是生產關系領域的一次革命。但就目前區塊鏈的技術成熟度和應用落地來說，還有很長的路要走。”在他看來，經歷過2017年下半年的熱潮，區塊鏈投資正逐漸回歸理性、回歸商業本質——那些真正解決了實際問題，能夠落地的，并能形成業務閉環，同時團隊又具備核心競爭力的項目才能得到資本的青睞，靠一份白皮書就能融到很多錢的時代已過去了。[2018/3/25]

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。

通過“門戶客戶端”實現無狀態客戶端架構

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。

Regenesis（或許不會清理狀態）

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。

Binary Trie

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

代碼默克爾化

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

原文鏈接:

https://ethresear.ch/t/an-updated-roadmap-for-stateless-ethereum/9046

作者:??pipermerriam

翻譯&校對:?閔敏 &?阿劍

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