«نقشه کاهی» اتریوم که توسط ویتالیک بوترین پشتیبانی می‌شود چیست؟

La بنیاد اتریوم (EF) محققان «نقشه کاهی» را منتشر کردند، یک نقشه راه انسان پوشالی برای Ethereum لایه 1 (L1) ارتقاء پروتکل. این سند، که در آدرس زیر موجود است. strawmap.org، یک جهت فنی بلندمدت را ترسیم می‌کند Ethereum تا پایان دهه.

شایان ذکر است که Strawmap یک نقشه راه رسمی نیست. در عوض، ابزاری برای هماهنگی است که برای ایجاد بحث بین محققان، تیم‌های مشتری و شرکت‌کنندگان در مدیریت طراحی شده است. این ابزار، یک مسیر منسجم را در میان بسیاری از نتایج ممکن در یک سیستم غیرمتمرکز ارائه می‌دهد که در آن اجماع تقریبی در طول زمان پدیدار می‌شود.

این مقاله توضیح می‌دهد که Strawmap چه پیشنهادی دارد، چگونه ارتقاءهای اتریوم را تا سال ۲۰۲۹ ساختاردهی می‌کند و چگونه به عملکرد، رمزنگاری، حریم خصوصی و مقیاس‌پذیری در لایه پایه می‌پردازد.

چه کسی Strawmap را ایجاد کرد و برای چه کسانی است؟

Strawmap در ژانویه ۲۰۲۶ در یک کارگاه بنیاد اتریوم آغاز شد. بعداً توسط تیم معماری EF، از جمله ...، به صورت عمومی منتشر شد. جاستین دریک، آنسگار دیتریش، بارنابه مونو و فرانچسکو داماتو.

این سند خوانندگان پیشرفته را هدف قرار داده و برای محققان پروتکل، توسعه‌دهندگان کلاینت و شرکت‌کنندگان در مدیریت اتریوم نوشته شده است. در اصل، Strawmap به عنوان یک سند پویا توصیف می‌شود که انتظار می‌رود حداقل هر سه ماه یکبار به‌روزرسانی شود. 

«نقشه کاهی» به چه معناست؟

این نام ترکیبی از «strawman» و «roadmap» است. صفت «strawman» دو واقعیت را منعکس می‌کند:

1. اتریوم هیچ مرجع واحدی ندارد که بتواند یک نقشه راه نهایی را به همه ذینفعان تحمیل کند.
2. این سند یک کار در حال انجام است، نه یک پیش‌بینی.

این نقشه راه، توسعه با اولویت انسان را فرض می‌کند. در آن آمده است که AIتوسعه با کمک و تأیید رسمی می‌تواند جدول زمانی را فشرده کند.

نقشه کاه چگونه ساختار یافته است؟

Strawmap ارتقاءهای اتریوم را در یک جدول زمانی بصری واحد از سال ۲۰۲۶ تا ۲۰۲۹ و موارد بلندمدت‌تر پس از سال ۲۰۳۰ ارائه می‌دهد.

• گلامستردام (۲۰۲۶)
• هگوتا (۲۰۲۶)
• I* (2027)
• J* (2028)
• K* (2028)
• L* (2029)
• M+ (۲۰۳۰ و پس از آن)

چنگال‌ها در سه لایه افقی سازماندهی شده‌اند:

• لایه اجماع (CL)
• لایه داده (DL)
• لایه اجرا (EL)

هر فورک شامل «اصلاحات اساسی» است که به عنوان ارتقاءهای اساسی تعریف می‌شوند. هسته فرآیند توسعه‌دهندگان (ACD) عموماً هر فورک را به یک اجماع واحد و یک سرتیتر اجرایی محدود می‌کند تا آهنگ اجرا حفظ شود. یک استثنا L* است که شامل دو سرتیتر اجماع مرتبط با اجماع ناب است.

اهداف بلندمدت برای اتریوم

Strawmap پنج هدف بلندمدت را تعریف می‌کند:

۱. سریع L1

اسلات‌های کوتاه و قطعیت در عرض چند ثانیه.

۲. گیگاگاس L1

۱ گیگا بایت در ثانیه، تقریباً ۱۰،۰۰۰ تراکنش در ثانیه (TPS)، که توسط zkEVM ها و اثبات در لحظه امکان‌پذیر شده است.

۳. تراگاس L2

پهنای باند داده ۱ گیگابایت در ثانیه، یا حدود ۱۰ میلیون تراکنش در ثانیه، از طریق نمونه‌گیری از دسترس‌پذیری داده‌ها.

۴. L1 پساکوانتومی

مخلوطرمزنگاری مبتنی بر کوانتوم برای مقاومت در برابر حملات کوانتومی

۵. خصوصی سطح ۱

انتقالات ETH محافظت‌شده در لایه پایه.

این اهداف بر تأخیر، توان عملیاتی، دوام رمزنگاری و حریم خصوصی تمرکز دارند.

پیشنهاد: کاهش زمان انتظار و قطعیت اتریوم

میانگین زمان قطعیت فعلی اتریوم حدود ۱۶ دقیقه است. این زمان از ضرب ۱۲ ثانیه در هر دوره ۳۲ دوره‌ای و تقریباً ۲.۵ دوره محاسبه می‌شود.

Strawmap کاهش تدریجی زمان اسلات را پس از یک پیشرفت √۲ پیشنهاد می‌دهد:
۱۲ ثانیه → ۸ ثانیه → ۶ ثانیه → ۴ ثانیه → ۳ ثانیه → ۲ ثانیه.

ویتالیک بوترین این رویکرد را در پاسخ به نقشه راه شرح داد:

«من انتظار دارم که زمان هر اسلات را به صورت افزایشی کاهش دهیم، مثلاً من فرمول «sqrt(2) at a time» را دوست دارم (12 -&gt۸ -> ۶ -> ۴ -> ۳ -> ۲، هرچند دو مرحله آخر بیشتر حدسی هستند و به تحقیقات سنگین بستگی دارند). او افزود: «اسلات‌های سریع در بالای نقشه راه در لاین خودشان قرار دارند و به نظر نمی‌رسد که به چیزی متصل باشند. دلیل این امر این است که بقیه نقشه راه کاملاً مستقل از زمان اسلات است.»

بوترین در پیام خود جدول زمانی مشخصی برای استقرار مشخص نکرد. با این حال، او از نقشه کاهی به عنوان یک طرح سازمان‌یافته یاد کرد که مجموعه‌ای از اهداف فنی مربوط به کاهش اسلات‌ها، طراحی مجدد قطعیت و اجرای پیشرفت‌های رمزنگاری را شرح می‌دهد.

بهبودهای P2P و کدگذاری Erasure

اسلات‌های کوتاه‌تر برای جلوگیری از انتشار نیاز به بهبود دارند. تحقیقات رائول جردن بر روی یک معماری بهینه‌شده نظیر به نظیر (P2P) با استفاده از کدگذاری پاک‌کننده متمرکز است.

در این طراحی، یک بلوک به قطعاتی تقسیم می‌شود (برای مثال، ۸ قطعه که هر ۴ قطعه می‌تواند بلوک کامل را بازسازی کند). این ساختار k از n، سربار پهنای باند را کاهش می‌دهد و در عین حال زمان انتشار بلوک ۹۵ درصدی را بهبود می‌بخشد. طبق داده‌های تحقیقاتی که بوترین به آن اشاره کرده است، این معماری می‌تواند بدون کاهش امنیت، اسلات‌های کوتاه‌تر را قابل اجرا کند.

مسیر قطعیت

Strawmap همچنین پیشنهاد می‌دهد که اسلات‌ها از قطعیت جدا شوند. هدف بلندمدت، استفاده از یک الگوریتم BFT تک‌دوره‌ای است که با نام Minimmit شناخته می‌شود.

مسیر احتمالی قطعیت که توسط بوترین ترسیم شده است:

• ۱۶ دقیقه (امروز)
• ۱۰ دقیقه و ۴۰ ثانیه (بخش‌های ۸ ثانیه‌ای)
• ۶ دقیقه و ۲۴ ثانیه (پایان یک دوره‌ای)
• ۱ دقیقه و ۱۲ ثانیه (دوره‌های ۸ اسلاتی، اسلات‌های ۶ ثانیه‌ای)
• ۴۸ ثانیه (۴ ثانیه)
• ۱۶ ثانیه (حداقل)
• ۸ ثانیه (پارامترهای حداقلی تهاجمی‌تر)

این تغییرات شامل طراحی مجدد قابل توجهی از اجماع است.

رمزنگاری پساکوانتومی چگونه در این طرح جای می‌گیرد؟

Strawmap ارتقاءهای پس از کوانتومی را با تغییرات عمده اجماع ادغام می‌کند. این طرح شامل موارد زیر است:

• امضاهای مبتنی بر هش
• مهاجرت به سمت توابع هش سازگار با STARK
• ارزیابی پاسخ‌ها به نگرانی‌های رمزنگاری Poseidon2

سه پاسخ تحت تحقیق شامل افزایش تعداد دورها، بازگشت به Poseidon1 یا استفاده از BLAKE3 است.

بوترین خاطرنشان کرد که اسلات‌ها می‌توانند قبل از قطعیت، در برابر کوانتوم مقاوم شوند. در این سناریو، یک پیشرفت ناگهانی کوانتومی ممکن است تضمین‌های قطعیت را به خطر بیندازد، در حالی که به زنجیره اجازه می‌دهد به تولید بلوک‌ها ادامه دهد.

در لایه‌های اجرا و داده چه اتفاقی می‌افتد؟

لایه اجرا

پیشنهادات کلیدی عبارتند از:

• حسابداری چند بعدی گاز
• محدودیت سوخت بلاک افزایش می‌یابد
• ادغام zkEVM
• ماشین‌های دانش صفر متعارف (ZKM)
• بازخرید بومی
• تراکنش‌های غیر تعاملی (NIT)
• تحقیقات در مورد ماشین مجازی ZKVM در مقیاس اگزا

هدف بلندمدت، توان عملیاتی گیگاگاس در سطح L1 است.

لایه داده

نقشه راه شامل موارد زیر است:

• تغییرات حباب به ازای هر اپراتور (BPO)
• نمونه‌گیری در دسترس بودن داده‌ها
• اندازه ساده در چنگال‌های خاص کاهش می‌یابد
• بازگشت به calldata در موارد انتخاب شده

هدف تراگاس L2، مقیاس‌پذیری رول‌آپ‌ها و توان عملیاتی داده‌ها بدون تضعیف تمرکززدایی است.

آیا Strawmap نشان دهنده تغییر از مقیاس پذیری متمرکز بر Rollup است؟

نقشه راه قبلی اتریوم، رول‌آپ‌ها را به عنوان مکانیسم اصلی مقیاس‌پذیری تأکید می‌کرد. Strawmap رول‌آپ‌ها را حذف نمی‌کند، اما مسیر مقیاس‌پذیری قوی‌تری را برای خود L1 ترسیم می‌کند.

در صورت تحقق، این نقشه راه، توان عملیاتی سطح اول را به 10,000 تراکنش در ثانیه افزایش می‌دهد و در عین حال، توان عملیاتی سطح دوم را به 10 میلیون تراکنش در ثانیه می‌رساند. این رویکرد، وابستگی به رول‌آپ‌ها را به تنهایی برای مقیاس‌پذیری کاهش می‌دهد.

نتیجه

نقشه راه اتریوم (Strawmap) یک نمای ساختاریافته از ارتقاءهای بلندمدت لایه ۱ تا سال ۲۰۲۹ ارائه می‌دهد. این نقشه اهداف قابل اندازه‌گیری را تعریف می‌کند: اسلات‌های سریع‌تر، قطعیت کوتاه‌تر، توان عملیاتی بالاتر، رمزنگاری پساکوانتومی و حریم خصوصی لایه پایه. این نقشه راه، این ارتقاءها را در لایه‌های اجماع، داده و اجرا، با آهنگ فورک تعریف‌شده و وابستگی‌های فنی، سازماندهی می‌کند.

این سند نتایج را پیش‌بینی نمی‌کند، اما یک چارچوب فنی برای بحث و هماهنگی ارائه می‌دهد. پیشنهادهای آن به نتایج تحقیقات، اجماع حاکمیتی و ظرفیت پیاده‌سازی بستگی دارد. در مجموع، تأثیر نقشه راه به نحوه ارزیابی و پذیرش اجزای آن توسط جامعه اتریوم در سال‌های آینده بستگی خواهد داشت.

منابع

• جاستین دریکنمای کلی Strawmap
• ویتالیک بوترینپاسخ عمومی به Strawmap
• strawmap.orgمستندات نقشه راه
• TheBlockمحققان بنیاد اتریوم «نقشه راه» را منتشر کردند که هفت فورک را تا سال ۲۰۲۹ ترسیم می‌کند.