數據可用性對Layer2的重要性探討

數據可用性是區塊鏈技術中的一個關鍵概念，對Layer2(L2)解決方案尤爲重要。本文將深入探討數據可用性的含義、L2面臨的數據可用性挑戰，以及圍繞L2數據可用性層的爭議。

數據可用性的定義

數據可用性指的是區塊生產者將區塊中的所有交易數據發布到網路，使驗證者能夠下載和驗證。當區塊生產者發布完整數據並允許驗證者下載時，我們認爲數據是可用的；反之，如果隱瞞部分數據導致驗證者無法獲取完整信息，則數據被視爲不可用。

需要注意的是，數據可用性與數據可檢索性是兩個不同的概念：

• 數據可用性關注的是新區塊生產後、尚未通過共識添加到區塊鏈之前的階段。
• 數據可檢索性則涉及已經通過共識並永久存儲在區塊鏈上的歷史數據。

有觀點認爲，"數據可用性"這一術語可能會引起誤解，建議將其改爲"數據發布"，以更準確地描述其功能。

L2的數據可用性挑戰

在L2中，排序器(Sequencer)承擔了區塊生產者的角色，需要發布足夠的交易數據以供驗證。L2面臨兩個主要挑戰：確保驗證機制的安全性和降低數據發布成本。

驗證機制安全性

不同類型的L2採用不同的驗證方式：

• Optimistic Rollup使用欺詐證明：如果排序器不發布完整數據，挑戰者將無法發起有效挑戰。
• ZK Rollup採用有效性證明：雖然證明本身不依賴數據可用性，但用戶仍需完整數據來驗證自己的資產狀態。

爲保證驗證安全，目前多數L2選擇將狀態數據和交易數據發布在以太坊上，利用其安全性和數據可用性。

降低數據發布成本

L2用戶支付的Gas費主要由兩部分組成：L2執行交易的Gas和向L1提交數據的Gas。其中，後者佔據了主要部分，而保證數據可用性的交易數據又是其中的大頭。

降低成本的方法主要有兩種：

1. 降低在L1上發布數據的成本，如即將推出的EIP-4844升級。
2. 將數據可用性層從L1中分離，類似於Rollup將交易執行從L1中剝離的做法。

L2數據可用性層爭議

模塊化區塊鏈的概念爲我們理解L2數據可用性層的爭議提供了背景。模塊化區塊鏈將區塊鏈功能分爲執行層、結算層、共識層和數據可用性層四個部分。

目前，L2已將執行層從以太坊中分離，但其他三層仍依賴以太坊。然而，出於成本考慮，許多L2正考慮將數據可用性層也從以太坊中剝離。

這一趨勢引發了爭議。一些以太坊社區成員認爲，不使用以太坊作爲數據可用性層的方案就不應被視爲L2。他們擔心，如果L2將數據可用性層從以太坊中分離，可能會削弱對以太坊安全性的依賴，從而威脅以太坊的地位。

盡管存在爭議，但圍繞數據可用性層的創新和項目開發仍在蓬勃發展。未來，我們可能會看到更多針對這一領域的解決方案和項目湧現。