O EIP-4844 (também conhecido como proto-danksharding) é uma tentativa de propor uma solução intermediária para a questão das altas taxas de gas na Ethereum. A solução propõe a expansão do espaço de blocos dentro da rede, implementando um formato de transação que, fora isso, está planejada para ser implementada em sharding (fragmentação), uma abordagem de escalonamento Ethereum.
Devido ao tempo que leva para implantar shards, este novo tipo de transação está sendo adotado para reduzir os altos preços do gas que os clientes estão pagando agora. Além disso, como esta é uma solução provisória, apenas uma quantidade limitada de espaço em bloco foi adicionada, o que contribuiria com cerca de 16 MB de espaço em bloco se as shard chains fossem totalmente implantadas. Em resumo, esta proposta estabeleceria um método mais eficiente de organizar a logística de dados, a fim de permitir um alto desempenho nas transações. Além disso, ela pode ser vista como um método para aumentar a disponibilidade de dados.
Vamos mergulhar um pouco mais nesta sugestão de atualização da Ethereum para saber mais sobre como ela beneficia a rede.
O que é EIP 4844 ou Proto-danksharding?
O Proto-danksharding, também conhecido como EIP-4844, é uma proposta para implementar a maior parte da lógica e "armações" (por exemplo, formatos de transação, critérios de verificação) que compõem um padrão Danksharding completo, mas ainda sem sharding. Todos os validadores e usuários devem ainda confirmar diretamente a disponibilidade de todos os dados em uma implementação de proto-danksharding.
A principal característica do proto-danksharding é a adição de um novo tipo de transação chamada de transação blob-carrying (de transporte de blob). Uma transação blob-carrying é semelhante a uma transação convencional, exceto que também inclui uma peça adicional de dados conhecida como blob. Os blobs são incrivelmente enormes (até 125 kB) e podem ser substancialmente mais baratos do que os dados de chamada. Entretanto, a execução do EVM não tem acesso aos dados do blob; o EVM só pode ver um compromisso atribuído ao blob.
Como os validadores e clientes ainda precisam baixar o conteúdo completo do blob, a largura de banda de dados do proto-danksharding é limitada a 1 MB por slot, em vez dos 16 MB completos. Entretanto, como estes dados não competem com o uso de gas de transações regulares da Ethereum, há melhorias significativas de escalabilidade.
O que é danksharding?
Danksharding é um novo conceito de sharding sugerido pela Ethereum, que simplifica o processo significativamente em comparação com as versões anteriores.
A principal diferença entre todas as recentes propostas de sharding (ambas Danksharding e pre-Danksharding) e a maioria das propostas de sharding não Ethereum desde 2020 é o roteiro da Ethereum com foco em rollups: em vez de fornecer mais espaço para as transações, o sharding da Ethereum fornece mais espaço para os blobs de dados, que o protocolo Ethereum não tenta interpretar. Checar se um blob é acessível - que pode ser recuperado da rede - é tudo o que é necessário para verificá-lo. Os protocolos de rollup de camada 2 que permitem transações de alto desempenho são destinados a alavancar o espaço de dados nestes blobs.
A principal inovação da Danksharding é o mercado de taxas incorporadas: em vez de ter um número predeterminado de shards, cada um com seu próprio conjunto de blocos e proponentes de blocos, a Danksharding tem apenas um proponente que decide todas as transações e dados que vão para esse slot.
Para evitar que este projeto adicione requisitos de sistema em validadores, desenvolvedores da Ethereum criaram um split proponente/construtor: uma classe especializada de atores conhecidos como construtores de blocos licita sobre o direito de definir o conteúdo do slot, e o proponente simplesmente escolhe o cabeçalho válido com a maior oferta.
Somente o construtor de blocos (e mesmo assim, protocolos de oráculos descentralizados terceirizados podem ser usados para estabelecer um construtor de blocos distribuído) deve processar o bloco inteiro; todos os outros validadores e consumidores podem validar rapidamente os blocos via amostragem de disponibilidade de dados.
Como o EIP-4844 Pode Auxiliar os Usuários?
A proposta EIP 4844 visa a oferecer uma solução "tapa-buraco" para aliviar a rede das transações sempre crescentes, adicionando cerca de 2 MB de espaço para os blocos. Como se pode esperar, isto só proporciona um conforto modesto tanto para a rede quanto para os consumidores que agora podem contar com preços de gas mais baratos.
Quando os rollups forem implementados, dados fragmentados (também conhecidos como blob) serão usados para garantir que a rede tenha sido descongestionada e que os usuários não tenham que pagar altos custos de gas. Outra coisa para se ter em mente é que várias versões distintas desta EIP (Ethereum Improvement Proposal - proposta de melhoramento da Ethereum) já foram discutidas anteriormente.
Esta versão, por outro lado, tem como objetivo oferecer apenas a estrutura de dados fragmentada sem realmente fracionar os dados. A implementação é um dos componentes mais difíceis disto.
Como o restante do processo de fragmentação seria implementado se apenas uma parte dele fosse feita em uma rodada?
Embora o procedimento possa parecer simples, tudo depende de como a comunidade decide proceder. Vários ajustes de nível básico já foram implementados, enquanto outros estão sendo desenvolvidos atualmente.
O principal compromisso no desenvolvimento desta EPI é entre implementar mais agora e implementar mais posteriormente: devemos implementar 25%, 50%, ou 75% do trabalho no caminho para completar a sharding?
A maioria destes ajustes foi anteriormente baseada na estratégia de foco em rollup da Ethereum. Por outro lado, o Proto-danksharding, apenas fornece os formulários de transação e os critérios de verificação necessários para realizar o processo sem implementá-lo completamente. Como parte disto, um novo tipo de transação é criado. É conhecido como a "transação de transporte de blobs". Dentro dos blocos, tenta-se incorporar os blobs como dados. Estes são usados por soluções de Camada 2 para ajudar a escalar a Ethereum sem depender da Máquina Virtual Ethereum (EVM).
A Importância do Proto-danksharding
Atualmente, a rede é implantada para suportar transações que ocupam cerca de 90 quilobytes de espaço em bloco a cada bloco. Mesmo se o sistema de recarga de gas fosse alterado para permitir maiores tamanhos de blocos, o tamanho máximo poderia teoricamente aumentar para 18 MB. Entretanto, isto seria proibitivamente caro tanto para os validadores quanto para os consumidores. Entretanto, se utilizarmos o mercado de taxas dinâmicas que foi introduzido anteriormente como parte do EIP 1559, podemos lidar com mais transações sem sobrecarregar muito a rede.
O Proto-danksharding simplifica um pouco as coisas. O procedimento compreende a criação de uma transação que armazena dados em blobs de tamanho relativamente fixo ao mesmo tempo em que impõe um número máximo de blobs que podem ser incluídos no bloco. A beacon chain então, os armazena, e tudo que é necessário é uma confirmação de compromisso da Máquina Virtual Ethereum (EVM).
A implementação do EIP-4488 e do proto-danksharding diferem apenas ligeiramente. Enquanto a primeira requer apenas pequenas alterações hoje para fornecer uma solução temporária, a segunda exige uma implementação mais completa a fim de reduzir a quantidade de esforço necessário daqui em diante. Apenas a beacon chain, não a camada de execução, é complicada o suficiente para implementar o sharding.
O aumento do tamanho do bloco pode ter um impacto sobre o tamanho do bloco, assim como a capacidade dos validadores de armazenar dados em seus recursos de hardware. De acordo com as projeções, os volumes anuais de dados podem chegar a mais de 2,5 terabytes. Uma opção para minimizar isto é destruir os dados de blob que se tornaram obsoletos após um determinado período de tempo, como 30 dias ou mais.
Após a implementação do EIP-4844, como os usuários poderão acessar os blobs antigos?
É possível, entretanto, que o objetivo do EIP-4844 não seja fornecer preservação permanente dos dados históricos da blockchain, uma vez que isso acarretaria custos elevados para os participantes da rede. Ao contrário, numerosas aplicações/protocolos que fornecem tal serviço têm defendido que os dados sejam mantidos em outro lugar de forma que seja de fácil acesso. Aqueles que desejam dados históricos poderão acessá-los desta maneira.
Que aspectos do danksharding completo são implementados e que aspectos do danksharding completo permanecem não implementados?
A seguir está uma lista do trabalho que já foi concluído como parte desta EIP:
- Um novo tipo de transação com o mesmo formato que o tipo de transação "full sharding".
- Para a completa sharding, toda a lógica da camada de execução é necessária.
- Para a completa sharding, toda a lógica de execução/consenso de verificação cruzada é necessária.
- A verificação BeaconBlock e a disponibilidade de dados são separadas por uma camada. blobs para amostragem
- Para a completa sharding, a maioria da lógica BeaconBlock é necessária.
- Os blobs têm seu próprio preço de gas auto-ajustável.
As seguintes tarefas devem ser concluídas antes que a sharding total possa ser alcançada:
- Para facilitar a amostragem 2D, foi acrescentada uma extensão de baixo grau do blob _kzgs na camada de consenso.
- Para evitar forçar validadores individuais a avaliar 32 MB de dados em um único slot, implementação no mundo real de amostragem da disponibilidade de dados PBS (proposer/builder separation).
- Cada validador deve fornecer prova de posse ou outro requisito no protocolo para validar uma seção específica dos dados fragmentados em cada bloco.
- Vale notar que o trabalho restante é totalmente de ajustes de camada de consenso que não precisam de mais esforço de execução dos times dos clientes, dos usuários ou dos desenvolvedores de rollup.
Conclusão
A EVM está passando por uma série de mudanças à medida que nos aproximamos da Fusão. Algumas dessas modificações ajudarão a escala Ethereum, permitindo que ela processe mais transações e dê maior escalabilidade. O proto-danksharding é uma delas.
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Este artigo foi escrito por smita.verma, traduzido por Fátima Lima e seu original pode ser lido aqui.
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