以太坊 - EIP-X 提案

EIP-X 旨在构建一个能消费 ZKP 的极轻量级客户端,应对以太坊网络中传统轻客户端的局限性,通过witness生成器、ZKEVM 模块生成 ZKP 并分发到轻客户端节点,从而实现高效的状态验证。该方案能支持 Flashbots 的无 Gas 交易,并结合零知识证明解决抢跑交易和三明治攻击等问题,从而提高区块链数据的效率、安全性和可访问性。

EIP-X 提案

消耗 ZKP 并能高效访问特定状态段的无状态轻客户端。

动机

在区块链技术的动态环境中,解决传统轻客户端的局限性对于以太坊网络的广泛采用和高效运行至关重要。 按照惯例,轻客户端通过增量请求区块状态来给完整节点带来负担,从而给网络可扩展性带来挑战。 Verkle 树的集成向前迈出了重要一步,为轻量级客户端在区块之间的更平稳过渡提供了便利。 然而,一个挥之不去的问题在于确保准确的状态根确认,突显了进一步发展的必要性。 轻客户端无法处理零知识证明加剧了复杂性。

为了响应对消耗 ZKP 的超轻量级客户端的迫切需求,我们的 EIP 旨在解决诸如抢跑交易和夹层攻击之类的挑战。

在 MEV 乌托邦模型中,我们寻求各个方面的专业化,包括最大程度的竞争和没有特权参与者。 为了实现 MEV 乌托邦世界,我们需要实现无需信任的协作,并最大限度地提高 MEV 供应链中的竞争。 然而,这具有挑战性,因为各方自然不信任彼此。 验证者希望提出具有最大价值的区块,但我们不希望他们一定拥有复杂的基础设施,因此他们将其外包给构建者。 但是,如果验证者可以查看区块内部,他们可以从构建者那里窃取区块或抢跑用户。 因此,区块构建者将其区块发送给一些受信任的验证者,例如,大型知名的验证者,而单人质押者将无法获得有竞争力的 MEV 奖励。

因此,这里的关键是构建者需要免受验证者的隐私保护。

在这种情况下,我们正在研究一种很酷的概念,其形式是一种消耗 ZKP 的轻客户端,并且非常轻巧,可以以无状态方式运行。

项目描述

我们的努力 EIP-X 体现了对精简轻客户端作为轻客户端基础的能力的周全探索。 第一个组件是见证生成器,它是 Geth 的一个分支,用于订阅区块链事件。 每当生成一个新块时,它将自动获取最新的块状态。 这一过程需要提取密码学见证,该见证将作为创建零知识证明 (ZKP) 的基础。 ZKEVM 模块将生成见证的 ZK 证明。 这些 ZKP 是我们方法不可或缺的一部分,随后会传播到对等节点网络中的所有参与的轻量级客户端 (LC) 节点。 因此,所有节点都将拥有整个最新状态,而只需下载与链上最后一个块对应的见证的简洁 ZKP。 在 Portal Network 的上下文中,我们的方法侧重于使精简客户端能够有效地将 ZKP 纳入其操作中。 我们利用以太坊标准通信协议 Discv5 在 p2p 网络中一次性传播 ZKP。

如果出现与缓存相关的不一致或故障,参与者可以放心地求助于最新状态的 ZK 证明。 这些密码学证明是验证缓存数据片段完整性的可靠手段,从而增强了系统内的信任和可靠性。 该项目致力于显著提高区块链数据对于无状态轻客户端的效率、安全性和可访问性,其产品方向是移动友好的轻客户端,以显著提高去中心化程度,并以最少的资源消耗降低成为验证者节点的门槛。

项目目标

重要用例 1:

成为 Flashbot 的无状态节点

问题: Flashbots 的 0 gas 价格交易通过智能合约向矿工付款,这存在拒绝服务 (DOS) 向量的风险。 矿工必须模拟交易以评估盈利能力,这使得他们容易受到无成本的垃圾邮件攻击。 这与具有固有费用和基于节点的 mempool 过滤的常规以太坊交易不同。

使用 EIP-X 的潜在解决方案: 可以消耗 ZKP 的无状态客户端有可能缓解上述问题。

重要用例 2:

EIP-X 的整个想法始于提出一种可以验证 ZK 消息类型并且可以在一次调用中通过 p2p 网络传播 ZKP 的轻客户端。

问题:首先,让我们了解一下我们旨在克服的挑战:抢跑交易,即利用交易的先进知识来获得不公平优势的行为;以及夹层攻击,即恶意行为者将自己定位为从他人的交易中获利,这些都是我们生态系统中长期存在的威胁。

使用 EIP-X 的潜在解决方案: 引入零知识证明 (ZKP),这是一种强大的密码学工具,使我们能够在不泄露敏感信息的情况下证明计算的正确性。 我们的提案围绕将 ZKP 集成到订单匹配过程中以增强隐私和安全性。

该解决方案从承诺-披露方案开始,用户承诺他们的交易而不透露具体细节。 我们的与众不同之处在于 ZKP 的集成,它允许用户在不暴露关键细节的情况下证明其承诺的有效性。

为了降低抢跑交易的风险,我们引入了时间锁定的执行。 交易仅在指定时间段后才被揭示和处理,从而减少了恶意行为者的机会窗口。

考虑到 ZKP 生成可能需要时间,我们实施了批处理并探索并行化技术来优化 ZKP 生成的效率,从而确保可扩展性和速度。


合作者

  • Sogol Malek
  • Mohammadreza Nakhle

导师

  • Guillaume Ballet (@Verkle Trie 负责人)
  • Sina Mahmoudi (Geth 团队)
  • Portal 团队
  • Daniel Marcez (@Flashbots 协议工程师)
  • Cc: Hasu,@Flashbots 战略负责人

PowerPoint 链接

PowerPoint 演示文稿链接

Github

Github 存储库链接

  • 原文链接: github.com/eth-protocol-...
  • 登链社区 AI 助手,为大家转译优秀英文文章,如有翻译不通的地方,还请包涵~
点赞 0
收藏 0
分享
本文参与登链社区写作激励计划 ,好文好收益,欢迎正在阅读的你也加入。

0 条评论

请先 登录 后评论
eth-protocol-fellows
eth-protocol-fellows
江湖只有他的大名,没有他的介绍。