TL;DR
1. 作为DA层,Avail具有特别的定位 —— 解决Rollups互操作性较差问题,组建Avail Trinity作Web3统一结算层;
2. Avail作为Polygon项目,
3. 作为Web3基础设施,Avail对数据可用性等方面的探索,也能推动整个区块链底层开发技术和理念的进步。
Avail如何运作 —— 一个简单比喻
Avail 正在加速 Web3 的统一,起点是 Avail DA。
Avail 的核心是一层数据可用性层,称为 Avail DA,它从其他区块链获取交易数据,并将其发布在自己的区块中,类似于报纸工厂发布信息。
在这个“工厂”里,区块验证者负责检查并构建区块,提交数据。验证者们达成一致后,确认哪些数据会被放入区块并签名。当区块“印刷”出来后,完整节点(类似于外部报刊亭)会提取这些区块。
同时,轻客户端也会分布在网络中验证这些区块。它们使用特殊的“透镜”,通过数据可用性抽样(DAS),抽样部分数据来确保区块的正确性。
这套系统确保交易数据始终可用且便于验证,从而提高应用扩展性能。
解决碎片化困境 —— 搭起Rollups间的“星桥”。
如果Rollups系统如同分散的星座,Avail的愿景则是搭建一座连接的星桥,让用户漫步其中,并由各性Rollups提供星光般功效。
Avail项目发展
首先讲讲Avail的项目背景,Avail 早在2020年底就已在Polygon Labs内部开始开发,直到2021年6月才正式对外发布。
到了2023年3月,为了专注于以太坊ZK技术的扩展以及对EIP-4844的支持,Polygon Labs 宣布将Avail独立出来。Polygon联合创始人兼Avail 开发负责人Anurag Arjun也从Polygon Labs 离职,成为 Avail 的唯一管理者。Polygon Labs本身继续专注于以太坊原生的数据可用性解决方案的开发,保持与以太坊的一致性,而Avail则转向模块化数据可用性方向的发展。Avail 可以视作基于团队经验和市场需求自然演化的项目。
Avail所遇痛点
1.不同Rollups间互操作性问题;
在Optimistic Rollups和ZK-Rollups两种主流技术的开发迭代进程中,衍生出不同形态的Rollups。主流ZK-Rollups团队大都才华横溢、资金充足,多种方案为开发者提供了多选择性,但彼此间竞争激烈,难以相互协调,协作解决Rollups间的互操作性问题。不同类Rollups间缺乏互操作性,导致了流动性分散和用户体验困境。举例在Polygon的CDK构建的zkEVM链等生态系统内,用户体验良好,而一旦用户跨越生态系统,体验便下降。Avail基于这一背景构建Web3统一层,集中解决不同Rollup“星座系统”间的互操作性问题。
2. Rollups扩展性困境;
虽然Rollups可以在链下处理大量交易,但为了保持去中心化和安全性,最终的交易结果(状态更新或交易证明)仍需要通过定期发布L1来进行确认。然而L1空间有限,Rollups 越多则数据越多,对L1区块空间的占用也上升,因此交易成本上升。在可预见的情境中,Rollups的交易费用长期内增加。对这一成本的重视催生了 DA 层的开发。
Rollups吞吐量本身受到数据发布成本限制,如果将交易调用数据发布到分离的DA层。DA层能提供一种高效且更低成本的方式存储和验证Rollups所需数据。因而既提升Rollups的扩展性,也为去中心化应用(dApps)提供了更高的交易处理吞吐量。
3. 不同DA层各有所长,Avail本身应有独到之处;
a) Celestia 的 DAS 实现使用了欺诈证明,因此即使其轻客户端验证解决方案上线,达到真正的最终性也可能需要数小时,因为网络必须适应欺诈证明挑战窗口。
b) EigenDA不会提供DAS,因而使得检测数据保留攻击变得更具挑战性;
c) EIP-4844简述;
e) Avail 的证明几乎是在区块最终确定后立即生成的,大约 40 秒内即可得出总体结论。因此,它不会妨碍构建可跨汇总组合的dapp。
三位一体,Avail如何搭建
Avail计划完成Avail Trinity构建自身生态系统,通过三个阶段加速统一进程:即通过Avail DA进行扩展,通过Nexus实现互操作性,通过Fusion共享安全性。
DA层最终很可能被商品化,DA 层需要 —— 通过提供不同的担保来实现差异化,并构筑自身生态系统。
Nexus、Fusion、Token
Avail Nexus 是一个在 Avail 之上的自定义 ZK 协调 rollup,包括:证明聚合和验证层、排序器选择/插槽拍卖机制。Nexus 允许跨 Rollup(不仅仅是 Avail 生态系统内构建的 Rollup)和跨生态系统结算。该机制通过嵌入基于有效性证明的 Avail DAS(数据可用性采样)轻客户端和执行证明聚合来实现。聚合后的证明也将随后发送到以太坊。(和其它比一比)
Fusion Security 是针对 Avail 统一愿景的附加加密经济安全。Avail Fusion 结合了如 EigenLayer、Babylon Chain 和 Osmosis 等协议的现有理念,它实现了质押和借贷其他资产经济安全的理念。Avail Fusion 可能采取两种潜在的方法。第一种是在 Avail 区块链上的质押模块,该模块将通过 Avail 节点中的资产模块(assets pallet)支持多种外来代币。第二种是用于资产转换的质押模块,这将使外来资产能够转换为 Avail 的原生代币,并在转换时保持价格转换映射。目前尚未确定将选择哪种方法,只有在考虑了经济风险、通胀约束等多种因素后才会确定。
Avail 代币将被用于质押,以确保 Avail 的三个产品:Avail DA、Avail Nexus 和 Avail Fusion 的安全。Avail Fusion 为 Avail 的基础层带来了额外的加密经济安全性。通过在 Avail Fusion 上质押Token,质押者可以为 Avail DA 上的 L2s 构建添加加密经济安全性。
Avail DA 上的交易生命周期
交易提交:与大多数现有的 rollup 一样,交易调用数据被批量处理,状态根被提交给 Avail DA,并使用唯一的应用 ID 表示 rollup 的来源。
数据扩展和擦除编码:提交给 Avail DA 的交易通过擦除编码处理,其中块被分割成 n 个原始块,并扩展到 2n 个,可以从 2n 个块中选择任意 n 个块进行重建数据。
承诺创建:Avail DA 会获取冗余数据,并对每个区块应用 KZG 多项式承诺。这些承诺作为数据完整性的加密证明,确保存储的数据准确且不可篡改。
区块传播:验证者接收带有 KZG 承诺的区块,并重新生成这些承诺以验证其准确性,并就该区块达成共识。
轻客户端网络:轻客户端利用 DAS 验证区块数据的完整性。这是通过对每个采样单元的区块头中的承诺,进行 KZG 多项式开口验证来实现。这消除了重建完整 KZG 承诺或依赖欺诈证明的需求。
证明验证:轻客户端通过从数据矩阵生成的单元级证明执行证明验证。
(可用图片替代)
DA层的竞争对手们
考虑DA层基础层时,网络的安全性和弹性是首要关注,其关键因素包括检查共识机制、去中心化和执行环境的额外消耗。除了网络的安全性和弹性,还应当考虑一些服务于Rollups需求的因素,如证明机制、扩展性、DAS及成本等。最后,Celestia,Avail作为区块链本身具有其自身性能特征:
网络本身的比较;
KZG承诺与欺诈性证明的比较 —— Avail,以太坊和EigenDA使用KZG承诺,而Celestia使用欺诈证明来确认区块编码的正确性,KZG 证明和欺诈证明都在经历快速的技术进步;它们的权衡可能变得更加复杂,目前尚不清楚哪种机制将严格优于另一种机制。
智能合约与区块链的比较:相比 Celestia 和 Avail 的技术栈,EigenDA 充分利用了以太坊现有的基础设施。EigenLayer 是唯一一个非的,基于以太坊的智能合约。EigenDA 依赖于以太坊,而 Celestia 和 Avail 则不依赖以太坊。
其他链下DA:Validium将交易数据存储在链下,用ETH做共识和结算。随着 Celestia 和 Danksharding 的广泛采用,Validium的采用可能会逐步降低,甚至退出。
其他方面:在 Avail 开发的每一个领域中都存在着竞争对手,例如在DA层面有Celestia和EigenDA,在互操作层有Polygon的Agg Layer或共享排序器,在共享安全性方面有EigenLayer和 Babylon 等产品。
市场终局:模块化叙事整体相对较新,但是技术进步非常显著,并且从根本上改进了构建和使用区块链的方式,至于DA层的市场类型还将有待观察。
(这一部分重要及亮点需深入研究)
生态、市场、下一步
DA 赛道的项目主要可以考察安全性(包括数据完整性,网络共识等)、可定制性与互操作性、成本等。DA 本身属于 to B 业务,DA 项目方的收入和生态项目的数量质量息息相关,必须对生态加以考量。
Avail团队在Polygon的业务发展和增长方面的过去卓越表现,以及Anurag的领导,在他们与领先L2的现有合作伙伴关系中得以体现。
Avail是使用有效性证明和数据可用性抽样构建的,这为生态系统提供了高度的灵活性和互操作性。该框架能支持跨许多不同平台的服务,这种方式也能吸引非以太坊为中心的生态系统。
模块化的终局
(尝试写出来)
一些你应该知道的
Avail的愿景在官方资料中被这样描述:在灵活且模块化的区块链生态系统中提供一致的用户体验,借鉴Web2的经验,在Web3中进行创新。
Web2经验指的是对异步微服务(Asynchronous Microservices)的利用。互联网并不是一台巨大的全球计算机。它是一系列相互连接的计算机,它们根据业务用例执行一些特定任务,然后在需要时相互通信。Amazon 是一组专门从事电子商务的相关微服务。Visa 运营着一组处理支付的微服务。当用户点击亚马逊某个产品的“购买”按钮时,它会触发浏览器对亚马逊产品微服务的调用,这反过来会调用 Visa 微服务向用户发送支付页面。互联网仅通过异步微服务就能扩展到如此大规模。区块链也会发生同样的事情。
微服务是一种软件架构,它是指将复杂的应用程序拆分为更小的独立组件来处理任务。无论是互联网还是微服务,它们所使用的架构概念与当前区块链中所流行的“模块化”类似。Avail也希望利用异步消息传递原理来进行区块链的扩展,基于这一逻辑利用块之间的合作来推动整个Web3生态的发展。
链抽象的过程也是拾起碎落的星星,打造完整的用户体验。通过这些方面,Avail正在推动链抽象的理念,也为整个区块链生态系统的发展提供更加高效的解决方案。
https://mp.weixin.qq.com/s/nGwUfCh6c3qMVcnLAQc-8A
https://forum.celestia.org/t/a-comparison-between-da-layers/899
https://www.theblockbeats.info/en/news/50338
https://www.odaily.news/en/post/5190542
https://blog.availproject.org/
https://app.blockworksresearch.com/unlocked/avail-a-unification-of-crypto-infrastructure
https://blog.availproject.org/mainnet-and-beyond-august-2024//
https://blockworks.co/news/avail-fundraise-addressing-interoperability
https://blockworks.co/news/polygon-zkevm-type-1-prover
https://blockworks.co/news/polygon-validum-zk-tech-future
https://mixmarveldaoventure.medium.com/value-of-data-availability-services-and-project-research-avail-07925f133b4e
https://mp.weixin.qq.com/s/0afSvjR5YwgBfR-gJuJG3A
https://x.com/AvailProject
https://blog.availproject.org/the-avail-vision-accelerating-the-unification-of-web3/