Основатель Ethereum Виталик Бутерин недавно поделился постом, посвященным сложным техническим проблемам, связанным с обеспечением бесперебойной связи и доступа к данным на разных уровнях инфраструктуры блокчейна.
В центре внимания обсуждения Бутерина была необходимость облегчить чтение данных между родительской цепочкой или первым уровнем (L1) и соответствующим масштабирующим решением или вторым уровнем (L2), от L2 обратно к L1, а также среди различных решений L2.
Импульс решений масштабирования уровня 2
Рост решений масштабирования уровня 2 был заметен за последние месяцы: самые передовые L2 накопили впечатляющую общую заблокированную стоимость (TVL) в размере 9,38 миллиарда долларов.
Бутерин утверждает, что по мере того, как эти решения продолжают набирать обороты и все чаще используются кошельки со смарт-контрактами, возникает очевидный пробел, который требует решения. Проблема возникает из-за того, что пользователям необходимо управлять активами на множестве уровней 2 в кошельках смарт-контрактов, чтобы эффективно управлять ключевыми изменениями. Для решения этой дилеммы требуется эффективный механизм обновления ключей без запуска притока транзакций.
Одно из предложенных в посте средств правовой защиты вращается вокруг принятия контрфактических адресов. Кошельки со смарт-контрактами могут использовать вымышленные адреса, которые остаются вне сети, для получения и сохранения активов. Этому способствует функциональность CREATE2, которая позволяет генерировать адрес Ethereum.
Кроме того, в публикации было представлено понятие архитектуры разделения активов и хранилищ ключей, что облегчает пользователям внесение ключевых изменений в среде с несколькими L2. Эта архитектура была разделена на две реализации: облегченную версию и тяжелую версию. В то время как первый предполагает локальное хранение ключей кошельками и периодическую проверку доказательств для их обновления, последний требует кроссчейн-доказательств для каждой транзакции с последующей аутентификацией ключей в хранилище ключей.
Корень состояния Ethereum
Доказательства между цепочками подтверждают транзакции между различными сетями или уровнями блокчейна. В сценариях, когда кошелек и хранилище ключей находятся в разных сетях уровня 2 (L2), комплексное доказательство кросс-чейн для ключей кошелька состоит из двух основных компонентов.
Во-первых, подтверждение проверки подтверждает текущее состояние сети L2, в которой хранится хранилище ключей, с использованием корня состояния Ethereum, известного в сети L2, в которой хранится кошелек. Во-вторых, доказательство иллюстрирует существование текущих ключей в хранилище ключей, используя корень состояния сети L2, в которой хранится хранилище ключей.
Бутерин выделил пять различных методов кросс-цепочечных доказательств: доказательства Меркла, ZK-SNARK общего назначения, специальные доказательства (например, с KZG), доказательства Веркла и отсутствие доказательств (опирающиеся на прямое чтение состояния). Эти методы были ранжированы на основе простоты реализации и стоимости с использованием иллюстративной диаграммы.

В отчете подробно рассматриваются механизмы работы каждого подхода и очерчиваются преимущества и недостатки всех методов, касающихся расхода газа, вычислительных мощностей и размерности данных. Был сделан вывод, что выбор метода будет преимущественно зависеть от конкретного варианта использования и предполагаемого баланса между использованием газа и безопасностью сети.