以太坊未来展望:EIP-4444及其他方案的前瞻性解决方案

维塔利克·布特林(Vitalik Buterin),以太坊的共同创始人,于2023年韩国区块链周(KBW 2023)上发表了关于以太坊的主题演讲。

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在演讲中,他指出,如今以太坊客户端不得不存储越来越多的数据,并提出了三大解决方案:

  1. 第一个解决方案:停止储存历史数据(采用EIP-4444),Vitalik Buterin提到,第一个解决方案是采用EIP-4444,即停止储存历史数据。
  2. 第二个解决方案:将状态储存责任转移到专用节点
  3. 第三个解决方案:将旧对象移出状态之外

最后一个解决方案是将旧对象移出状态之外。

Vitalik Buterin认为,无论是出于无状态(statelessness)还是构建者分离(PBS)的考虑,The Purge中的Stateexpiry都是低优先级的问题。即使是8TB的状态也是可以接受的。最终,以太坊确实需要解决20字节的地址问题,无论是出于Stateexpiry还是长期安全的考虑。

EIP-4444简介:
根据Vitalik Buterin在去年11月分享的以太坊路线图,以太坊在完成5个关键阶段后将能够实现「10万TPS」,
这些阶段包括The Merge、The Surge、The Verge、The Purge、The Splurge。其中,The Purge的目标是减少验证者所需的硬盘空间,消除历史数据和坏账。
其中包括以下方案:

EIP-4444(historyexpiry):对已高达数百GB的执行层客户端历史数据设限,使客户端停止通过P2P服务获取旧的历史数据。这一方案明确了客户端应该从其他来源获取历史数据,而不是依赖可能导致质量下降的客户端可选行为。

Stateexpiry:每个状态周期都有一个状态树,一个状态周期约等于1年。当新的状态周期开始时,将初始化一个状态树,所有的状态更新都写入该树。网络中的完整节点只需存储最近的2棵树,以平均存储最近1.5个周期(约等于1.5年)内读取或写入的状态。这些解决方案旨在改善以太坊的数据管理和性能,确保网络的可持续发展。

根据EIP-4444方案的介绍,以太坊的The Purge旨在改善以下几个方面:

减少对节点的硬件要求: 通过丢弃超过1年的数据,EIP-4444将减少节点所需的硬盘空间,降低硬件要求。这意味着即使在消费级设备上,也更容易运行一个完整的以太坊节点,从而提高网络的去中心化程度。允许客户端删除专用来处理遗留交易的代码: 过去,以太坊客户端需要保留用于处理旧数据和遗留交易的代码,这占据了大量的存储空间。

EIP-4444的实施将允许客户端删除这些不再需要的代码,减少了存储和处理负担。

减少网络宽带要求: 由于客户端只需同步更少的数据,网络宽带要求也会减少。这有助于降低用户在加入以太坊网络时的入口障碍,提高了网络的可访问性。

改善网络性能: 更快的客户端和轻量级的同步过程将有助于减少对整个网络和节点的压力。这使得以太坊协议能够更好地完成其核心任务,即在链的最末端有效处理交易,提高了整个网络的效率和性能。

总的来说,EIP-4444的实施旨在提高以太坊网络的可持续性,降低运行成本,改善去中心化程度,并加速数据同步过程,从而使以太坊更加高效和用户友好。

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