在以太坊迈向2.0的进程中,数据扩展性一直是关键挑战。近期,Vitalik Buterin(V神)提出了一项过渡性解决方案:利用现有低费用区块链作为以太坊的数据层,比特币现金(BCH)和以太坊经典(ETC)因其技术特性成为重点候选。这一思路旨在短期内推动二层扩展技术落地,为未来全面升级铺平道路。
二层扩展方案的数据层需求
以太坊生态中,二层扩展技术依赖于两个核心组件:一个负责计算的不可扩展层(当前以太坊主网),以及一个可扩展的数据层。通过交互式计算技术(如Truebit)处理状态计算,并依靠数据层确保数据可用性验证,系统能够检测欺诈行为并实施惩罚。这种架构为构建高吞吐量的通用以太坊虚拟机(EVM)系统奠定了基础。
从长远视角看,以太坊2.0将提供终极解决方案——其规划的数据吞吐量高达10MB/秒,远超现有任何区块链。但在短期內,采用现有低成本区块链作为数据层,可立即启动技术验证和开发。
比特币现金(BCH)的数据层优势
V神在研究中指出,BCH在多个维度上符合数据层需求:
- 高吞吐量与低成本:BCH区块大小为32MB,平均出块时间600秒,数据吞吐量约53333字节/秒,显著高于以太坊的约8000字节/秒。同时,其交易手续费极低,与比特币高费用形成鲜明对比。
- 验证机制成熟:通过btcrelay.org项目,以太坊已具备验证BCH区块的机制,只需将验证指向BCH链并重新激活即可。相较于其他链,BCH区块验证成本较低。
- 社区支持:BCH社区对支付费用的应用持开放态度,例如memo.cash等应用已展示其包容性。
然而,BCH的10分钟区块时间可能影响实时性。但V神提出,可借助Avalanche预共识等技术强化零确认交易,通过提议者机制缩短最终确认时间,尽管该方案实现复杂度较高。
以太坊经典(ETC)的替代可能性
ETC是另一个潜在选择,其优势在于14秒的快速出块时间。但相比BCH,ETC的数据吞吐量较低(约8KB/秒),且工作量证明(PoW)验证更为复杂。V神认为,通过两项优化可提升ETC的适用性:
- 降低calldata的gas成本(类似以太坊计划中的改革),从而提高数据速率;
- 引入flyclient支持,大幅降低头验证的gas成本,使以太坊链能够经济地处理数据。
需要注意的是,头验证延迟一天并不影响整体架构,flyclient技术在此场景中极为适用。
技术实现与过渡路径
采用BCH或ETC作为数据层,本质上是为以太坊2.0上线前的权宜之计。开发者可基于现有工具链快速搭建原型,例如复用BCH验证模块或优化ETC客户端。关键目标在于验证数据可用性机制的实际性能,并为二层应用(如Rollups、状态通道)提供低成本数据存储。
这一过渡策略不仅加速技术迭代,也为多链协作开辟了新思路。未来,随着以太坊2.0分片技术的成熟,数据层将逐步迁移至原生系统,但短期内的创新实验无疑将丰富整个生态的技术多样性。
常见问题
问:为什么选择BCH和ETC作为以太坊数据层?
答:两者均具有低于以太坊的交易费用,且具备足够的数据吞吐量。BCH在高容量和低成本上表现突出,而ETC则提供更快的出块速度,适合不同场景需求。
问:数据层如何保障二层网络的安全?
答:数据层确保所有交易数据可用且可验证,使二层网络能够检测欺诈提交。一旦发现异常,主网可通过惩罚机制维护系统安全。
问:BCH的10分钟出块时间会限制应用吗?
答:可能影响实时性,但可通过预共识和提议者机制缓解。对于非即时应用,该延迟通常可接受。
问:以太坊2.0上线后还会需要外部数据层吗?
答:不需要。以太坊2.0设计吞吐量远超现有链,将作为原生数据层支持所有扩展需求。
问:普通用户该如何参与这类技术?
答:开发者可尝试构建基于二层协议的应用,而用户可通过使用相关DApp间接参与,享受更低费用和更快体验。
问:ETC与BCH在数据层应用中谁更有优势?
答:BCH适合高数据量场景,ETC适合低延迟需求。选择取决于具体应用类型,两者均为过渡期有效解决方案。