Danksharding：以太坊大規模擴展的革命性演進

擴展性一直是以太坊的最大挑戰。隨著網路的成長，交易擁堵和高額手續費成為反覆出現的問題。在這樣的背景下，Danksharding——一個以致敬以太坊協議研究員Dankrad Feist命名的創新解決方案——出現了，它不僅僅是一個技術改進：更是以太坊為滿足數十億用戶而構想的核心支柱。

理解網路分片的概念

分片（sharding）就像是一種智慧的分割策略。不是每個節點都存儲並驗證所有交易——這樣的情況越來越昂貴——而是將網路分割成多個獨立的片段。想像一個有1,000個節點的網路沒有分片：所有節點都處理所有交易。現在，按照Ethereum 2.0的規劃，將這個網路分成64個片段：每個片段只負責一部分交易，這樣可以大幅降低計算負擔並加快處理速度。

例如，一個片段可以處理標記為"A"到"E"的帳戶交易，而另一個管理"F"到"J"的交易。這種模組化的分割允許每個片段並行運作，從而倍增整體網路的容量。

Danksharding：一種不同的方案

與傳統的分片不同，傳統分片會將區塊提案分配給不同片段的多個驗證者，而Danksharding引入了一個更優雅的架構：單一的區塊提案者。這種統一的結構不僅簡化了協議，還消除了多提案者系統固有的複雜性和漏洞。

Danksharding的設計採用集中式的費用市場方式。這意味著所有片段都在相同的經濟規則下運作，建立一個一致且可預測的系統。這一根本性變革使交易更高效，並為以太坊實現真正的擴展性提供了明確的路徑。

從Proto-Danksharding到完整Danksharding

在實現完整Danksharding之前，以太坊經歷了一個關鍵的中間階段：Proto-Danksharding，通過EIP-4844在Cancun升級中實現。這個方案允許Layer 2的rollup以更低的成本將數據加入區塊，將交易費用降低，達到每秒100到10,000筆交易的水平。

Proto-Danksharding作為一個結構基礎，準備網路的基礎設施。它引入了"blob transactions"的概念——一個暫存且獨立的存儲空間，用於存放rollup的數據——而不需要完全分片。這種中間方案讓Layer 2生態系統能在以太坊完成完整分片架構的開發時，保持高效運作。

兩種方案的根本差異

Proto-Danksharding提供了即時的改善：降低Layer 2 rollup的成本、減少燃料費用，並預期達到每秒100到10,000筆交易的速度。這是一個已經接近實現的方案。

而完整的Danksharding仍在開發中，目標是實現指數級的能力：超過每秒10萬筆交易，真正實現全球規模的擴展性。Proto-Danksharding是戰術性的一步，Danksharding則是戰略性的終極目標。前者運作於(EIP-4844)，後者則需要多個協議升級和驗證架構的重新設計。

Danksharding與傳統分片的差異

傳統的區塊鏈分片將網路劃分為多條平行的鏈，每條鏈獨立處理交易。這種技術可行，但伴隨著複雜性：多個提案者、分片間同步、跨分片攻擊的高風險。

Danksharding克服了這些限制，提出了"二次方分片"（quadratic sharding）——一種大幅降低片段間通信需求的技術。透過單一提案者和統一的費用市場，架構變得更簡單且更具韌性。這項創新讓以太坊能在不犧牲安全性的前提下擴展，同時保持去中心化。

在Ethereum 2.0路線圖中的策略角色

Proto-Danksharding已在2024年第一季的Cancun升級後運作。而完整的Danksharding仍是下一個重要的發展里程碑。這些組件共同構成了以太坊擴展策略的骨幹。

PoS（權益證明）轉型已成功完成，為下一步打下基礎。現在的重點是提升交易能力，同時保持安全。Danksharding不僅是技術升級——它是將以太坊轉變為真正全球性基礎設施的跳躍，能以最低成本處理大量交易。

Danksharding的實際優點

完整實施Danksharding將帶來重大變革。首先，快速且低成本的交易將不再是承諾，而是現實。其次，網路將通過堅實的共識機制保持安全，即使吞吐量呈指數級增長。第三，單一提案者的架構和交叉驗證將降低51%攻擊的風險。

對開發者來說，Danksharding意味著更佳的去中心化應用建構體驗。對用戶來說，則是實質的手續費節省和即時確認。對整個生態系統而言，則是能與傳統系統在速度和成本上競爭，同時保持去中心化的特性。

未來展望

Danksharding並非以太坊演進的終點——而是新起點。藉由這項實現，網路將能吸收每日數十億筆交易，實現當前不可能的應用場景：微交易、鏈上遊戲、去中心化金融的規模化應用。

從Proto-Danksharding到完整Danksharding的路徑，彰顯了以太坊對持續創新的承諾。每一步都經過精心規劃，旨在最大化利益、最小化風險。最終的成果將是一個重新定義去中心化、安全性與擴展性同時兼具的區塊鏈基礎設施。