01.介绍
Vitalik于2022年11月5日发布了以太坊的更新路线图。相比之前2021年12月2日发布的路线图，即将到来的浪涌阶段更新无疑是最值得关注的。
如下图所示，这一阶段的更新显然增加了更多的细节——我们可以清楚地看到，为了实现“基本的Rollup扩展”，以太坊社区提出了EIP-4844: Proto-Dankshading。该提案将于2023年5月至6月初落地，届时Rollup的成本将降低100倍，这将极大优化以太坊L2的用户体验。如此大的优化必然会成为Web3社区讨论和关注的焦点。
与原以太坊相关的问题在哪里？EIP-4844用什么思路和方案来解决这个问题？这篇文章将帮助你简明地理解EIP-4844。
如果你想跟上以太坊底层的架构更新，实时跟上社区讨论，请不要错过这篇文章！
02、正文
一、EIP-4844的由来:数据可用性导致的L2成本瓶颈
1.1目前L2与L1数据交互的基本情况
目前以太坊L2的基本技术路线是Rollup，Vitalik将用“一个以Rollup为中心的路线图”来描述以太坊L2的更新，可见Rollup已经基本统一了L2江湖。
Rollup操作的基本原理是在以太坊主链之外执行捆绑交易。执行后，执行结果和交易数据被压缩并发送回L1，以便他人验证交易结果的正确性。显然，如果别人不能读取数据，验证就无法完成。因此，他人获取原始交易数据是非常重要的，也就是所谓的“数据可用性”。
受以太坊当前架构的限制，从L2传输到L1的数据存储在事务的Calldata中。但在以太坊最初设计时，Calldata只是智能合约函数调用的一个参数，是所有节点都要同步下载的数据。如果Calldata膨胀，会造成以太网网络节点的高负载，所以Calldata的成本相对昂贵。这也是造成当前L2成本的主要因素。
1.2问题的改进思路
读者不妨思考一下。如果让你为这个问题设计一个优化方案，你会往哪个方向改进？
事实上，我们可以观察到，L2的事务压缩数据被上传只是为了让其他人下载和验证，而不需要由L1来执行。Calldata成本高的原因是作为函数调用的参数，可能会被L1默认执行，所以需要全网的节点同步。
这就造成了不匹配:比如我只想把数据转移到一个网盘上，让其他有需要的人在一段时间内下载；结果你把我不需要的数据做了一个广播同步，强迫大家限时下载，然后反过来对我这个服务收取高额费用。这显然是不合适的，需要改进。
那么如何改善呢？我们可以为来自L2的数据设计单独的数据类型，并将其与L1的呼叫数据分开。这种数据类型只需要在一定时间内被其他有需要的人访问下载，不需要全网同步。这一点其实以太坊技术社区的很多成员也想到过。
EIP-4844的改进实际上就是围绕这一背景进行的。
二、EIP-4844的核心:Blob事务
如果用一句话来概括EIP-4844所做的事情，那就是它引入了一种新的事务类型“带blob的事务”。Blob就是上面提到的数据类型，是专门为L2数据传输设计的。
因此，我们可以通过了解blob的细节来基本了解EIP-4844。
2.1 Blob本体:用于放置L2压缩数据的“大数据块”，存在于共识层的节点中。
Blob这个名字其实是Binary Large Object的缩写，字面翻译过来就是“二进制大数据块”。它被设计用来承载L2的原始事务压缩数据，这相当于以前把L2的数据放入Calldata，现在放入Blob。与Calldata相比，Blob的数据量可以非常大，最大可达125 KB。
blob由consensus层的节点存储，而不是像Calldata一样直接链接到主链，这也带来了blob的两个核心特性:
它不能像Calldata一样被EVM读取，30天后就会被删除。更详细地说，Blob本身是一个由4096个元素组成的向量。这个向量的每一维可以是一个非常大的数，取值范围从0到524358751751261904740508185965837690525005276378260365869938581184513——这个非常大的数是一个素数，与椭圆曲线密码算法有关。
这个向量的每一维的个数可以看作不高于4096阶的有限域多项式的系数。比如，I维的数是W I之前的系数，这里w是常数，满足w^ 4096 = 1。该结构被设计成便于生成KZG多项式承诺。
2.2与Blob相关的架构设计:Sidecar
在理解Blob架构之前，我们需要解释一个概念:执行负载。以太坊合并后，Consensys层和执行层分离，分别负责两个主要功能:前者负责PoS共识，后者负责EVM。执行有效负载可以简单地视为EL层中的普通L1事务。
Blob和现在以太坊架构的融合，可以比喻成摩托车车身和边车的关系，就像这样:(摩托车的边车在左边)。
Sidecar是一个官方的隐喻。它的意思其实是Blob的运行虽然依赖于主链，但也在一定程度上平行于主链，具有相当的独立性。
如下图所示，让我们浏览一下与Blob相关的执行流，以便更好地理解这个比喻:
首先，L2定序器确定事务，并将事务结果和相关证明(黄色部分)以及数据包(Blob，蓝色部分)发送到L1的事务池。当L1的信标提议者看到该事务时，它将在新的信标块中执行相关的事务并广播它。但是广播的时候会把Blob分离出来留在共识层CL，不会放在执行层的新块里。其他L1节点(信标对等体)将接收新的块提议和事务结果。如果他们需要成为L2验证者，他们可以去Blobs Sidecar下载相关数据。下图从另一个角度说明了Blob的生命周期。我们可以清楚地看到，blob数据不会去L1主链，而只存在于共识层的节点中，它有不同的生命周期。
所以也就不难理解为什么Blob不能被EVM，也就是L1智能合约直接读取了:能读取的都是传递给执行层的东西，而且由于Blob只停留在共识层，所以肯定没有这个功能。其实这种分离也是为什么可以降低Rollup成本的原因。
2.3 Blob存储:新的收费市场
如前所述，Blob数据将存在于共识层节点中，并且具有生命周期。但显然这项服务不是免费的，因此它将带来一个独立于L1燃气费的新的费用市场，这也是Vitalik倡导的多维度费用市场。这个费用市场的相关细节还在不断迭代完善中。详情请参考Github:https://github.com/ethereum/EIPs/pull/5707.的相关讨论和更新
另外，如果节点级只能短时间存储这些数据，如何长期存储？对此，维塔利克表示，其实有很多解决方案。因为这里的安全假设不高，是一个“N中1的信任模型”，只要有人就可以完成真实数据的存储。在大存储硬件每TB只需20美元的时代，每年2.5 TB的数据存储对于有心人来说只是小问题。此外，其他分散存储解决方案也将是一种选择，但Vitalik在这里没有提到具体的项目。
第三，EIP-4844的影响
在架构层面，EIP-4844引入了新的事务类型Blob承载事务，这是以太坊第一次为L2构建单独的数据层，也是实现完全Danksharding的第一步。
在经济模式层面，EIP-4844将为blob引入新的收费市场，这也将是以太坊走向多维市场的第一步。
在用户体验层面，用户最直观的感受就是L2成本的大幅降低。这一底层的重要改进将为L2及其应用层的爆发提供重要基础。
第四，EIP-4844后的展望:完全危险
目前，EIP-4844已经明确列入上海以太坊的升级系列。根据目前社区成员给出的时间表，预计明年5月至6月初完成。
而EIP-4844只是“Proto-Danksharding”，意思是丹克斯哈丁的原型。完整版Danksharing的思路如下图所示。每个节点可以通过数据可用性采样直接验证L2数据的正确性。这将进一步改善L2的安全和业绩。
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原文地址"深度解读 EIP-4844：如何降低 Layer2 费用100倍？"：http://www.guoyinggangguan.com/qkl/147102.html。
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