原文标题:《观点 | 以太坊状态规模管理诸提议》 以太坊协议所面临的一个最为长久且尚未解决的挑战,就是由于状态数据规模不断增长而带来的问题。以太坊区块链上的许多操作(创建账户、写入一个合约存储槽、发送 ETH 到一个新的账户……)都会给以太坊添加状态内容(也即是给状态数据增加数据对象),而所有全节点都必须存储全量的状态数据,这样才能验证新区块以及制造新区块。这些操作只需事务的发送者一次性缴交按 Gas 用量来计量的手续费,但会给整个网络造成永久的持续性成本,因为节点需要存储这些新数据(而未来加入的节点也需要在同步过程中下载这些数据)。 这是系统设计中的一个显著的失衡,可能会让以太坊系统变得越来越难用,因为状态中充斥着不再有用处的「垃圾数据」。本文的目的是详细解释问题产生的根源,以及一些解决该问题的方法。如果我们能实现某个解决方案,这将为安全地大幅提高区块 Gas 上限 铺平道路。 本文所论述的研究领域仍在推进中,随时有可能出现更新、更好的想法和更优雅的权衡。 引言:问题出在哪?「状态」指的是节点若想处理新产生的区块和事务就必须存有的信息。状态与「历史」完全不同,后者是关于过去时间的信息,节点可以保存这些信息以便日后重新广播或归档,但并不是处理区块链所必需的。 在以太坊协议中,状态信息包括:
历史信息则由旧的区块和收据组成。EVM 中没有操作码可以让你访问旧区块、旧事务和内容和收据输出,所以节点丢弃这些数据也仍然能验证新区块,所以这些是历史信息。 上述状态信息列表中的最后一项 —— 共识机制相关数据 —— 在设计上已经精心限制了其规模,因此我们不太需要为此困扰。但前面三项,就令人头大了。这三类状态信息的规模会随着时间推移而不断增大,因为不断会有新用户加入网络,他们会创建新的账户、新的合约,还会加入合约、收到 token 什么的。 难办的是,许多状态用过之后就会静静地躺在那里(不会再被触及);一旦某个用户停用某个应用之后,就会产生一些「垃圾状态」—— 不会再派上用场,但会永远存在那里。 (责任编辑:admin) |