详解EIP-4844：如何将L2交易成本降低10倍

设想一下Arbitrum、Optimism和各L2上的交易成本将降低10倍。怎么做到的？答案就是EIP-4844。下面是关于EIP-4844的综合指南。

什么是EIP-4844？ 

EIP-4844是以太坊分片设计的首次迭代。分片是以太坊让更多数据通过网络的一种方式。以太坊已在2016年将分片作为可扩展解决方案之一。随着时间的推移，分片已经从完全执行分片转变为只进行数据分片，V神将其描述为“增强的实用主义”。

事实上，以太坊网络上的数据可用性问题是主要的扩展瓶颈之一。数据可用性可以定义为“证明特定哈希值背后的底层数据实际上已经发布到公共账本上，人们可以自由获取此数据并进行验证”。EIP-4844试图在不破坏L1上的可组合性和执行层的情况下增加以太坊上的数据可用性容量。

选择EIP-4844的原因：为L2解决方案创建一个低成本场所，以便在以太坊上发布数据，并大大减少用户在L2上支付的总交易费用。

问题：L2产生的数据越来越多。如果有一种方法可以以一种低成本方式发布这些信息，将立即降低网络向用户收取的交易费用。

解决方案：引入“blob-carrying transactions”（携带blob的交易）新交易类型，包含了大量“无法通过EVM执行访问、但却可以访问其承诺”的数据。

并非将全部内容嵌入到主体中，而是将blob的内容作为“sidecar”单独传播。这可能是用户最感兴趣的EIP之一了，因为用户将在他们最喜欢使用的L2上支付更少的费用而直接受益。这是以太坊上更简单的分片实现，也是以太坊“以rollup为中心的路线图”向前迈出的又一步。

EIP-4844引入了：

· 一种新的交易类型，具有“完全分片”所需的完全相同的格式。

· 完全分片所需的所有执行层逻辑。

· 完全分片所需的所有执行/共识交叉验证逻辑。

· BeaconBlock验证和数据可用性采样blob之间的层分离。

· 完全分片所需的大部分BeaconBlock逻辑。

· 一种可自我调节的针对blob的独立gas价格。

分片区块将不会包含在以太坊区块中执行的交易，而只包含“数据blob”，L2将负责该数据空间的使用，以便为其用户创建安全的可扩展性更高的体验。

Blob是什么？

一个附加在交易上的不透明的原始字符串，它会进入以太坊系统。附加在“sidecar”中的内容有额外的生命周期：blob交易支付费用，并承诺充分证明某些数据是存在的——但数据本身是分离的。

费用支付和引用由以太坊处理，而承诺和blob在被prune（修剪）之前存储在其他地方：以太坊EVM中没有直接的blob内容，它们保存在信标节点中，而不是在执行层中。

•以太坊：不可扩展计算，可扩展数据（执行引擎）；

•L2：将不可扩展数据和不可扩展计算转换为可扩展计算（数据可用性+执行检查）。

这种设计选择充满策略性，以确保未来的分片工作只需要更改信标节点，从而使执行层能够并行处理其他活动。

该EIP中涉及的信标节点更新内容如下：

· 信标链：处理更新的信标区块并确保blob的可用性。

· P2P网络：广播并同步更新的信标区块类型和新的blob sidecar。

· 诚实的验证者：生成带有blob的信标区块，发布blob sidecar。

为什么L2费用会降低？

交易计算和存储的费用是分开的：L2将使用不同的功能向以太坊提交“blob”。不使用永远存储数据的“CALLDATA”，而是使用blob，blob将在预定义时间段后被修剪。blob数据不需要永远可用，但需要一段时间（例如1-3个月）内可用，要有足够的时间允许L2确保至少有一个诚实的参与者重构状态并挑战或替代不良测序器。然后数据被修剪。

EIP-4844通过允许rollup初始扩展至每个slot 0.25 MB，为blob提供一个单独的费用极低的收费市场，从而大大减轻了rollup的扩展负担。所以，交易成本将更低，低一个数量级。

L2将如何使用Blob？

将数据存入blob中可以保证数据的可用性，同时成本更低。L2使用KZG来验证blob的有效性。

那么，什么是KZG？KZG“表示该点的特定值等于声明值”。

•当提交欺诈证明时，Optimistic Rollup会提供底层数据。欺诈证明可以验证有效性，“通过调用数据一次最多加载blob的若干值”。对于每个值，它将提供一个KZG证明，并使用点计算预编译来根据之前提交的哈希版本验证该值。

•ZK rollup需要提供2个承诺：blob中的KZG以及使用ZK证明系统的某个承诺。然后它们需要证明：KZG（协议确保指向可用数据）和ZK rollup自己的承诺引用的是相同的数据。

一点思考

我其实并不确定我有没有很好地解释了EIP-4844背后的复杂性。这涉及以太坊的若干技术层面，如果不是不断引用和解释新概念，就很难将它们全部包含在EIP-4844的解释中。EIP-4844的重要之处在于，它的价值将渗透到用户身上，因为我们都将能够从较低的L2费用中受益。

该提案诞生的理由与以太坊以rollup为中心的路线图一致，进一步提高了L2的可扩展性，同时与未来的分片兼容。未来EVM执行分片的大门仍然是敞开的，但这实际上只是第一步。

EIP-4844预计将在今年下半年实现。

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