Arbitrum 如将交易数据从以太坊发布到 NEAR，那 10 周就可节省 1620 万美元。

撰文：zerokn0wledge
编译：Frank，Foresight News

NEAR 将成为模块化区块链的主要数据层，本文将关于 NEAR DA 的数据驱动展开研究。

模块化理论将重塑 Web3

模块化通过将核心功能分成不同的、可互换的层，催生了一个建立在可扩展的执行层之上的未来——这些执行层在技术栈的各个层面都经过优化，以服务于特定的用例或垂直领域。

虽然模块化允许各种网络配置，但 Rollup 可能是最知名的模块化网络设计。

简单来说，Rollup 会将交易批量在链下处理，然后仅在链上定期集中验证它们的有效性。

具体设计上，则根据状态验证机制和 Rollup 发布状态数据的位置，存在更细致的差别。

从以以太坊为中心的视角来看，这部分细节对应了一些关键术语：

• Validity Rollups：数据和验证状态在 L1 上进行（有效性证明）；

• Optimistic Rollups：数据和验证状态在 L1 上进行（欺诈证明）；

• Validiums：数据在链下 & 验证状态在 L1 上进行（有效性证明）；

• Optimiums：数据在链下 & 验证状态在 L1 上进行（欺诈证明）；

有关整体架构的概览，请查看下图的可视化信息。

NEAR 能做什么？

那么 NEAR Protocol 如何为这些高度可扩展、基于 Rollup 的扩展解决方案提供服务？

• NEAR 快速确定性层：更快更便宜地验证状态；

• NEAR 数据可用性（DA）： 更高效地发布数据；

NEAR 是以太坊的补充，不是竞争对手。

接下来让我们深入研究一下数据，本文我们不会深入探讨快速确定性层，相反，我们的数据驱动分析将带我们进入数据可用性的兔子洞。

Rollup 方案的可扩展性瓶颈在于基础层处理其链上发布数据的的能力，

而在 EIP4844 之前的时代，调用数据的花费（用于将数据发布到 L1）占了 Rollup 总费用的 80-90%。

在过去 5 个月中，以太坊上的 Rollup 们每月总共花费 9,000-16,000 枚 ETH 用于数据可用性。

假设平均每月 1.2 万枚 ETH，这相当于 4200 万美元的 DA 成本。

为什么 Rollup 为此要花这么多钱？因为 Rollup 需要其状态数据可用，以便计算和验证其状态。

如果数据不可用，则没有人可以再验证该链，并且 Rollup 会关闭或至少容易受到攻击。以太坊是最安全且经过考验的网络之一。然而，这是有代价的。因此对于许多用例，前面提到的 Validium 和 Optimium 设计更加可行。

通过在其他地方发布数据，这些网络设计可以显着降低交易成本并提高吞吐量。然而，虽然中心化的链下委员会提供了一种易于快速实施的替代方案，但它们引入了重要的信任假设。

这就是为什么由全球分布的验证器集和加密经济安全机制保护的去中心化、模块化 DA 层是其中的关键：

它们允许相同的可扩展性和成本改进，同时保持安全性和去中心化。

等等，EIP-4844 提案不就解决这个问题了吗？只能说部分解决，但并非永久解决。

引入数据片段（data blobs）的方式可以降低 Rollup 发布数据到 L1 的成本，这些数据片段会保存在 EVM 执行之外，仅存储数周（以避免状态膨胀）。

然而，引入数据片段仅能带来一次性的提升，随着使用 Rollup 的项目增多以及数据量增加，区块空间对于数据片段的需求也会随之增加，从而导致数据片段的费用上涨。

长期而言，对于成本高度敏感的用例，我们需要可与以太坊结合使用的更具可扩展性的 DA 层。

目前在成本和吞吐量方面最具可扩展性的解决方案就是 NEAR Protocol。

NEAR DA 的架构

是什么让 NEAR Protocol 作为 DA 层具有如此高的可扩展性？

NEAR DA 利用 NEAR 共识机制的一个重要部分，即 Nightshade，它将网络并行化为多个分片（本质上是多个并行区块链）。

NEAR 上的每个分片都会生成区块的一小部分，称为 chunk。

这些 chunk 被聚合以产生区块。所有这些都完全发生在协议级别，因此用户和开发人员不可见。

当一个区块生产者处理一份收据时，需要针对对应收据达成共识。一旦该区块被处理并包含在区块中后，该收据就不再需要用于共识，并且可以从区块链的状态中删除。

因此，NEAR 不会在数据多于所需的情况下减慢其共识速度，但 NEAR DA 的任何用户都将有充足的时间来查询交易数据。

因此，对于任何 Rollup 方案（尤其是高交易量的方案）来说，可扩展且具有成本效益的数据可用性都至关重要。

游戏网络无疑是亟需这一特性的领域之一，但人工智能 / 机器学习等其他用例也同样需要可扩展的数据存储。

随着 NEAR 协议转向无状态验证，它将进一步降低某些类型验证器（区块验证器）的硬件需求。

通过将状态存储在内存中，NEAR 可以支持更多的分片，从而提升系统的去中心化程度。

这意味着分片数量将会增加，从而增加整体吞吐量。

目前 NEAR 协议已经非常高效，单个分片每秒处理 4MB 的数据，现有分片为 4 个，将来通过扩展到 n 个分片，意味着基于 NEAR 的 Rollup 方案或任何其他项目将不再需要竞争区块空间。

这与单片式系统以及其他区块链的扩展限制形成了鲜明对比，并让 NEAR 的数据可用性（DA）具备了未来可扩展性。

随着 NEAR 协议将分片数量逐步增加至 n 个，单个分片需要存储的数据量也会随之减少。