将分片作为数据可用性层的可能性

每当情况突然偏离预期，人们就开始思考如何更改已有系统。

随着以太坊上 DeFi 的兴起，人们就开始思考以太坊的区块空间问题。以太坊的 gas 价格达到了前所未有的高点。面对以太坊上的拥堵问题，用户和应用开发者不由得产生了疑问：以太坊是正确的选择吗？

事实证明，这是一个非常复杂的问题，我们需要考虑以下几个变量：

一些新的 Layer2 方案即将主网上线

Eth 2.0 + 分片的进度

资金充足的新型 Layer 1 链，如，Solana/Near

以太坊社区怠惰，对工具开发积极性不高

Cosmos/Polkadot 等应用链 + 互操作性技术

新型应用要在与 DeFi 项目的互操作性和低手续费之间进行权衡

如上所述，我们要了解的有很多！但是了解这些也无济于事，因为在整个生态系统中，很多漂亮话都是因为叙事者由经济利益驱动。

在此，我想要探讨我非常期待的一个关于未来的设想：将 ETH 2.0 分片链作为 Layer 2 的数据可用性层。

数据可用性是一个非常专业的技术术语，我想这就是为什么在科普型技术文章中，这个术语不像其它概念那样受欢迎。

我希望，在接下来的 5 至 10 年，数据可用性能够成为人们拿来参考的维度之一。

数据可用性是什么？

“数据可用性（data availability）” 是大多数人没有理解的重要概念之一。虽然研究人员经常提到这个概念，但是我很少看到其他人讨论它。

我将在本文中讨论数据可用性的概念，但是不会涉及具体的技术细节。如果你想深入了解技术细节，这里有一些 非常 专业 的文章 可供阅读。

数据可用性是区块链可能具备的一种特性。除了理解它是什么之外，理解它不是什么也很有帮助。

数据可用性并不能保证链上数据的完整性。例如，要想知道区块中交易的发送者是否有足额多的余额，需要的就不只是数据可用性。

数据可用性只能保证任何用户（包括轻客户端）都能在区块链上找到所有数据。

以下是具备数据可用性的区块链的示意图：

如上图所示，就是一个有序的数据元素序列，但是不知道这些数据元素代表什么。简单来说，你可以把它想象成一个只能添加数据的免许可型有序数据库。

对于比特币和以太坊之类的区块链来说，我们需要的不只是数据可用性，还要能够知道哪些交易是有效的，哪些是无效的。

如下图所示，我们可以将具备数据可用性的区块链放到某个能够辨别数据块有效性的 “执行环境” 中进行翻译：

假设我们将这条区块链放到 “执行环境 1 ” 中翻译，数据块 1 代表有效数据，数据块 2 代表无效数据。“执行环境 1” 可以在其它地方，如 Layer 2，上运行。

这个方法的优点在于，它将数据与执行完全分开。我们可以构建一条能够真正快速进行数据排序并处理执行的链，然后通过 Layer 2 执行环境（如 Optimistic rollup）来翻译这些数据。

将 Eth 2.0 分片链作为数据可用性层

Eth 2.0 未来的一种可能是，除了一条分片链之外，剩下所有分片链都成为高吞吐量的数据可用性区块链，供 Layer 2 使用。唯一例外的那个分片链由 Eth 1.0 转化而成，用来存储达成共识的数据。

示意图如下所示：

一切关于跨分片交易不可行的担忧都将烟消云散。Layer 2 可以使用所有分片链来执行交易。最终，分片链之间的经济差异完全取决于 Layer 2。

我们不一定要等到 Eth 2.0 Phase 2 上线。

当然了，这只是一个愿景，也有可能不会实现，但是一旦实现了，就会带来重要意义。

新的协议之战即将开启！

随着区块链和可扩展性技术试图进军高度拥堵的 DeFi 领域，我们即将进入一个充满未知的世界。

聪明的人会考虑到多种可能性，并密切关注 DeFi 领域的发展情况。我希望我们能够一起探索本文提到的未来设想。

我将在之后的文章中进行更深入的探索。

感谢 Brian Flynn 和 Aditya Asgaonkar 的评论和审阅。

https://www.lakshmansankar.com/#/shards-as-data-availability-layers

作者: Lakshman Sankar