以太坊短期和长期扩容方案

现在，扩容。这里有两个方面：短期和长期。短期扩容我已在其他地方撰写过。主要包括：

• 区块级访问列表 (Glamsterdam 将推出) 允许并行验证区块。
• ePBS (Glamsterdam 将推出) 有许多特性，其中之一是它使得使用每个槽位的大部分时间 (而不是仅仅几百毫秒) 来验证区块变得安全。
• Gas 重新定价确保操作的 gas 成本与执行它们所需的实际时间 (加上它们施加的其他成本) 相符。我们还在早期尝试多维 gas，这确保了不同资源有不同的上限。两者都允许我们使用槽位中更大的部分来验证区块，而无需担心异常情况。

多维 gas 有一个多阶段路线图。首先，在 Glamsterdam 中，我们将“状态创建”成本与“执行和 calldata”成本分开。今天，一个将槽位从非零 -> 非零更改的 SSTORE 操作需要 5000 gas，一个将零 -> 非零更改的 SSTORE 操作需要 20000 gas。Glamsterdam 的一次重新定价将大大增加这个额外金额 (例如，到 60000)；我们这样做的目标，加上 gas 限制的增加，是为了在扩展执行能力方面远超扩展状态大小能力，原因我之前已经写过 ( https://ethresear.ch/t/hyper-scaling-state-by-creating-new-forms-of-state/24052… )。因此在 Glamsterdam 中，该 SSTORE 将收取 5000 “常规” gas 和 (例如) 55000 “状态创建 gas”。状态创建 gas 将不计入约 1600 万的交易 gas 上限，因此创建大型合约 (比今天更大) 将成为可能。一个挑战是：这在 EVM 中是如何工作的？EVM 操作码 (GAS, CALL...) 都假定一个维度。这是我们的方法。我们维护两个不变性：

• 如果你使用 X gas 进行调用，该调用将拥有 X gas，可用于“常规”或“状态创建”或未来的其他维度
• 如果你调用 GAS 操作码，它告诉你你有 Y gas，然后你使用 X gas 进行调用，在调用执行任何后操作之后，你仍然至少有 Y-X gas，可用于任何功能 我们所做的是，我们创建 N+1 个 gas“维度”，其中默认 N=1 (状态创建)，我们将额外维度称为“水库”(reservoir)。EVM 执行默认会尽可能消耗“专用”维度，否则它会从水库中消耗。因此，例如，如果你有 (100000 状态创建 gas, 100000 水库)，那么如果你使用 SSTORE 三次创建新状态，你剩余的 gas 将变为 (100000, 100000) -> (45000, 95000) -> (0, 80000) -> (0, 20000)。GAS 返回水库。CALL 传递水库中指定的 gas 量，加上所有非水库 gas。稍后，我们将转向多维定价，其中不同维度可以有不同的浮动 gas 价格。这为我们提供了长期的经济可持续性和最优性 (参见 https://vitalik.eth.limo/general/2024/05/09/multidim.html… )。水库机制解决了那篇文章末尾的子调用问题。

现在，对于长期扩容，有两个部分：ZK-EVM 和 blobs。对于 blobs，计划是继续迭代 PeerDAS，并使其达到最终状态，理想情况下可以处理约 8 MB/秒的数据。这足以满足以太坊的需求，而不是试图成为某种全球数据层。今天，blobs 是为 L2 设计的。将来，计划是以太坊区块数据将直接进入 blobs。这对于使某人能够验证超大规模的以太坊链而无需亲自下载和重新执行是必要的：ZK-SNARKs 消除了重新执行的需要，而基于 blobs 的 PeerDAS 允许你在不亲自下载的情况下验证可用性。对于 ZK-EVM，目标是分阶段提高我们对其依赖的“舒适度”：

• 允许你使用 ZK-EVM 作为证明者参与的客户端将在 2026 年出现。它们还不足以安全到让整个网络都运行在它们之上，但例如，5% 的网络依赖它们是没问题的。(如果 ZK-EVM 出现故障，你不会被罚没，你只会面临基于无效区块构建并损失收入的风险)
• 在 2027 年，我们将开始建议更大比例的少数网络运行 ZK-EVM，同时将全力专注于形式化验证，最大化其安全性等。即使 20% 的网络运行 ZK-EVM 也将使我们能够大幅提高 gaslimit，因为它允许 gas 限制大幅增加，同时为独立质押者提供一条廉价路径，而独立质押者无论如何都不到 20%。
• 准备就绪后，我们将转向 3-of-5 强制证明。要使区块有效，它需要包含来自不同证明系统的五种证明中的三种。届时，我们预计所有节点 (除了需要进行索引的节点) 都将依赖 ZK-EVM 证明。
• 继续改进 ZK-EVM，并使其尽可能健壮、经过形式化验证等。这也将开始涉及任何 VM 更改工作 (例如 RISC-V)。 https://firefly.social/post/lens/10403441973837545809595338716622525043489585081375086655812971804118320053624…

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• 原文链接： x.com/vitalikbuterin/sta...
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