長推：圖解什么是數據可用性DA_區塊鏈:比特幣怎么挖挖一枚需要多久呢

講到模塊化區塊鏈，數據可用性DA是一個繞不過去的主題。無論是以太坊大熱的EIP-4844提案還是通用的DA層解決方案Celestia

,都跟DA有著密不可分的關系。那DA到底是什么呢？為什么DA方案能提升區塊鏈網絡的性能？在講DA之前，我們先來思考一個問題：怎么確保區塊中包含的交易是在鏈上實際發生的？換種說法，在區塊鏈網絡中實際發生的交易是否被真實地包含在區塊中呢？DA即保證數據在鏈上可用，讓區塊信息能真實反映實際的鏈上交易情況。

在區塊鏈網絡中通常包含2類節點：全節點和輕客戶端。

比特幣支出產出利潤率（SOPR）目前處于“利潤驅動”狀態:金色財經報道，據區塊鏈分析公司Glassnode在社交媒體披露最新數據顯示，當前比特幣支出產出利潤率（SOPR）處于“利潤驅動”狀態，但是，最近不斷走低的價格正在測試當前趨勢強度，目前底價表明市場參與者總體上處于虧損狀態，未能收回利潤驅動機制可能表明市場進一步疲軟，而收回趨勢將表明市場強勢。[2023/6/18 21:44:16]

1)全節點；下載區塊中的所有數據進行驗證，能夠最大程度地保證DA.

zkSync橋接存儲總價值突破25萬枚ETH，價值近5億美元:金色財經報道，據Dune Analytics最新數據顯示，以太坊Layer2擴容解決方案zkSync跨鏈橋接存儲總價值已突破25萬枚 ETH，本文撰寫時達到257,984 ETH（按照當前ETH價格計算接近5億美元），參與橋接交易的用戶量為846,709個。[2023/4/30 14:36:02]

2)輕客戶端。只下載區塊頭進行驗證，并假設區塊包含的都是有效交易。這里存在的問題是，惡意的區塊生產者可以通過構建一個包含無效交易的區塊，去欺騙輕客戶端。

CoinShares：上周數字資產投資產品凈流入1030萬美元:10月3日消息，CoinShares最新報告顯示，上周數字資產投資產品凈流入1030萬美元，為連續第三周流入，其中比特幣投資與以太坊投資產品分別凈流入770萬美元與560萬美元。做空比特幣的投資產品凈流入210萬美元，做空以太坊產品流出90萬美元。[2022/10/3 18:38:34]

那竟然輕客戶端的安全性較差，網絡中全部運行全節點不就好了嗎？理想跟現實之間的差距在于成本，運行全節點需要下載全部的區塊數據。因此，除了專業的節點運營商，普通用戶沒有動力去運行全節點。

那輕節客戶端還有什么辦法可以保證安全性呢？聰明的開發者想到用欺詐證明解決輕客戶端的安全性問題，簡單來講，與輕客戶相鄰的全節點可以通過發送欺詐證明，告知輕客戶端區塊無效。因此，從理論上講，輕客戶端+欺詐證明能實現全節點級別的安全性。

那輕客戶端的安全性問題就解決了嗎？不。原因是，惡意區塊生產者可以選擇扣留一部分數據不發布，此時誠實全節點會發出警告。如下圖所示，區塊生產者在T3補全所有區塊數據。

因此，欺詐證明并不是有效的解決方案。選擇不發布數據不是唯一可歸因錯誤。比如在T3階段，很難去證明到底是惡意區塊生產者扣留了部分數據，還是檢驗節點的惡意誤報。

那么，驗證節點對惡意區塊的警告行為是否因受到激勵？此時就會面臨一個三難困境。1)如果激勵為正，此時惡意驗證節點可以通過發出虛假警報獲利；2)如果激勵等于0，意味著惡意驗證者能零成本發起DOS攻擊；3)如果激勵為負，可能只有為愛發電的節點才愿意做。

說了這么多，到底有沒有辦法可以解決輕客戶端的安全性問題？有。就是我們接下來要講的數據可用性抽樣，即輕客戶端只要隨機下載一部分數據進行驗證，就能確保數據的可用性。關于DASampling的底層技術實現，此推文不做深入探討。通過一個簡單的場景模擬，簡單了解下它的邏輯實現。

場景如下：現在有2枚硬幣：1枚兩面都是數字；1枚一面是數字，另外一面是圖案。現在2枚硬幣給到你，怎么確認哪枚是兩面都是數字的呢？

其實很簡單，我們只需要無差別地擲硬幣記錄情況即可。如果前2次擲的都是數字，意味著這枚硬幣有的概率是2面都是數字的那枚。同樣地，如果前n次擲的都是數字，此時2面都是數字的概率是.只要重復這個過程20次，上述可能性將變成99.9999%。

DAS的邏輯實現正是基于上述原理。輕客戶端無需下載所有的區塊數據，只需要隨機下載少量數據進行驗證，就能保證數據可用性。更直觀地，如果區塊的大小是4MB,輕客戶端進行隨機20次1kb的數據抽樣。意味著只需要下載0.5%的數據，就能夠實現置信水平高達99.9999%的數據可用性。

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