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不对称扩展挑战催生替代方案需求
以太坊联合创始人Vitalik Buterin提出了一项全面提案，以解决网络状态扩展的挑战。该计划在现有机制之外引入了新形式的状态存储，旨在实现千倍的可扩展性。提案承认，尽管以太坊在执行和数据扩展方面已有明确路径，但状态扩展在根本上有所不同，需要创新性解决方案。
Buterin指出，以太坊在三个关键资源上面临着不同的扩展现实。他表示：“我们希望以太坊L1实现千倍扩展。我们大致知道如何在执行和数据上做到这一点。但扩展状态从根本上更为困难。”执行可以通过ZK-EVM实现千倍增益，而数据扩展则通过PeerDAS技术达到类似水平。然而，状态扩展缺乏此类突破性解决方案。
当前状态每年增长约100GB，若增长20倍，年增量将达2TB。四年后，构建者必须维护的总状态规模将达到8TB。提案解释称，数据库效率和同步是主要障碍。现代客户端数据库难以处理太字节级别的状态，因为写入操作需要对数树更新。Buterin强调，状态与计算和数据有着根本区别。构建者无论gas限制如何，都需要完整状态来构建任何区块。
这一现实要求采用保守的扩展方法，并排除了许多适用于其他资源的分片技术。网络不能仅依赖专业构建者，因为无需许可的区块构建需要合理的设置成本。
强无状态性与过期机制面临兼容性问题
文章分析了先前提出的解决方案为何未能满足要求。强无状态性要求用户在提供Merkle证明的同时，指定访问的账户和存储槽。这种方法存在三个主要问题：依赖链下基础设施、与动态存储访问模式向后不兼容，以及带宽成本增加，简单的ERC20转账可能高达4KB。
状态过期设计也遇到了根本性障碍。创建新账户需要证明该地址在以太坊整个历史中不存在任何记录。重复重生方案要求在第N年创建账户时进行N次查找。地址周期机制试图缓解问题，但与使用不透明存储槽生成的现有ERC20合约不兼容。
Buterin指出，这些探索揭示了重要模式。他解释道：“用Merkle分支替换所有状态访问代价过高，但替换特殊情况下的状态访问是可以接受的。”分析指向分层状态系统，该系统将高价值、频繁访问的状态与低价值、很少访问的状态区分开来。然而，向后兼容性极其困难，因为较低层级根本无法支持动态同步调用。
新型存储类型为开发者提供成本与灵活性选择
该提案引入了每月重置的临时存储和基于UTXO的系统作为主要解决方案。Buterin阐述了他的构想：“以太坊最实际的路径可能是在现有状态仅进行适度扩展的同时，引入更廉价但限制也更多的新形式状态。”
临时存储适用于拍卖、治理投票和游戏事件等一次性状态。ERC20余额可采用复活机制，并通过位域跟踪历史状态使用情况。该设计每月可支持8TB的临时状态，而用于跟踪的永久存储仅需16GB。UTXO系统将过期机制推向逻辑极致，实现零持续时间周期。
Buterin设想用户账户和智能合约代码将保留在永久存储中以保证可访问性。NFT和代币余额将迁移至UTXO或临时存储，而短期事件状态则使用临时机制。核心DeFi合约将永久保存以确保可组合性，但个别头寸（如CDP）可转移至成本更低的层级。开发者最初可以完全使用永久存储，随着生态系统的适应，再逐步进行优化。
