مخطط مستقبل بروتوكول إثيريوم: ترقية EVM، تجريد الحساب وتحسين الرسوم

اتجاهات التطوير المحتملة لبروتوكول إثيريوم في المستقبل: فصل الازدهار

تصميم بروتوكول إثيريوم يحتوي على العديد من "التفاصيل" المهمة التي تعتبر حاسمة لنجاحه. حوالي نصف المحتوى يتعلق بأنواع مختلفة من تحسينات EVM، بينما يتكون الجزء المتبقي من مواضيع متنوعة نادرة، وهنا يكمن معنى "الازدهار".

الازدهار: الهدف الرئيسي

  • تحويل EVM إلى "حالة نهائية" عالية الأداء ومستقرة
  • إدخال تجريد الحسابات في البروتوكول، مما يسمح لجميع المستخدمين بالاستمتاع بحسابات أكثر أمانًا وملاءمة
  • تحسين اقتصاد رسوم التداول، وزيادة إمكانية التوسع مع تقليل المخاطر
  • استكشاف التشفير المتقدم، مما يحسن إثيريوم بشكل كبير على المدى الطويل

! فيتاليك حول المستقبل المحتمل ل Ethereum (6): التفاخر

تحسين EVM

ماذا حل؟

تواجه EVM الحالية صعوبة في التحليل الثابت، مما يجعل من الصعب إنشاء تنفيذات فعالة، والتحقق الرسمي من الشيفرة، وتوسيعها بشكل أكبر. بالإضافة إلى ذلك، فإن كفاءة EVM منخفضة، مما يجعل من الصعب تنفيذ العديد من أشكال التشفير المتقدم، إلا من خلال الدعم الصريح عبر ما يُعرف بالبرامج المسبقة.

ما هو، وكيف يعمل؟

الخطوة الأولى في خارطة طريق تحسين EVM الحالية هي تنسيق كائن EVM (EOF)، والذي من المقرر تضمينه في الانقسام الصعب التالي. EOF هو مجموعة من EIP، تحدد إصدارًا جديدًا من كود EVM، مع العديد من الميزات الفريدة، والأكثر بروزًا هي:

  • الكود ( قابل للتنفيذ، ولكن لا يمكن قراءته من EVM. ) والبيانات ( يمكن قراءتها، ولكن لا يمكن تنفيذها بين الفصلي.
  • يمنع التحويل الديناميكي، ويسمح فقط بالتحويل الثابت
  • لا يمكن ملاحظة المعلومات المتعلقة بالوقود في كود EVM
  • أضيفت آلية جديدة لروتينات فرعية صريحة

هيكل كود EOF يتضمن قسم الشيفرة، قسم البيانات، وقسم معلومات النوع.

![فيتاليك حول مستقبل إثيريوم المحتمل (6): The Splurge])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-e607936b4195e92945aa6ebd5f969276.webp(

بعد إدخال EOF، أصبحت الترقية التالية أسهل بكثير، وأفضل تطور حتى الآن هو توسيع العمليات الحسابية لوحدة EVM ) EVM-MAX (. ينشئ EVM-MAX مجموعة من العمليات الجديدة المخصصة لعمليات المودول، ويضعها في مساحة ذاكرة جديدة لا يمكن الوصول إليها من خلال أوامر العمليات الأخرى، مما يجعل من الممكن استخدام تحسينات مثل ضرب مونتغومري.

فكرة جديدة نسبياً هي دمج EVM-MAX مع خاصية التعليمات الوحيدة متعددة البيانات ) SIMD (. يمكن استخدام SIMD لتسريع العديد من أشكال التشفير، بما في ذلك دوال التجزئة، STARKs ذات 32 بت، والتشفير القائم على الشبكات، إن دمج EVM-MAX و SIMD يجعل من هاتين الاستراتيجيتين الموجهتين نحو الأداء زوجاً طبيعياً.

) روابط الأبحاث الحالية

  • EOF:
  • EVM-MAX:
  • سيمد:

العمل المتبقي والتوازن

في الوقت الحالي، تخطط EOF للإدراج في التفرع الصلب التالي. على الرغم من أنه من الممكن دائمًا إزالته في اللحظة الأخيرة، فإن القيام بذلك سيواجه تحديات كبيرة. يعني إزالة EOF أن أي ترقية مستقبلية لـ EVM يجب أن تتم دون EOF، وعلى الرغم من أنه يمكن القيام بذلك، إلا أنه قد يكون أكثر صعوبة.

الاعتبار الرئيسي لـ EVM هو تعقيد L1 وتعقيد البنية التحتية، وEOF هو كمية كبيرة من التعليمات البرمجية التي تحتاج إلى إضافتها إلى تنفيذ EVM، كما أن فحص التعليمات البرمجية الثابتة معقد نسبيًا. ومع ذلك، مقابل ذلك، يمكننا تبسيط اللغات عالية المستوى، وتبسيط تنفيذ EVM، وغيرها من الفوائد. يمكن القول إن الأولويات في تحسينات Ethereum L1 المستمرة يجب أن تشمل وتبني على EOF.

من المهم القيام بعمل رئيسي وهو تحقيق وظائف مشابهة لـ EVM-MAX مع SIMD، وإجراء اختبارات مرجعية لاستهلاك الغاز لمختلف العمليات التشفيرية.

كيف تتفاعل مع الأجزاء الأخرى من خريطة الطريق؟

تقوم L1 بضبط EVM الخاصة بها بحيث يمكن لـ L2 أيضًا إجراء التعديلات ذات الصلة بسهولة أكبر. إذا لم يتم إجراء التعديلات المتزامنة بينهما، فقد يؤدي ذلك إلى عدم التوافق، مما يسبب تأثيرات سلبية. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لـ EVM-MAX و SIMD تقليل تكاليف الغاز للعديد من أنظمة الإثبات، مما يجعل L2 أكثر كفاءة. كما أنها تسهل استبدال المزيد من التعليمات البرمجية المسبقة مع تعليمات EVM التي يمكنها تنفيذ نفس المهام، مما قد لا يؤثر بشكل كبير على الكفاءة.

![فيتاليك حول إثيريوم المحتمل في المستقبل (6): The Splurge]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-8930b556d169a2bc7168ddc2e611d3df.webp(

تجريد الحساب

) ماذا حل؟

في الوقت الحالي، يمكن التحقق من المعاملات بطريقة واحدة فقط: توقيع ECDSA. في البداية، كانت فكرة تجريد الحساب تهدف إلى تجاوز ذلك، مما يسمح لعملية التحقق من الحساب بأن تكون منطقية لأي كود EVM. يمكن أن يمكّن هذا مجموعة من التطبيقات:

  • التبديل إلى تشفير مقاوم للكمبيوتر الكمومي
  • تبديل المفاتيح القديمة ### يُعتبر ممارسة أمان موصى بها على نطاق واسع (
  • محفظة متعددة التوقيعات ومحفظة استعادة اجتماعية
  • استخدم مفتاحًا واحدًا لإجراء عمليات ذات قيمة منخفضة، واستخدم مفتاحًا آخر ) أو مجموعة مفاتيح ( لإجراء عمليات ذات قيمة عالية

يسمح لبروتوكول الخصوصية بالعمل دون وسطاء، مما يقلل بشكل كبير من تعقيده، ويقضي على نقطة اعتماد مركزية رئيسية.

منذ طرح مفهوم التجريد الحسابي في عام 2015، توسع هدفه ليشمل العديد من "أهداف الراحة"، على سبيل المثال، يمكن لحساب لا يمتلك ETH ولكن لديه بعض ERC20 استخدام ERC20 لدفع الغاز.

![فيتاليك حول إثيريوم الممكنة المستقبل (6): The Splurge])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-ec1638a809393a6ed42724fb08f534da.webp(

) ما هو، وكيف يعمل؟

جوهر التجريد الحسابي بسيط: السماح للعقود الذكية بإجراء المعاملات، وليس فقط EOA. تأتي كل التعقيدات من تنفيذ ذلك بطريقة صديقة لصيانة الشبكة اللامركزية، ومنع هجمات رفض الخدمة.

التحدي الرئيسي النموذجي هو مشكلة الفشل المتعدد: إذا كانت هناك 1000 حساب تعتمد دالة التحقق الخاصة بها على قيمة واحدة فقط S، وكانت القيمة الحالية S تجعل المعاملات في مجموعة الذاكرة جميعها صالحة، فإن وجود معاملة واحدة تغير قيمة S قد يؤدي إلى جعل جميع المعاملات الأخرى في مجموعة الذاكرة غير صالحة. وهذا يتيح للمهاجمين إرسال معاملات غير مرغوب فيها إلى مجموعة الذاكرة بتكلفة منخفضة للغاية، مما يسد موارد عقد الشبكة.

بعد سنوات من الجهود، تهدف إلى توسيع الوظائف مع الحد من مخاطر رفض الخدمة ### DoS (، توصلنا في النهاية إلى حل لتحقيق "التجريد المثالي للحسابات": ERC-4337.

يتمثل مبدأ عمل ERC-4337 في تقسيم معالجة عمليات المستخدم إلى مرحلتين: التحقق والتنفيذ. يتم معالجة جميع عمليات التحقق أولاً، ثم تتم معالجة جميع عمليات التنفيذ لاحقًا. في مجموعة الذاكرة، يتم قبول عمليات المستخدم فقط عندما تتعلق مرحلة التحقق بحساباتهم الخاصة ولا تقرأ متغيرات البيئة. وهذا يمكن أن يمنع هجمات الفشل المتعدد. بالإضافة إلى ذلك، يتم تنفيذ قيود صارمة على الغاز لخطوة التحقق.

![فيتاليك حول مستقبل إثيريوم المحتمل (6): The Splurge])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-66bd22f0b53601d0976aa3a2b701c981.webp(

) روابط الأبحاث الحالية

  • حديث عن تاريخ تجريد الحسابات:
  • ERC-4337:
  • EIP-7702:
  • كود BLSWallet ### يستخدم ميزة التجميع (:
  • EIP-7562) كتابة بروتوكول حسابات مجرّدة (:
  • EIP-7701) بروتوكول كتابة الحسابات المجردة المستندة إلى EOF (:

) العمل المتبقي والتوازن

الشيء الرئيسي الذي يحتاج إلى الحل حاليًا هو كيفية إدخال التجريد الكامل للحسابات في البروتوكول، البروتوكول المكتوب الشائع للتجريد الحسابي هو EIP-7701، حيث يتم تنفيذ التجريد الحسابي فوق EOF. يمكن أن يمتلك الحساب جزءًا منفصلًا من الشيفرة للتحقق، وإذا تم تعيين هذا الجزء من الشيفرة للحساب، فسيتم تنفيذ هذا الشيفرة في خطوة التحقق من المعاملات القادمة من هذا الحساب.

تكمن جاذبية هذه الطريقة في أنها توضح بوضوح وجهتي نظر مكافئتين لتجريد الحسابات المحلية:

  1. اجعل EIP-4337 جزءًا من البروتوكول
  2. نوع جديد من EOA، حيث خوارزمية التوقيع هي تنفيذ كود EVM

إذا بدأنا بوضع حدود صارمة لتعقيد الكود القابل للتنفيذ خلال فترة التحقق، فإن أمان هذه الطريقة يصبح واضحًا للغاية: فقط استبدال التحقق من ECDSA بتنفيذ كود EVM الذي يحتاج إلى وقت مشابه.

ومع مرور الوقت، نحتاج إلى تخفيف هذه الحدود، حيث أن السماح لتطبيقات حماية الخصوصية للعمل دون وسطاء، وكذلك المقاومة الكمية، هما أمران مهمان للغاية. لتحقيق ذلك، نحتاج إلى إيجاد طرق أكثر مرونة للتعامل مع مخاطر رفض الخدمة ###DoS(، دون الحاجة إلى أن تكون خطوات التحقق بسيطة للغاية.

يبدو أن الموازنة الرئيسية هي "كتابة حل يرضي عددًا أقل من الناس بسرعة" مقابل "انتظار وقت أطول للحصول على حل أكثر مثالية"، والطريقة المثالية قد تكون نوعًا من الطرق المختلطة. إحدى الطرق المختلطة هي كتابة بعض حالات الاستخدام بشكل أسرع، وترك المزيد من الوقت لاستكشاف حالات استخدام أخرى. طريقة أخرى هي نشر إصدار أكثر طموحًا من التجريد الحسابي على L2 أولاً. ومع ذلك، فإن التحدي الذي يواجهه هذا هو أن فريق L2 يحتاج إلى أن يكون واثقًا من عمل الاقتراح المعتمد قبل أن يكون مستعدًا للتنفيذ، خاصةً لضمان إمكانية اعتماد L1 و/أو L2 الأخرى لحلول متوافقة في المستقبل.

تطبيق آخر نحتاج إلى التفكير فيه بشكل واضح هو حسابات تخزين المفاتيح، حيث تخزن هذه الحسابات حالة الحساب ذات الصلة على L1 أو L2 مخصص، ولكن يمكن استخدامها على L1 وأي L2 متوافق. قد يتطلب القيام بذلك بشكل فعال دعم L2 لأكواد التشغيل مثل L1SLOAD أو REMOTESTATICCALL، ولكن هذا يتطلب أيضًا دعم تنفيذ تجريد الحسابات على L2 لهذه العمليات.

) كيف تتفاعل مع الأجزاء الأخرى من خارطة الطريق؟

تحتاج قائمة الإدراج إلى دعم معاملات تجريد الحساب. في الممارسة العملية، فإن متطلبات قائمة الإدراج تشبه إلى حد كبير متطلبات تجمع الذاكرة غير المركزي، على الرغم من أن مرونة قائمة الإدراج أكبر قليلاً. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن يتم تنفيذ تجريد الحساب بالتنسيق بين L1 و L2 قدر الإمكان. إذا كنا نتوقع في المستقبل أن يستخدم معظم المستخدمين تخزين المفاتيح في Rollup، فيجب أن يستند تصميم تجريد الحساب على ذلك.

! [فيتاليك حول المستقبل المحتمل ل Ethereum (6): التفاخر]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-c0f722db75e53f4ff37ef40f5547dfc4.webp019283746574839201

تحسين EIP-1559

( ما المشكلة التي حلها؟

تم تفعيل EIP-1559 على إثيريوم في عام 2021، مما حسن بشكل ملحوظ من متوسط زمن احتواء الكتل. ومع ذلك، فإن تنفيذ EIP-1559 الحالي ليس مثالياً في عدة جوانب:

  1. المعادلة بها عيب طفيف: إنها لا تستهدف 50% من الكتل، بل تستهدف حوالي 50-53% من الكتل المملوءة، وهذا يعتمد على التباين ) وهذا مرتبط بما يسميه الرياضيون "عدم تساوي المتوسط الحسابي - الهندسي" ###.
  2. في الحالات القصوى، التعديل ليس سريعاً بما فيه الكفاية.

الصيغة المستخدمة للبلوبس (EIP-4844) مصممة خصيصًا لحل المشكلة الأولى، وهي أكثر بساطة بشكل عام. ومع ذلك، لم تحاول EIP-1559 نفسها وكذلك EIP-4844 حل المشكلة الثانية. لذلك، فإن الحالة الحالية هي حالة وسطية فوضوية تتضمن آليتين مختلفتين، وهناك وجهة نظر تفيد بأنه مع مرور الوقت، يحتاج كلاهما إلى تحسين.

بالإضافة إلى ذلك، هناك نقاط ضعف أخرى في تسعير موارد إثيريوم غير المرتبطة بـ EIP-1559، ولكن يمكن معالجتها من خلال تعديل EIP-1559. إحدى المشاكل الرئيسية هي الفرق بين الحالة المتوسطة وأسوأ حالة: يجب تعيين أسعار الموارد في إثيريوم بحيث تكون قادرة على التعامل مع أسوأ حالة، أي أن استهلاك الغاز الكامل لكتلة واحدة يشغل موردًا واحدًا، لكن الاستخدام الفعلي المتوسط أقل بكثير من ذلك، مما يؤدي إلى عدم الكفاءة.

فيتاليك حول إثيريوم الممكن مستقبله (6): التبذير

( ما هو Gas متعدد الأبعاد ، كيف يعمل؟

الحل لمشاكل الكفاءة هذه هو غاز متعدد الأبعاد: تحديد أسعار وحدود مختلفة لموارد مختلفة. هذا المفهوم مستقل تقنيًا عن EIP-1559، لكن EIP-1

ETH-1.24%
شاهد النسخة الأصلية
قد تحتوي هذه الصفحة على محتوى من جهات خارجية، يتم تقديمه لأغراض إعلامية فقط (وليس كإقرارات/ضمانات)، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
  • أعجبني
  • 7
  • مشاركة
تعليق
0/400
MissedAirdropBrovip
· 07-26 03:16
لماذا تجريد الحساب مرة أخرى!
شاهد النسخة الأصليةرد0
BrokenDAOvip
· 07-25 06:25
خارطة طريق طموحة أخرى، ومن المرجح أن يكون مصيرها مشابهًا لمصير كاسبر.
شاهد النسخة الأصليةرد0
GasGuruvip
· 07-24 20:52
يبدو موثوقًا جدًا، أليس كذلك؟
شاهد النسخة الأصليةرد0
SigmaBrainvip
· 07-24 20:51
ما هذا، لماذا يجب تعديل هذه النسخة؟
شاهد النسخة الأصليةرد0
OPsychologyvip
· 07-24 20:45
متى سيتم إطلاق هذا التحديث؟
شاهد النسخة الأصليةرد0
WalletWhisperervip
· 07-24 20:31
تشير أنماط السلوك إلى أن evm2.0 ستؤدي إلى هجرات جماعية للمحافظ... من الناحية الإحصائية أمر لا مفر منه
شاهد النسخة الأصليةرد0
Whale_Whisperervip
· 07-24 20:29
كان يجب أن يتم اقتراح ترقية EVM منذ وقت طويل، فهذا الغاز حقاً لا يمكن تحمله.
شاهد النسخة الأصليةرد0
  • تثبيت