以太坊:V神：另一個狀態友好的界地址方案

來源|?ethresear.ch

作者|?VitalikButerin

譯者按：本文需要讀者對狀態管理和stateexpiry機制作一定了解。

回顧：狀態大小管理技術

為了防止以太坊的狀態容量無止境地膨脹，我們需要用一些方法使舊狀態“失活”,這樣加入網絡的節點就不再需要存儲舊狀態了。即使大多數的客戶端都變成無狀態，似乎也可以合理預見，最終這個系統會擴容到網絡無法一直保證所有狀態都可用的地步。有兩個方法可以使舊狀態失活：

1、直接刪掉，然后可以把它移到另外的默克爾樹，這樣關心該狀態對象的人可以獲取相應的默克爾分支，在未來某個時候用它來激活該狀態。

V神：反對將外部應用程序和協議過度加載到以太坊共識中:金色財經報道，以太坊聯合創始人Vitalik Buterin發布一篇《不要讓以太坊的共識過載》的相關文章。Vitalik表示，以太坊網絡的共識是目前安全性最高的加密經濟系統之一。價值1800 萬枚ETH（約 340 億美元）的驗證者每 6.4 分鐘完成一個區塊，運行許多不同的協議實現以實現冗余。如果加密經濟共識失敗，無論是由于錯誤還是故意的 51% 攻擊，由數千名開發人員和更多用戶組成的龐大社區都會仔細觀察，以確保鏈正確恢復。一旦鏈恢復，協議規則確保攻擊者可能會受到嚴厲懲罰。

Vitalik稱，反對將外部應用程序和協議過度加載到以太坊共識中，因為這會對生態系統造成高風險。雖然重復使用驗證器進行其他目的是低風險的，但試圖招募以太坊社交共識來實現應用程序自身目的是高風險的，并且應該受到抵制。

Vitalik還建議采取逐案解決這些問題的方案，例如不完全基于加密經濟學原則去中心化預言機或者基于驗證器投票而非依賴L1共識進行恢復操作。[2023/5/22 15:17:45]

2、不把對象移出樹結構；相反，只在樹的該位置標記“失活”，這樣節點就不會存儲它(且協議也不會要求它們這樣做)。通過發送一個提供默克爾證明(即見證數據)的事務來訪問該狀態，失活的對象就可以重新被訪問了。

V神：脫機對任何人沒有好處:以太坊創始人Vitalik推算當質押以太坊數量為524,288時權益獎勵率約為25.8%，而當以太坊數量是100萬枚時權益獎勵率約為18.1%。他表示：這確實是假定了節點最佳性能。如果某些節點處于脫機狀態，權益獎勵率會略有減少。但是我們希望很少有節點處于脫機狀態，因為脫機對于任何人都沒有好處。[2020/11/11 12:19:59]

方法(1)對應于“經典的存儲租金方案”，方法(2)對應于傳統“無狀態客戶端”的最簡單延伸——舊狀態可以被遺忘的模型。這兩種方法都允許關心特定狀態對象的個人追蹤默克爾分支，這樣隨后如果那些狀態對象失活了它們可以用來激活這些對象。然而，這兩種方法都是有明顯問題的。

聲音 | V神：比特幣因擴容問題損失重大 遠超Mt Gox攻擊:近日，以太坊研究員Vlad Zamfir發文認為，尼克·薩博提出的“代碼即法律（code is law）”這一概念存在問題。V神隨即對此也進行了評論，他認為薩博的概念在于預判改變帶來的影響通常是負面大于正面，而這種想法過于極端，需要基于具體場景進行分析。他以比特幣在2016到2017年的擴容之爭為例，認為比特幣沒有成功迎接擴容這一改變造成了巨大損失，其損失（高昂的手續費）甚至超過了Mt Gox攻擊。[2019/1/30]

當要在某個已失效合約的同一個地址上再創建合約時，方法(1)會出現一些極端情況。那就是，如果一個合約在地址A上創建了，然后已經失效了，那么在地址A上創建這個合約的事務會被重新執行，這樣會在地址A上創建一個新對象，這會影響原始對象的激活。另一種情況是當在地址A上創建了一個對象，然后經歷失活、被激活、被修改(例如，發送合約上的資金到另一個賬戶)、再失活、再用第一次失活所在的默克爾分支激活。這違背了保留規則，且可能被用于鑄幣；需要增加額外的默克爾證明來證明一個合約還沒有被另一個特定狀態激活，而該狀態也嘗試被激活。

聲音 | V神：很后悔在以太坊中采用“智能合約”這個術語:V神在某社交軟件中回復用戶關于\"CryptoLaw\"討論時稱，明確一點，非常后悔采用“智能合約”一詞。應該把它們稱為更乏味或偏技術性的東西，也許就像“可持續性腳本”。[2018/10/15]

方法(2)遇到的是不同的問題。假設兩個相鄰的地址(也就是兩者間沒有對象)A1和A2都已失活。這樣，不僅A1和A2都不再可以訪問(除非有人存儲了默克爾分支)，而且A1和A2之間的所有地址都不可以訪問了。也就是說，如果總共有N個地址，那么大約1/N的可用地址空間都不再可訪問了。當一半的地址都失活了，大約1/4的地址空間不再可訪問。隨著時間推移，會越來越難找到空間生成新的地址。而且由于新地址越來越集中在剩下的“可訪問”空間上，每N年可訪問空間減半的這種影響會呈指數增長。

提議

我提議對方法(2)進行修改，可以解決以上的問題。正如很多方法(2)的提議實現方案所呈現的，賬戶有“活躍”與“失活”兩種狀態，失活賬戶是那些超過一年未被訪問過的賬戶。要訪問失活賬戶，你需要提供見證數據；當失活賬戶被訪問了，該賬戶會自動解除失活狀態(觸及任何賬戶都會重置它的一年失活期計算)。修改內容如下：

我們給每個地址添加一個32個字節的"epoch前綴"。例如，epoch前綴是9的地址是這樣：0x00000009de0b295669a9fd93d5f28d9ec85e40f4cb697bae，以00000009作為前綴。

默克爾路徑會直接依賴epoch的前綴而不是它的哈希值(因此merkle_path_key=address+hash(address)而不是現在在用的merkle_path_key=hash(address)。這確保了“沒用過的”地址空間是連續的。

除非地址的epoch前綴是小于或等于區塊鏈已運行的年數，否則地址不能被使用

會增加一個CREATE3操作碼，它會把epoch前綴作為一個參數，并在具有該epoch前綴的一個地址上創建一個合約。

推薦用戶和合約總是使用具有盡可能新的epoch前綴來創建賬戶，甚至設為默認設置，因為肯定會有具有最新epoch前綴的全狀態仍然是可以訪問的。為了還能保有“反事實地址(counterfactualaddresses)”，用舊epoch前綴來創建合約還是可能的。但是，對于想要創建反事實地址的用戶，如果長期不創建，他們就要負責為該賬戶存儲舊狀態的分支。

經過多年的運行，預計活躍狀態會由兩部分構成：(i)有最新epoch前綴的全部地址空間，(ii)與最近被活躍使用過的賬戶相對應的特定舊狀態

請注意，這個方案正常情況下擴展到合約上；事實上，主動遵循這個方案是符合合約自身運作的。因為在這個方案里，地址中代表存儲的部分以幾個字節為前綴，它們所代表的數字N指的是這些數據是在N年與這些地址產生關聯。這很適合用于存儲像代幣余額這樣的數據。

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