以太坊狀態數據通貨膨脹問題和解決方案

隨著以太坊網路普及度和應用需求的增加，其歷史狀態數據正在迅速擴展。為了解決這個問題，以太坊已經從最初的全節點逐步改進為輕用戶端，最近，社區內關於 Pectra 升級的討論包括通過歷史到期機制定期清除一些歷史數據的建議。

以太坊的多目標之一是實施分片以在不同的區塊鏈上分發數據，從而減少單個鏈上的負載。在 Dencun 升級中實施的EIP-4844標誌著向以太坊網路完全分片邁出了重要一步。EIP-4844引入了稱為“blobs”的臨時數據類型，使匯總能夠以較低的成本將更多數據提交到以太坊主鏈。為了管理存儲需求，將在存儲后大約 18 天從共識層節點中刪除 Blob 數據。

除了以太坊自身的改進之外，Celestia、Avail和EigenDA等專案也在開發增強數據管理的解決方案。它們提供有效的空數據可用性（DA）解決方案，可改善區塊鏈的即時操作和可擴充性。但是，這些解決方案無法解決需要對歷史數據進行多訪問的應用程式，例如依賴於使用者身份驗證數據的多期限存儲的 dApp 或需要 AI 模型訓練的應用程式。

為了應對以太坊生態系統中多數據存儲的挑戰，EthStorage、Pinax和Covalent等專案提出了解決方案。EthStorage 為匯總提供多期 DA，確保長時間的數據可訪問性。Pinax， The Graph 和 StreamingFast 協作開發用於 blob 數據包多期限存儲和檢索的解決方案。Covalent的以太坊 Wayback Machine（EWM）不僅可以作為多數據存儲解決方案，還可以促進數據查詢和分析，從而能夠深入檢查智慧合約內部狀態，交易結果，事件日誌等。

隨著人工智慧成為全球技術發展的主流趨勢，其與區塊鏈技術的融合被視為未來的方向。這一趨勢導致對訪問和分析歷史數據的需求不斷增長。在此背景下，EWM通過為以太坊歷史數據提供存檔和處理能力，使用戶能夠檢索複雜的數據結構並對智能合約進行詳細的分析和查詢，從而展示了其獨特的優勢。

以太坊 Wayback Machine （EWM） 簡介

以太坊 Wayback Machine （EWM） 從 Wayback Machine 的概念中汲取靈感，以保存以太坊上的歷史數據，並使其可訪問和可驗證。Wayback Machine是由互聯網檔案館創建的數位檔案專案，旨在記錄和保存互聯網的歷史。該工具允許使用者查看網站在不同時間點的存檔版本，幫助人們了解網站內容的歷史變化。

歷史數據是區塊鏈存在的基礎，不僅支援其技術架構，而且是其經濟模型的基石。區塊鏈最初旨在提供可公開訪問且不可變的歷史記錄。例如，創建比特幣是為了建立一個不可變的去中心化分類賬，記錄每筆交易的歷史記錄，確保透明度和安全性。

對歷史數據的需求跨越了廣泛的場景，但目前缺乏高效且可驗證的存儲方法。EWM 是一種多期數據可用性 （DA） 解決方案，能夠永久存儲數據（包括 Blob 數據），以解決因狀態過期和數據分片而導致的歷史數據可訪問性問題。EWM 專注於存檔和確保以太坊上歷史數據的多可訪問性，支援複雜的數據結構查詢。

接下來，我們將深入探討 EWM 如何通過其獨特的數據處理工作流程實現這一目標。

EWM的數據處理工作流程：提取、細化和索引

Covalent是一個為使用者提供區塊鏈數據訪問和查詢服務的平臺。它捕獲區塊鏈數據並對其進行索引，將其存儲在網路上的多個節點上，以確保可靠的存儲和快速訪問。Covalent利用以太坊 Wayback Machine（EWM）來處理數據，確保對區塊鏈歷史數據的持續訪問。EWM 數據處理工作流包括三個關鍵步驟：提取和導出、優化以及索引和查詢。

1. 提取和導出：這是該過程的第一步，涉及從區塊鏈網路直接提取歷史交易數據。此步驟由稱為區塊標本生產者 （BSP） 的專業實體執行。BSP的主要任務是創建和保存“塊標本”，這是區塊鏈數據的原始快照。這些區塊標本作為區塊鏈歷史狀態的規範表示，對於保持數據完整性和準確性至關重要。創建后，這些塊樣本將上傳到分散式伺服器（基於星際文件系統構建），並使用ProofChain合約進行發佈和驗證。這可確保數據安全，並向其他人發出數據已安全保存的信號。
2. 細化：數據提取后，區塊結果生成器 （BRP） 會細化數據。BRP 將原始數據轉換為更有用的形式。傳統的區塊鏈數據訪問方法往往提供的資訊有限，不利於查詢複雜的數據結構。通過重新執行和轉換數據，BRP 可以提供更詳細的見解，例如內部合約狀態和事務執行路徑。此外，通過預處理和存儲處理后的數據，BRP 顯著減少了每次查詢或數據分析重新運行全節點的需求，從而提高了查詢速度並降低了存儲和計算成本。因此，原始的“塊標本”被轉換為更易於查詢和分析的“塊結果”。這個過程不僅增強了共價網路的性能，而且還擴展了進一步數據查詢和分析的可能性。
3. 索引和查詢：最後，查詢運算符將處理后的數據組織並存儲在易於搜索的位置。根據應用程式接口使用者請求，從分散式伺服器檢索數據，以確保歷史和實時數據可用於回應應用程式接口查詢。這使用戶能夠有效地訪問和利用存儲在共價網路上的區塊鏈數據。

Covalent提供了一個統一的GoldRush應用程式接口，支援從多個區塊鏈（如以太坊，Polygon，Solana等）檢索歷史數據。這個淘金熱應用程式接口為開發人員提供了一個全面的數據解決方案，允許他們通過一次調用獲取ERC20代幣餘額並NFT數據。這個簡化了加密貨幣和NFT錢包的開發過程，如Rainbow和Zerion。此外，通過應用程式接口訪問DA（數據可用性）數據需要消耗信用點（Credits）。不同類型的請求被分類（例如，A類，B類，C類），每個類別都有特定的信用成本。這種收入模式支援運營商網路。

未來展望

隨著人工智慧的快速發展，人工智慧與區塊鏈融合的趨勢越來越明顯。區塊鏈技術為人工智慧提供了一個不可變的分散式驗證數據來源，提高了數據的透明度和可信度，從而使人工智慧模型在數據分析和決策方面更加精確可靠。AI利用區塊鏈數據分析來優化演演演算法，預測趨勢，並直接執行複雜的任務和交易，顯著提高去中心化應用程式（dApps）的效率並降低成本。通過 EWM，AI 模型可以訪問鏈上的各種結構化 Web3 數據集，所有這些數據集都保持完整性和可驗證性。EWM是AI模型和區塊鏈之間的橋接，極大地方便了AI開發人員的數據檢索和利用。

目前，一些AI專案已與Covalent集成：

• SmartWhales：一個使用AI技術優化跟單投資策略的平臺。複製交易依賴於分析歷史數據來識別成功的交易模式和策略。Covalent提供全面而詳細的區塊鏈數據集，使SmartWhales能夠分析過去的交易行為和結果，向使用者推薦特定市場條件下的有效策略。
• BotFi：一個去中心化金融交易機器人，通過集成Covalent的數據來分析市場趨勢並自動化交易策略。它根據市場變化自動執行買入和賣出操作。
• Laika AI：利用AI進行全面的鏈上分析。Laika AI集成了Covalent的結構化區塊鏈數據，為其AI模型提供支援，協助用戶進行複雜的鏈上數據分析。
• Entendre Finance：自動化去中心化金融資產管理，提供即時洞察和預測分析。其人工智慧利用Covalent的結構化數據來簡化和自動化資產管理任務，例如監控和管理數字資產持股以及執行特定的交易策略。

EWM 不斷改進和升級，以應對不斷變化的需求。共價工程師Pranay Valson表示，未來，EWM將擴展其協議規範，以支撐其他區塊鏈，如Polygon和Arbitrum。EWM還計劃將BSP分叉集成到Nethermind和Besu等以太坊用戶端中，以實現更廣泛的相容性和應用。此外，在信標鏈上處理 blob 事務時，EWM 將利用 KZG 承諾來提高數據存儲和檢索效率，從而降低存儲成本。

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