以太坊日益嚴重的狀態問題正逼近臨界點

來源：CryptoTicker 原文標題：Ethereum日益嚴重的狀態問題正逼近臨界點 原文連結：https://cryptoticker.io/en/ethereums-growing-state-problem-is-reaching-a-breaking-point/

以太坊「狀態」的真正含義

以太坊的狀態是目前網絡所知道的一切的總和。包括帳戶餘額、智能合約存儲以及運行去中心化應用的字節碼。它是鏈上的實時記憶體。

這個狀態支撐著一個生態系統，該系統結算數十億美元的價值，並協調數千個應用程序，涵蓋DeFi、NFT、遊戲和企業用例。問題很簡單但嚴重：狀態只會不斷增長，沒有任何東西被移除。

隨著越來越多的應用部署合約，越來越多的用戶與之互動，狀態將永久擴展。每個完整節點都必須存儲並提供這些數據，即使其中很大一部分再也未被觸及。

為何以太坊狀態膨脹威脅去中心化

運行一個完整的以太坊節點已經相當昂貴。存儲需求持續上升，同步時間增加，隨著鏈的老化，提供數據變得更加脆弱。根據基金會的說法，如果狀態變得過大或過於複雜而難以提供服務，整個堆疊將變得更加集中且脆弱。

近期的擴展升級意外加快了這一趨勢。Layer 2擴展、EIP-4844原型Danksharding以及更高的Gas限制都促使以太坊上的活動增加。更多的活動意味著更多的合約、更多的存儲寫入，以及更快的狀態增長。

這個問題並非理論上的。研究人員正在積極測試各種情境，以了解何時狀態大小會成為瓶頸，何時節點難以與鏈頭同步，以及何時客戶端實現會在極端存儲壓力下失敗。

如果只有少數資金充足的運營商能負擔得起運行完整節點，以太坊的審查抵抗性和中立性將開始削弱。

無狀態驗證解決一個問題卻帶來另一個問題

以太坊的長期路線圖包括無狀態（statelessness），即驗證者可以在不存儲完整狀態的情況下驗證區塊。這大大降低了驗證者的負擔，並為更高的吞吐量打開了大門。

但這也提出了一個新問題：如果驗證者不存儲狀態，誰來存？

在無狀態設計中，大多數歷史和活躍狀態可能由專門的運營商持有，例如區塊建構者、RPC提供者、MEV搜索者和區塊瀏覽器。這種集中帶來了新的風險，包括審查、在故障期間的可用性，以及在監管或外部壓力下的韌性。

無狀態共識團隊對此交易做出了明確說明。無狀態驗證提高了擴展性，但如果設計不當，可能會推動以太坊走向基礎設施集中化。

解決狀態膨脹的三條建議路徑

為了解決這個問題，以太坊基金會的研究人員提出了三種互補的方法，從不同角度著手控制狀態增長。

狀態過期

狀態過期專注於從活躍狀態中移除非活躍數據。團隊估計，大約80%的以太坊狀態已超過一年未被觸及，但每個節點仍需存儲這些數據。

在這個模型中，非活躍數據會從活躍集過期，但可以通過加密證明在以後復原。正在探索兩種變體。一種是標記並過期較少使用的條目，並提供稍後復原的選項。另一種是將狀態分成不同時代，凍結較舊的時代，同時保持近期數據的活躍。

目標很簡單：停止強制每個節點承擔沒有人使用的數據。

狀態存檔

狀態存檔將熱狀態與冷狀態分離。經常訪問的數據保持快速且有限，而較舊的數據則存放在存檔存儲中，用於歷史驗證。

這種方法允許節點性能隨時間保持相對穩定，而不是隨著鏈的老化而退化。即使總狀態持續增長，大多數節點的運行負擔也能保持在可控範圍內。

它還明確區分了為性能優化的節點和為歷史與研究優化的節點角色。

部分無狀態

部分無狀態允許節點只存儲部分狀態，而非全部。錢包和輕客戶端會緩存它們依賴的數據，降低對中心化RPC提供者的依賴。

這個模型降低了存儲成本，擴大了參與範圍，也讓個人和較小的運營商更容易運行節點，而不需要大量硬體投資。

這三種方法的共同目標是降低狀態作為性能瓶頸的影響，降低持有成本，並使服務更容易。

以太坊基金會接下來的行動

基金會優先推動能在當下帶來實實在在好處的解決方案，同時保持與未來更雄心勃勃的協議變更的兼容性。目前的重點包括改善存檔節點工具、加強RPC基礎設施，以及讓部分無狀態節點更易於運行。

這些努力都非常務實。團隊強調，這些方案之所以被選中，是因為它們立即有用，並且與以太坊長遠路線圖相容。

開發者、節點運營商和基礎設施團隊都被邀請參與測試和討論。研究人員明確表示，這不是基金會能單獨解決的問題。

長遠來看為何這很重要

以太坊狀態膨脹不是一個吸引眼球的頭條問題，但它卻是以太坊去中心化承諾的核心。如果運行節點的成本過高或過於複雜，網絡就有偏向基礎設施集中化的風險，即使吞吐量和可用性有所提升。

以太坊基金會的訊息很簡單：僅僅擴展鏈的容量而不擴展其安全存儲和服務數據的能力，是遠遠不夠的。未來幾年以太坊如何管理其狀態，將決定誰能參與、誰控制基礎設施，以及在壓力下網絡的韌性。

這場辯論才剛剛開始，這裡做出的選擇將在未來的升級周期中產生深遠影響。