欢迎阅读第三十九期 ChainFeeds PRO Newsletter。本次内容将包含用于安全地增加以太坊 Gas limit 的方法、ZK 技术解决 GameFi 面临的挑战,以及每周更新内容:比特币协议进展、以太坊治理相关、最新研究和进展,和最新论文。
重点
Testing path for a gas limit increase
在 Gas limit 增加的情况下,验证和验证区块所需的时间可能会增加,从而影响整个网络的性能。以太坊基金会成员 parithosh 提出了一个两步的方法,用于安全地增加以太坊网络的 Gas limit:
初始本地测试(Initial Local Testing): 在这个阶段,使用 kurtosis 工具进行本地测试,以编排包含任意执行层(EL)和共识层(CL)组合的测试网络。本地测试可以通过传递参与者的标志(例如,EL 允许通过运行时标志覆盖 Gas limit)来模拟 Gas 限制的变化。测试中需要监控各种指标,如客户端性能、漏块率、每节点的 IOPS、账户增长率、Trie 大小增长率、磁盘使用率增长、节点的 RAM/CPU 增长等。建议首先在本地测试验证 Gas limit 的变化,并了解需要收集的具体指标。
影子分叉测试(Shadowforks): 一旦在本地测试中验证了 Gas limit 的变化,并明确了需要收集的关键指标,就可以进一步升级到影子分叉测试。影子分叉是在正式链的基础上创建的网络,持续导入交易负载以模拟更真实的网络负载。通过这一步,可以更全面地了解 Gas limit 变化对网络性能的实际影响。在这一阶段还可以测试 MEV 工作流,以评估 Gas limit 变化对 MEV 策略的影响。
How ZK Technology Reshapes「Play to Earn」Gaming
安全服务公司 Salus 创始人 Mirror 讲述了 Play to Earn 概念中的 GameFi 面临的挑战以及 zk 相关解决方案。
挑战:GameFi 在实现 Play to Earn 的概念时面临高 GAS 成本、区块链游戏生态系统不足等问题,这些问题影响了安全性和透明度,使得玩家难以接受。 由于上述问题,GameFi 被推向了不断优化经济模型和盈利机制的极端,导致缩短赚钱周期,但可能最终导致系统崩溃。
解决方案:引入递归 zkSNARKs 技术,以提高可扩展性和效率。这种技术允许在一个证明中嵌套验证另一个证明,从而在复杂或多步骤的过程中减少计算负担和证明大小。使得在链上实现更为复杂的游戏机制成为可能。玩家可以参与更多层次、多步骤的游戏操作,而无需担心计算和证明的负担,从而提高游戏的深度和趣味性。类似于 ZK-Hunt 案例中的设计,ZK 技术可以实现链上的复杂游戏机制和信息不对称性,使玩家能够在游戏中保持隐私。这可以用于创建策略性的游戏,其中某些信息对于其他玩家是不可见的,增加了游戏的战略深度。
比特币协议进展
Bitcoin Optech Newsletter #286
披露 btcd 中固定共识失败(fixed consensus failure)的情况:Niklas Gögge通过 Delving Bitcoin 披露了 btcd 旧版本中的一致性失败问题。Bitcoin 引入相对时间锁定以确保软分叉后的交易有效性,但版本号的处理存在漏洞。btcd 未正确实现版本号的有符号到无符号整数的转换,可能导致链分叉,攻击者可以欺骗 btcd 节点操作者接受无效比特币。
LN v3 中继和短暂锚点的提议变更:Bastien Teinturier 提出对 LN 规范的更改,以有效利用 v3 事务中继和短暂锚点。变更包括移除承诺交易的两个当前锚定输出,替换为一个短暂锚点。移除对承诺交易的额外 1 块延迟,简化 HTLC 费用分配等其他变更。讨论包括降低 UTXO 需求、v3 逻辑过渡阶段和对最大子大小的请求等。
新文档存储库:Anthony Towns 宣布 Bitcoin Inquisition Numbers And Names Authority (BINANA) 文档存储库。存储库包含四个规范,包括 OP_CAT、异端部署、 OP_CHECKSIGFROMSTACK 和 OP_INTERNALKEY 等。Bitcoin Optech 将 BINANA 存储库添加到监视的文档源列表中,以获取协议规范的更新。
什么是「JIT 通道」?
The Bitcoin Manual 作者 Che Kohler 探讨了比特币闪电网络中的一个新概念—— JIT 通道(Just-In-Time Channel),它是一种为了简化用户体验、提高流动性管理效率而设计的技术。JIT 通道是一种响应式开启的通道,只有在用户需要接收支付时才会创建。这通过在收到来自公共网络的支付时,由闪电网络服务商(LSP)响应式地开启通道来实现。JIT 通道的工作流程包括客户请求 JIT 通道参数、LSP 返回唯一标识符 SCID、客户生成闪电发票并发送给支付方等步骤。JIT 通道简化了入门流程、促进高效的流动性管理和闪电网络采用。
治理
This Week in Governance - Jan 25: Elections, Innovations, and Strategic Transformations
Radworks RGP-20 Grants Org Proposal 2024:该提案旨在从 Radworks Treasury 中拨款大量资金到 Radworks Grants Program 的多签名钱包,包括 250,000 USDC 和 100,000 RAD 代币。该提案的本质是执行两次转账,增强 Radworks Grants Program 的财务能力。
Arbitrum 安全理事会改进提案:该提案建议 Arbitrum 的安全理事会结构,以保持其在 L2BEAT 定义的「Stage 1」状态,防止回退到「Stage 0」。提案指出了当前多重签名设置存在的问题,特别是在高低阈值多签名中成员相同以及当前两天退出窗口不足的情况。提案提供三种解决方案:移除低阈值多签名,将低阈值多签名增加至与高阈值相匹配,或将退出窗口延长至七天。这一变化旨在提高系统的安全性并符合维持「Stage 1」指定的更新要求。
ShapeShift 雇佣领导者的去中心化流程提案:引入在 ShapeShift DAO 中雇佣工作流领导者的正式八步流程,旨在确保透明度、民主选举和社区参与。流程包括组建申请审查委员会、定义工作描述、进行面试以及为候选人组织社区 AMA 会话等步骤。该流程旨在确保 DAO 社区能够就领导角色做出明智的决策,同时考虑候选人的隐私问题,确保社区能够通过投票参与选举过程。
Nouns 艺术家计划:为艺术家而设的提案,建立一个艺术计划,资助约 100 位艺术家为 Nouns 创建和铸造 CC0(知识共享署名)艺术品,被选中的艺术家将成为未来拨款轮次的选民。该计划包括每位艺术家 0.3 ETH 的小额拨款,分布在五个 Prop.House 轮次中,总计 30 ETH。此外,还计划开发 ArtistProgram.org 来展示艺术品并提供资源。
以太坊
其他研究和进展
MEV BooTEE: Partial Block Building with TEEs
Automata Network 工程师 oana-barbu 讲述在 PBS 系统中引入可信执行环境(TEE)的不同方法:
TEE Assembler(可信执行环境组装器): 用 TEE Assembler 替代 Relayer,通过在 TEE 中运行,确保在区块构建过程中维护 Builder 的 Bundle 的完整性和交易顺序。作者讨论了与这种方法相关的设计决策和优劣势。
Embedded Approaches(嵌入式方法): 分为 Proposer Aide 和 Builder Aide 两种方式。Proposer Aide 通过在 Proposer 控制的 TEE 模块中进行拍卖和区块组装,强调了 Proposer 的控制权。Builder Aide 则在 Builder 控制的 TEE 模块中进行拍卖和区块组装,强调了 Builder 的角色。作者详细讨论了这两种方法的交互、优劣势和可能的问题。
Full TEE Partial Builder(完全基于 TEE 的部分构建): 在这种方法中, Builder 完全运行在 TEE 中,由 Proposer 直接与其通信。这种方法允许 Proposer 指定必须包含的交易列表,确保 Builder 构建的区块满足特定需求。作者还探讨了这种方法的性能问题和可能的挑战。
On Block Sizes, Gas Limits and Scalability
以太坊基金会成员 Toni Wahrstätter 提供了一些数据以一些影响因素,以引导决策者在最大化 Gas limit 的同时不影响以太坊的去中心化。
以太坊燃气上限的历史变化:自 2015 年 的 5000 到 2021 年的 3 千万。
EIP-1559 的改变: 该提案引入了一个动态调整的基础费用,以稳定交易费用并改善用户体验。同时,EIP-1559 还引入了一个燃烧机制,将一部分以太币永久性地从流通中移除。
区块大小的影响因素: 区块大小可以通过两种方式衡量,即燃气使用和字节大小。然后讨论了最大可实现的区块大小,以及影响区块大小的因素,包 gas 上限、操作和数据的定价,以及客户端的限制。
EIP-4844(Proto-Danksharding): 该提案引入了名为「blobs」的「sidecars」,每个 blob 携带约 125KB 的数据。这一提案的实施将显著增加区块大小。
Bundle Compression
Daimo 成员 DC Posch 探讨了以太坊未来的发展方向,重点关注合约账户(也称为账户抽象)和 Rollups 技术,利用 Bundle 相关技术来提高 L2 的效率。合约账户和 Rollups 被认为是以太坊链的基本升级,旨在实现链的真实世界应用,提供快速、廉价的交易、安全账户和更好的恢复机制。L2 上的主要成本是 calldata,而 4337 在 L2 上的应用过程中可能使用大量 calldata。但因为 4337 标准操作、审查抗拒和安全性方面的考虑,同时具备一定的灵活性和备用方案,所以仍然使用 4337。作者介绍了解决 L2 成本问题的方法,即引入 BundleBulker 合约和 Bundle Compression 技术。这一技术旨在通过减少 calldata 使用来提高 L2 的效率。
MEV 相关
The MEV Letter #24
Flashbots 团队推出垂直于 MEV 研究领域的 Newsletter,以下是一些重点摘录:
论文《Non-Atomic Arbitrage in Decentralized Finance》分析了 CEX/DEX 套利,揭示出超过 25% 的 DEX 交易量可归因于一小部分执行非原子套利的搜索者。
文章《SUAVE CHANGELOG - Simple Updates About Virtually Everything》介绍了过去两周与 SUAVE 相关的新进展,包括对 suave-geth、suave-std 和 suapp-examples 的更新。
文章《Debunking TEE FUD: A Brief Defense of The Use of TEEs in Crypto》探讨了有关 TEE 及其预期用途的常见误解。
文章《Deciphering L2 MEV: Sequencer Workflow & MEV Data Analysis》探讨 L2 测序的各种方法及其对 MEV 的影响。
播客《Reopening The Mempool: Disrupting Monopolized Private MEV Orderflow》邀请 Alex Watts 讨论 FastLane Labs、私有订单流、MEV 民主化以及 FastLane Atlas 将如何利用 SUAVE。
播客《How A Trio Achieved A 87% Winrate Against Bloxroute’s Mempool Aggregation》邀请 mempirate 讨论 Chainbound、在 MEV 供应链中提供服务、网络优化、mempool 等问题。
视频《MEV Crash Course | Maximal Extractable Value | PBS | Master MEV Bot | Searcher, Builder & Proposer》概述了 MEV、PBS、MEV-Boost,并邀请 0xprincess 讨论套利问题。
📑论文
Short Paper: Accountable Safety Implies Finality(短论文:负责的安全意味着最终性)
作者来自:Stanford University
拜占庭容错(BFT)状态机复制(SMR)共识协议的两个关键目标分别是最终性(finality)和可追究的安全性(accountable safety)。最终性指的是协议在部分同步环境中仍然保持一致性,只要少于一定比例的验证者是恶意的,即使允许暂时违反预设的网络延迟界限。可追究的安全性表示在任何不一致的情况下,可以确定一定比例的验证者已被证明违反了协议。先前的研究主要是分别针对这两个性质进行不可能性结果和协议构建的工作。本文的贡献在于证明可追究的安全性蕴含最终性,从而统一了先前的研究成果。这意味着如果一个协议能够保证可追究的安全性,那么它也将具备最终性。
Motorway: Seamless high speed BFT(Motorway :无缝高速 BFT)
作者来自:Cornell University
作者介绍了一种名为 Motorway 的新型高吞吐拜占庭容错(BFT)共识协议。在当前的实际应用中,高性能的BFT共识协议通常在部分同步模型下运行。然而,现有的协议在网络真正处于部分同步状态时往往效率低下。它们在同步期间可能获得较低的延迟,或者在异步期间能够实现强大的恢复能力。为了弥合这一差距,Motorway 采用了一种新颖的高并行异步数据传播层和低延迟的部分同步共识机制相结合的方式,构建了一种针对部分同步情况的高效共识协议。Motorway实现了以下两个目标:i) 避免了传统 BFT协议可能遇到的性能下降问题;ii) 在保持与现代 DAG-BFT 协议相当的吞吐量的同时,将延迟降低了 2.1 倍,与传统 BFT 协议的延迟相匹配。
Centralization in Block Building and Proposer-Builder Separation(区块建设和 PBS 的中心化)
作者来自:a16z crypto
作者通过建立数学模型深入研究了区块链构建中的中心化问题,着重关注区块生产者之间的技能和知识异质性(heterogeneity)以及验证者将区块构建外包给专业机构的现象。首先,通过博弈论模型,论文量化了异质性奖励如何在均衡抵押分布中导致中心化。其次,在考虑区块生产者奖励反复投资的随机模型中,研究了抵押如何在不同区块生产者异质性水平下集中在最精明的生产者手中。最后,在 PBS 模型中,论文量化了这种分离如何降低不同提案者奖励异质性的程度,考虑了构建者生态系统的竞争力。
LayerZero
作者来自:LayerZero Lab
作者介绍了第一个内在安全且语义通用的全链互操作性协议:LayerZero。通过使用不可变的终端点、仅追加的验证模块和完全可配置的验证基础设施,LayerZero 提供了实现全链互操作性所需的安全性、可配置性和可扩展性。LayerZero 通过其新颖的信任最小化模块化安全框架,强制执行协议安全性和成本的严格应用专有权,该框架旨在普遍支持所有区块链和用例。基于 LayerZero 协议构建的全链应用程序(OApps)通过 LayerZero 的通用网络语义实现了无摩擦的区块链不可知互操作性。(本文最早发表于 2023 年 12 月 14 日,在 2024 年 1 月 24 日更新了 V2 版)