Coda区块链膨胀

通过修剪或压缩其大小来减小区块链大小的能力为网络的可持续去中心化和消除信任委托提供了巨大的好处。减轻全节点客户端的存储负担,使用户可以实际运行全节点,而不必购买高端硬件来支持运行全客户端.

在包括比特币在内的各种加密货币中,减少区块链大小的倡议和提议越来越普遍。同样,由于每笔交易都有额外的证明,使用更繁琐的交易结构的面向隐私的加密货币比普通的加密交易更快地增加了区块链膨胀的速度。.

像Monero和ZCash这样的加密货币最近已对此类交易进行了效率升级,但长期来看可能需要紧凑的区块链解决方案.

Coda区块链膨胀

由于寻求针对区块链膨胀和更快同步的解决方案的需求不断增长,降低分散性的几种新兴方法已成为对话中的最前沿。特别是,一些基于零知识证明(ZKP)的有趣解决方案正处于其概念阶段或已经在测试中.

尾气协议 是这些项目之一,它使用zk-SNARKs压缩区块链的大小,甚至使移动客户端也可以运行完整的节点。同样, 最近的概念建议 由泰勒·史密斯(Tyler Smith)详细介绍了使用ZKP允许即时同步比特币节点通过以恒定大小和恒定时间产生区块链的完全同步的潜力.

尾气协议

Coda Protocol是用OCaml编码的一种加密货币,它使用“ zk-SNARKs的递归组合”将整个区块链压缩到传统区块链分类帐大小的一小部分。该协议将区块链状态的整个表示压缩为1 KB zk-SNARK证明.

zk-SNARK证明 表示区块链状态的真实性,而节点无需存储整个区块链来验证分类账。证明是唯一需要存储的组件,并使用从州分类帐到个人帐户的Merkle路径以及少量其他数据.

结尾

Coda将压缩的区块链称为“简洁的区块链”,并且该协议启用了恒定大小的证明,而不管分类账上的计算量如何。而不是包含交易的块,它们由zk-SNARK组成,该zk-SNARK验证特定交易是否存在并转移分类帐的状态.

根据尾声 白皮书

“除了最强的区块链和全部或部分状态外,节点可以参与简洁的区块链协议而无需存储任何内容。如果节点具有这些项目,则可以确定处于任何状态的信息都由具有指示强度的区块链支持,并且仅通过该区块链中包含的一系列有效交易来更新余额。”

Coda正在研究的内容令人信服。增加区块链大小最终将通过增加运行完整节点所需的硬件成本,阻止许多参与者成为网络中的验证者。同样,尽管全节点客户端虽然可以在普通的便携式笔记本电脑上运行,但它们的存储容量较低,因此与智能手机不兼容。具有完全验证的移动节点的能力通过大大减少访问验证区块链的节点的障碍,赋予了更强大的去中心化潜力.

压缩区块链的另一个附带作用是几乎立即同步的能力,因为节点需要下载少于1 MB的数据。 Coda甚至提供了 完全验证的状态浏览器 (他们的Alpha测试网的)网站上,该网站会在浏览器中实时更新。简洁的区块链的效率还使网络能够与区块链上的数据量脱钩进行扩展.

Coda最近宣布了他们的Alpha测试网,该项目是利用ZKP尚未开发的强大功能的典型示例.

即时同步比特币节点

泰勒·史密斯(Tyler Smith)从Coda汲取灵感,并并行研究适用于比特币的类似概念 提出一个主意 用于使比特币客户能够以与Coda协议相同的恒定大小和时间即时同步和验证比特币区块链。这样的解决方案将消除SPV节点委派对比特币网络的信任的需要,从而大大提高了在此过程中验证区块链的效率.

他的构想已经在 Reddit 讨论了有关其潜在发展和障碍的有意义的讨论,这在加密货币Reddit上很少见.

即时同步比特币节点的想法将由覆盖网络组成,参与者可以在其中发布带有“ zk电路”的证明。根据史密斯的说法:

“与其将特定的ZK结构烘焙到比特币协议中,我们还可以构建一个覆盖协议,在该协议中,任何人都可以通过实施实现比特币过渡规则的ZK电路处理开采的区块来生产和发布证明。该过程就像标准的全节点同步一样,除了它们计算出的状态将由电路验证。”

为了同步,客户端只需要下载最有效的状态散列,就可以代表区块链的真实状态。传统的完整节点将充当“证明生产者”,但SPV节点将能够成为可以立即与区块链同步的验证节点,而不是依靠完整节点为它们补充正确的状态.

累积的PoW可以由具有多个有效状态的节点验证,这些状态包括UTXO集,块高度,PoW和系统状态。工作量最大的状态是主链和节点选择的真实状态证明,无需验证每个块的PoW.

史密斯(Smith)指出,可以激励实体提供新的实体生态系统,例如矿工和交易所,以提供证据。此外,他引用了针对SPV节点的改进的故障模型:

“在这种提议的模型中,仅提供证据的单个实体就足够了,并且可以由机构(即非营利性组织,大学等)或企业以不信任的方式运营。如果所有证明者都受到威胁,则链条仍然是安全的,但是依赖证明的客户将无法再验证更新。与SPV相比,这是一种更好的故障模式,因为节点不会被欺骗来接受无效状态,在证明者重新联机之前,它们无法继续验证新状态。

尽管很有希望,但仍然存在一些重大障碍。具体来说,需要对称为“ zk电路”的“ zk-SNARKs的递归组合”进行更多的开发工作,并且需要硬分叉来完全实现建议的功能,这对于比特币社区高度保守的变更方法来说是一个艰巨的命题.

减少区块链膨胀的其他举措

ZKP是一种相对较新的加密方法,具有巨大的潜力,但并不是减少区块链膨胀的唯一提议方法。 Grin和BEAM的最新推出突出了Mimblewimble的一个方面,该方面采取了积极主动的方法来缓解日益增长的区块链规模以及修剪区块链的潜力.

什么是Grin硬币& Mimblewimble?

阅读:什么是格林硬币?

Mimblewimble节点仅需要存储UTXO集的当前状态,而不是存储整个区块链的交易历史。节点可以通过引用块头和虚拟输出来验证输入,因此不需要所有其他事务数据。结果,Mimblewimble区块链比比特币的区块链更精简。实际上,Mimblewimble区块链甚至可能不会随着时间的推移而增长,这取决于是否将更多硬币存储在更少的输出中,因为仅需要验证特定的未花费交易输出即可。.

除了Mimblewimble的主动优势之外,由于节点仅需要UTXO承诺,因此可以修剪来自区块链的数据.

在格林(Grin)的Github中 文件资料, 三个贡献者(两个哈利波特别名):Ignotus Peverell,Seamus Finnigan和Quentin Le Sceller概述了修剪数据的几种情况.

  • 完整节点将删除已验证的数据.
  • SPV模式可能对接收或保留所有数据不感兴趣.
  • 预期的完整节点可以充当部分验证(SPV)节点,以便更快地变得可用,即使它们最终成为完整节点也是如此.

修剪只能删除状态验证不需要的数据,因此Mimblewimble协议始终要求块头,内核,未使用的事务输出,UTXO MMR和范围证明MMR保持完整.

还提出了针对各种加密货币的其他修剪和紧凑型区块链方法,并且它们并不严格限于ZKP或Mimblewimble协议.

随着许多已建立的加密货币链逐渐滚雪球,减小区块链大小或使其增长减速将变得至关重要。特别是比特币社区已经显示出在需要时进行必要的网络调整的意愿,因此,观察如何帮助减轻比特币区块链规模不断扩大的创新将变得很有趣。即时同步节点和简洁的区块链提供了ZKP强大功能的一瞥​​,新技术的未来发展和应用令人信服.

Mike Owergreen Administrator
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