分布式驗證器技術與以太坊長期去中心化

以太坊正致力於通過可擴展性實現去中心化,一種專門的模塊化區塊鏈方法正在獲得動力。在這個模型中,區塊鏈被分爲執行層、數據層和共識層。執行層已經通過optimistic和ZK rollup等技術得到了發展,使其更加成熟和完善。目前研究重點已轉移到數據層,其中數據可用性抽樣方法是一個重要創新。

共識層是區塊鏈的另一個關鍵因素,包括共識機制及其可擴展性。2022年9月以太坊已從工作量證明過渡到權益證明網路。過去8個月驗證者數量從40萬增至59.8萬。現在的重點是使以太坊質押更去中心化、可擴展、簡單、安全,對獨立質押者更友好,並減少懲罰風險。分布式驗證器技術(DVT)是一個很有前景的解決方案。本文將分析DVT及其對以太坊去中心化的貢獻。

以太坊質押生態系統

DVT簡化了在多臺機器上運行以太坊驗證器的過程。了解當前的以太坊質押架構很重要。信標鏈協調驗證過程,生成新區塊。共識客戶端和執行客戶端在添加新區塊方面有不同角色。節點運營商負責運行網路參與所需的基礎設施。驗證器或服務提供者處理質押的復雜性,包括私鑰管理等。個人也可以選擇成爲獨立質押者。

然而,當前架構存在單點故障風險,缺乏足夠的去中心化。客戶端多樣性不足、私鑰存儲粗心或節點故障等問題可能導致資金損失。這正是DVT可以增加重要價值的地方。

DVT工作原理

DVT允許驗證器在多臺機器上運行。分布式密鑰生成(DKG)是一個重要技術,使參與者能協作生成私鑰,無需單個成員訪問完整密鑰。每個參與者生成私鑰分片,組合後派生出完整私鑰。這確保驗證器可以跨多個節點分發密鑰分片,即使部分分片脫機,其餘分片仍可用於籤名。

DVT還需要一種協調機制確保節點間安全驗證和通信。閾值籤名方案是常見方法,要求指定數量驗證者合作簽署交易。在共識方面,某些網路利用拜佔庭容錯(BFT)協議達成籤名共識。

用戶可以根據地理位置、數據中心、客戶端實現等因素,靈活分配密鑰分片。多客戶端實現對以太坊網路長期生存至關重要,降低了單個客戶端導致中斷的風險。

一些公司正積極開發DVT作爲質押的基礎設施協調層。它們的非托管中間件確保協議本身不具有密鑰托管權,只有驗證器客戶端持有私鑰。這種設計增強了安全性。

DVT的受益者

DVT爲質押生態系統中的多數利益相關者帶來了好處。流動性質押池可以在多個運營商間共享驗證器,降低單點故障風險。獨立質押者可以減輕網路或電力中斷影響。機構質押產品可以降低運營和硬件成本,提高效率。總體而言,DVT的廣泛優勢使其對質押生態系統具有吸引力。

DVT的價值主張

DVT爲ETH質押帶來了巨大價值。它降低了節點故障可能性,提高了密鑰安全性,增加了客戶端多樣性。這降低了風險,減少了懲罰,提升了質押者信心。然而,這只是實現ETH去中心化、可擴展性和安全性願景的一部分,還需要與其他利益相關者共同努力。

結合流動性質押池,可以降低ETH質押的準入門檻。要求節點運營者提供抵押品可以降低串通風險。添加安全密鑰存儲和冗餘節點支持可進一步降低風險,提高驗證器信心。未來的技術創新有望讓以太坊更安全可靠。

未來的挑戰

採用DVT也面臨一些挑戰。首先,涉及多個節點的協調增加了系統復雜性。BFT共識機制在大規模網路中可能面臨性能和安全性問題。目前密鑰分片數量仍有限制。DVT可能增加系統延遲,因爲交易需要多個節點籤名。它還可能增加對節點冗餘的要求,提高節點運營商的成本。

結論

DVT代表了質押生態系統的重要進步,爲質押提供了安全、靈活和去中心化的基礎設施。它有潛力改變質押格局,成爲未來以太坊質押的關鍵參與者。隨着生態系統發展,DVT有能力滿足不斷變化的需求,推動區塊鏈技術發展。這項有前景的技術將爲區塊鏈社區創造令人興奮的機會。