Autor: 100y.eth Fonte: espelho Tradução: Shanooba, Golden Finance

Em 23 de julho de 2024, após uma longa espera, a Rede principal do Avail finalmente entrou em operação. Como o nome sugere, o Avail é um projeto de camada de disponibilidade de dados (DA). Muitos podem pensar: 'O Avail não é apenas mais um projeto DA, como Celestia ou EigenDA?' No entanto, isso não é verdade.

A partir do roteiro do Avail, pode-se ver que o Avail não é apenas um projeto de DA, mas sim uma camada unificada de integração vertical. Embora haja muitos artigos na comunidade apresentando o Avail, este artigo se concentrará nas vantagens do Avail em relação a outros projetos de DA. Se você estiver interessado em aprender conceitos básicos do Avail, consulte os seguintes artigos:

• Avail: Infraestrutura de criptografia unificada da Blockworks
• Redacted Research's $AVAIL and Web3 Unified

1. Interoperabilidade de confiança mínima e camada de Liquidação fixa

Comparado com outras camadas de DA, a maior vantagem do Avail é a sua camada de compensação fixa, chamada de Avail Nexus, que suporta interoperabilidade com mínima confiança entre as agregações.

1.1 Por que é necessário um modelo de roda com um sistema de prova unificado?

Para alcançar a segurança da ponte, é crucial compreender a cadeia normativa e a validade da execução da rede adversária. A partilha da soberania no mesmo nível de DA publica os dados das transações no mesmo nível de DA, tornando assim fácil compreender a cadeia normativa da rede adversária. No entanto, partilhar apenas o nível de DA não torna fácil verificar a validade da execução na rede adversária.

Portanto, foram discutidos métodos para minimizar a confiança na troca de mensagens entre Rollups de soberania, sendo o mais notável a troca de mensagens IBC entre Rollups baseados em Cosmos SDK. No IBC, a confiança é minimizada através da verificação do cabeçalho do bloco e da prova de Merkle da rede parceira usando um cliente ligeiro.

No entanto, como lidar com a agregação de soberania sem o uso do Cosmos SDK? Ainda precisam de validar a execução da rede de contraparte através do cliente ligeiro. As diferenças entre Máquina virtual, esquemas de prova (prova de fraude e prova de validade) ou sistemas de prova zk podem tornar extremamente desafiante a construção de sistemas de validação com pontes de confiança mínima.

Além disso, se a ponte entre as agregações de soberania for feita de forma ponto a ponto, em vez de seguir o modelo de radiação central, o sistema de ponte se tornará fragmentado. Cada novo canal exigirá um novo sistema e pode haver vários tipos de tokens envolvidos, o que pode resultar em problemas de interoperabilidade, mesmo entre tokens do mesmo tipo.

Portanto, para garantir a segurança e uma experiência de usuário perfeita entre as agregações da camada DA compartilhada, é necessário utilizar um sistema unificado para verificar a execução e adotar um modelo de ponte em forma de eixo que compartilha uma camada de liquidação única.

1.2 Usando Nexus

Isto é na verdade o que Avail Nexus faz. Avail Nexus é a camada de liquidação fixa do ecossistema Avail, construída com base em Avail, que faz a agregação zk-SNARK e a prova, permitindo que as transações agregadas no ecossistema Avail sejam realizadas de forma rápida e eficiente, alcançando uma interação de mensagens entre cadeias de confiança mínima.

Avail Nexus irá consolidar e verificar vários tipos de provas de vários rollups, e em seguida, combiná-los em uma prova concisa. Não só rollups de eficácia, rollups otimistas também podem participar no Avail Nexus. Rollups otimistas podem submeter os seus recibos e raiz de estado ao Nexus, e se não fornecerem qualquer prova de fraude durante o período de desafio, eles serão incluídos no estado do Nexus.

A prova de agregação será finalmente apresentada ao Avail DA e à rede Ethereum. Devido à falta de camada de execução no Avail DA, será adicionado um módulo para prova de validação no futuro. As informações de status dos Rollups na Avail Nexus são verificadas na rede Ethereum, e suas suposições de segurança de operação são as mesmas que as validiums que usam a rede Ethereum como camada de liquidação.

2. Verificação rápida usando o esquema de compromisso KZG

Avail DA adota o esquema de compromisso KZG para prova de validade, permitindo que clientes leves verifiquem rapidamente a disponibilidade de dados de forma concisa. Além disso, devido às propriedades homomórficas do compromisso KZG, a correção do código de apagamento pode ser verificada sem prova de fraude, eliminando assim a latência causada pelo período de desafio.

2.1 ELI5: Compromisso KZG

Na criptografia, um compromisso é um método de comprometer um conjunto de dados em um determinado momento e revelá-lo posteriormente para provar a autenticidade dos dados originais. Compromissos são frequentemente usados para compactar ou ocultar dados. As duas propriedades-chave de um compromisso são o comprometimento e a ocultação.

• Ligação: uma vez que os dados são submetidos, não podem ser alterados, garantindo assim a integridade.
• Oculto: Os dados originais não podem ser inferidos a partir do compromisso.

No Bloco, os esquemas de compromisso comuns incluem a árvore de Merkle, que comprime as informações em um único valor, sem revelar os dados originais, e pode verificar facilmente se dados específicos estão incluídos na árvore de Merkle.

O esquema de compromisso polinomial KZG compromete-se com um polinômio. Os dados podem ser convertidos em um polinômio que tem um único valor de compromisso de tamanho fixo. A vantagem do compromisso KZG é que os validadores podem usar uma prova KZG muito pequena (O(1)) para provar facilmente a inclusão de dados específicos. Em comparação com a árvore de Merkle, esta é uma vantagem significativa, pois o tamanho da prova da árvore de Merkle aumenta logaritmicamente (O(logN)) com o tamanho dos dados.

2.2 Promessa de KZG no Avail

Vamos mergulhar mais fundo no modo de armazenamento de dados do Avail DA e no processo de verificação da disponibilidade dos dados. Quando os usuários (rollup) enviam dados de transações para o Avail, os dados são organizados em uma matriz bidimensional. Em seguida, códigos de correção são usados para gerar dados redundantes, efetivamente duplicando os dados originais.

Devido ao aumento do volume de dados para o dobro, os produtores maliciosos de Bloco devem ocultar mais de metade dos dados para escondê-los, portanto, é altamente provável que esse comportamento seja detetado durante o processo de amostragem de disponibilidade de dados. Os dados em cada linha são convertidos em polinómios e o compromisso polinomial KZG desses dados está incluído no Cabeçalho de bloco. Aqui estão as funcionalidades implementadas pelo compromisso KZG:

1. Nó pode verificar a disponibilidade de dados rapidamente e facilmente: se Nó quiser verificar se dados específicos estão incluídos em um bloco, ele se beneficia do compromisso KZG, Nó completo pode fornecer uma prova KZG muito pequena (O(1)).
2. Verifique a corretude da codificação de apagamento sem prova de fraude: Em Celestia, a prova de fraude é usada para verificar a corretude da codificação de apagamento, o que pode resultar em latência devido ao período de desafio. Como o compromisso KZG é homomórfico, a corretude da codificação de apagamento pode ser verificada rapidamente, verificando se o compromisso dos dados de codificação de apagamento corresponde ao compromisso de codificação de apagamento.

3. Usando BABE e GRANDPA para segurança e atividade

A maioria das redes de Blockchain geralmente se concentra na segurança ou atividade de seu Mecanismo de consenso. O Avail DA, construído sobre a infraestrutura do Polkadot SDK, utiliza BABE e GRANDPA como seu Mecanismo de consenso, proporcionando um equilíbrio entre a atividade e segurança semelhante ao Ethereum.

3.1 Alocação Cega de Extensão de Blockchain (BABE)

BABE é o mecanismo de produção de bloco do Avail, responsável por garantir a atividade. A cada intervalo de tempo (20 segundos), um autor principal é selecionado por VRF para produzir um bloco. Pode haver vários autores dentro de um intervalo de tempo ou nenhum autor. Se vários autores forem selecionados, começa uma competição e o bloco com maior número de propagações se tornará parte da cadeia de bloco padrão. Se nenhum autor principal for selecionado, um autor secundário será selecionado pelo método de rotação para produzir um bloco.

3.2 Prefixo de protocolo de antepassado recursivo baseado em GHOST (GRANDPA)

GRANDPA atua como uma ferramenta final de determinação semelhante ao Casper FFG da Ethereum, mas com a diferença de que ele determina a cadeia de especificação final em vez de um único Bloco, acelerando assim o processo de determinação final. Em um ambiente síncrono, mais de dois terços dos Nós precisam ser honestos para determinar a finalidade, enquanto em um ambiente assíncrono, ele pode lidar com até um quinto dos Nós bizantinos.

4. Um ecossistema com uma segurança económica poderosa de encriptação

(Avail Fusion | Fonte: Avail)

Avail Fusion permite que Tokens de outros ecossistemas contribuam para a segurança econômica da encriptação do ecossistema Avail. Protocolos como EigenLayer, Babylon, Symbiotic e Karak são seguidos devido à enorme segurança do BTC e ETH. Com a implementação do Avail Fusion, espera-se que o nível de segurança do ecossistema Avail melhore significativamente. Uma crítica comum ao Optimium e Validium é que eles enfraquecem sua segurança devido à dependência de camadas DA externas. O Avail DA com Avail Fusion pode mitigar essas críticas.

É interessante notar que o token rollup da Avail também pode ser usado no Avail Fusion. Uma das maiores falhas da tokenomics do token rollup é a falta de utilidade além da governança. O Avail Fusion pode resolver esse problema ao aumentar a segurança econômica da encriptação por meio do uso do token rollup, aumentando assim sua produtividade e acelerando o ciclo de incentivo do ecossistema.

No entanto, uma questão que vale a pena seguir é a distribuição de recompensas. Se os Tokens de outros ecossistemas forem usados para Consenso e receberem Recompensas de bloco, as recompensas relativas dos detentores de stake da AVAIL podem diminuir. Portanto, ao introduzir a Avail Fusion, é necessário um design complexo de taxa de stake e recompensa de Token de ecossistema externo.

5. Vários utilitários Token

A economia de Token é a área mais promissora da encriptação e um problema de longa data. Embora os Tokens possam servir como um lubrificante para garantir o bom funcionamento do protocolo, um design ruim ou falta de utilidade pode torná-los prejudiciais.

(fonte: Avail)

Felizmente, a Avail fornece múltiplos usos para o token AVAIL através do conceito de camada unificada, diferentemente de muitos outros protocolos, ela integra internamente múltiplas camadas e funcionalidades:

• Governança
• DA 01928374656574839201
• Fornecer segurança DA
• Participar no pool de sequência do Nexus 01928374656574839201
• Participar no pool de agregação de provas Nexus
• Taxa de transição

Dado o funcionamento e utilidade do Token em cada camada, Avail pode ser considerado uma combinação das camadas DA, Descentralização e agregação ZKP. Isso destaca o enorme potencial de crescimento do ecossistema Avail.

6. Últimas Reflexões

Embora o ecossistema modular dentro do Éter tenha feito progressos significativos, o ecossistema modular fora do Éter ainda não está maduro em termos de interoperabilidade e segurança. A Avail fornece soluções eficazes para esses problemas através do Avail DA, Avail Nexus e Avail Fusion, tornando-se um ecossistema modular ideal.

Assim como a disputa em andamento entre infraestrutura e aplicativos, mesmo que a Avail construa uma infraestrutura perfeita, o verdadeiro desafio ainda é criar um ecossistema dinâmico. No entanto, não há com o que se preocupar. De acordo com a página do ecossistema Avail, a Avail já foi integrada em muitos SDKs agregadores, incluindo Arbitrum Orbit e Polygon CDK. Muitas plataformas RaaS, como Conduit e AltLayer, também suportam o Avail DA, e um total de 32 redes agregadoras se juntarão ao Avail DA.

Nos últimos anos, o ecossistema modular tornou-se mais diversificado e abrangente. Muitos projetos modulares (como rollup, camada DA) estão entrando no mercado e, para sobreviver neste ambiente competitivo, os projetos devem ter vantagens únicas. Com seu conceito de camada unificada, a Avail ocupa uma posição única no mercado, executando funções como DA, ordenação, agregação de ZKP e re-stake. Portanto, a jornada iminente da Avail é definitivamente digna de expectativa.