“四問” 讓你瞭解如何構建 AVS

最近，使用 EigenLayer 來構建基礎設施專案在開發者社區中已經變得非常流行。 這些專案被稱為主動驗證服務（AVS），指的是任何需要自己的分散式驗證語義以進行驗證的系統。 這些系統可以包括 DA 層、新的 VM、預言機、橋等等。

作者：IOSG Ventures

原用標題：IOSG Weekly Brief|“四問” 讓你瞭解如何構建 AVS #218

封面：Photo by Austin Chan on Unsplash

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最近，使用 EigenLayer 来构建基础设施项目在开发者社区中已经变得非常流行。这些项目被称为主动验证服务（AVS），指的是任何需要自己的分布式验证语义以进行验证的系统。这些系统可以包括 DA 层、新的 VM、预言机、桥等等。

但是我们到底如何构建一个 AVS？

为了设置 AVS 的基本规则，您需要回答四个主要问题。

Q1: What defines a Task in your AVS?

在 EigenLayer 中，任务是 Operator 承诺为 AVS 提供服务的最小工作单位。这些任务可能与 AVS 的一个或多个罚没条件相关联。

以下是两个示例任务：

• 在 EigenDA 的中托管和提供 “DataStore”
• 为跨链桥发布另一个区块链的状态根

EigenLayer 在以下工作流程中提供了一个更详细的示例。这个 AVS 的任务是计算特定数字的平方。

• Task Generator 以固定时间间隔发布任务。每个任务指定了需要计算平方的数字。它还包括法定人数和法定人数的阈值百分比，规定每个列出的法定人数至少需要一定比例的 Operator 签名才能通过此任务。
• 当前加入 AVS 的 Operator 需要从任务合约中读取任务编号，计算其平方，对计算结果进行签名，并将计算结果和签名发送给 Aggregator。
• Aggregator 收集来自 Operator 的签名并进行聚合。如果任何来自 Operator 的响应通过 了 Task Generator 在发布任务时设置的阈值百分比，聚合器将这些响应聚合起来并发布到任务合约中。
• 在争议解决期间，任何人都可以提出争议。DisputeResolution 合约会处理特定 Operator 的错误响应。（或者该 Operator 在这个时间窗口内没有做出响应）
• 如果争议被最终验证并处理， Operator 将被冻结在 Registration 合约中，由 EigenLayer 的否决委员决定是否否决冻结请求。

Q2: What kind of trust does your AVS want to inherit?

EigenLayer 提供了三种可编程信任。

• 经济信任

經濟信任依賴於人們對質押資產的信心。 如果腐敗帶來的利潤低於腐敗成本，經濟上理性的行為者就不會發起攻擊。 例如，如果對跨鏈橋發起攻擊的成本為 10 億美元，但利潤僅為 5 億美元，則從經濟上來看，進行攻擊是顯然不理性的。

作為廣泛採用的加密經濟學原語，罰沒可以大大提高腐敗成本，從而強化經濟安全。

• 去中心化信任

去中心化信任的本質是擁有一個龐大且廣泛分佈的驗證者集合，無論是在虛擬上還是在地理上。 為了防止在 AVS 中各個節點之間發生串通和 Liveness Attack，最好不要讓單一服務提供者運行所有節點。

在 EigenLayer 上，不同的 AVS 可以定製它們的去中心化程度。 例如，它們可以為 Operator 設置地理位置要求，或者只允許個人 Operator 提供節點服務，並相應地提供更多的激勵來吸引這類 Operator。

以下是一個範例：

Shutter 提出了一種通過使用閾值加密來防止 MEV 的解決方案。 該過程涉及一組節點，稱為 Keypers，他們通過分散式密鑰生成（DKG）參與計算一組共用的公鑰和私鑰。 這些節點由 Shutter DAO 的治理選舉產生。

顯然，DKG 依賴於誠實多數的假設。

通過藉助 EigenLayer 提供的節點運營服務，Shutter 可以獲得更廣泛的 Kepers 分佈。 這種方法不僅降低了 Keypers 之間串通的風險，還增強了網路的安全性和彈性。

同樣，Lagrange 的 Lagrange State Committee（LSC）由再質押者組成。 對於每個狀態證明，至少有 2/3 的委員會成員必須簽署一個特定的區塊頭，之後才通過 SNARK 生成一個狀態證明。

乙太坊「包含」（Inclusion）信任

乙太坊驗證者除了通過質押向乙太坊作出承諾外，如果進一步在 EigenLayer 上再質押，他們還可以向 AVS 作出可信承諾。 這使得提議者可以在乙太坊上提供一些服務（例如，通過 MEV-Boost++進行部分區塊拍賣），而無需在乙太坊的協議層面進行更改。

例如，遠期區塊空間拍賣允許買家提前確保得到未來的區塊空間。 參與再質押的驗證者可以對區塊空間作出可信承諾，如果之後他們未包含買家的交易，則會被罰沒。

假設你正在構建一個預言機，你可能需要在一定時間段內提供價格。 或者假設你正在運行一個 L2，你可能每隔幾分鐘就需要向乙太坊發佈 L2 數據。 這些都是遠期區塊空間拍賣的用例。

Q3: Is the work to be done by the operator lightweight or heavyweight?

如果你想要繼承乙太坊驗證者的去中心化，AVS 的任務應儘可能設計得羽量級。

如果任務消耗大量計算資源，Solo Operator 可能無法處理它們。

Q4: What are the slashing conditions?

通過再質押到一個特定的服務，再質押者就接受了可能存在的罰沒風險，並且這個罰沒條件將由 AVS 來指定。

作為 AVS，應設計可在鏈上驗證、可證明、客觀可歸因的罰沒條件。 例如，在乙太坊中雙重簽名一個區塊，以及一個輕節點跨鏈橋 AVS 中的節點簽署來自另一個鏈的無效區塊。

設計不當的罰沒條件可能導致分歧，進而引發系統性風險。

AVS 還應確保可觀察性，允許跨服務監控、追蹤和記錄請求和回應。

如何量化？

你的 AVS 需要多少信任（再質押的資本、不同的分散式驗證者數量，以及需要實現乙太坊驗證者承諾的乙太坊驗證者數量），以及你將如何激勵它？

例如，如果一個跨鏈橋每周的交易量為 1 億美元，並租用價值 1 億美元的安全性，使用者可以相信他們是安全的。 即使驗證者試圖破壞系統，使用者也會受到保護，因為他們可以通過罰沒重新分配對用戶進行補償。

考慮到跨鏈橋的 TVL、再抵押的 ETH 數量、選擇加入的 Operator 數量和許多其他參數將不斷變化，並可能出現大幅波動，AVS 需要某種方法來調整其安全預算和緩衝空間。

AVS 可以用其總代幣供應的一部分支付經濟安全。

But, do I compromise my token utility by using EigenLayer?

絕對不是！

EigenLayer 支援雙重質押（Dual Staking）。 這使您可以同時使用 ETH 和您的原生代幣來保護網路，並根據需要調整每種代幣的比例。 在網路的早期階段，ETH 可能佔據較大比例。 隨著網路成熟，您可能希望原生代幣發揮更重要的作用。 在這種情況下，AVS 可以通過協定治理增加原生代幣的比例。

此外，當 AVS 的安全需求在短期內迅速增長時，例如，當由 AVS 預言機服務的 DeFi 協定的 TVL 迅速增加時，AVS 仍然可以使用 EigenLayer 來加固它的經濟安全。

從這個角度來看，EigenLayer 是一個可程式設計的信任市場，提供 “彈性” 安全。

What external tools can I use?

以下是一些值得注意的專案。

• 在 EigenLayer 的三方市場中， Operator 依賴於 AVS 開發者正確編碼 AVS 軟體並設置合理的罰沒條件。 然而，考慮到 AVS 的多樣性，每個 AVS 與 Operator 之間的交互邏輯可能會有所不同，這創造了一個全新的領域。 為了防止意外的罰沒事件，AVS 可以在發佈前對代碼庫進行審核。 此外，EigenLayer 設有否決委員會，能夠通過多重簽名否決不正確的罰沒決定。
  
  與此同時，Cubist 正在與 EigenLabs 合作開發一個開放的反罰沒框架，利用安全硬體並使用自定義策略在密鑰管理員內簽署交易和驗證消息。 例如，同時簽署兩個不同高度的區塊頭永遠不會被密鑰管理器內的策略引擎所批准。
  風險偏好較高的再質押者/ Operator 可能希望參與早期的 AVS 以獲得更高的回報。 在這種情況下，Cubist 的 Anti-slasher 可能會有用。
• 許多人知道 EigenLayer 可以説明 AVS 建立信任網路，但 AVS 需要為經濟安全支付多少費用，以及如何抵禦經濟攻擊呢？
  Anzen Protocol 開發了安全因數（SF），這是衡量 AVS 經濟安全性的通用標準度量。 SF 基於腐敗成本和腐敗利潤的概念。
  Anzen 説明 AVS 維護最低經濟安全水準，而無需過度支付經濟安全。
• EigenLabs 正在開發 EigenSDK，以説明 AVS 編寫其節點軟體代碼。 該 SDK 包括簽名聚合、與 EigenLayer 合約的交互邏輯、網路、密碼學和事件監視客戶端模組。
  與此同時，Othentic 正在構建一個開發工具，以説明 AVS 更快地發佈產品。

References:

1. https://medium.com/@lagrangelabs/state-committees-on-eigenlayer-via-lagrange-7752f1916db4
2. https://www.blog.eigenlayer.xyz/ycie/
3. https://www.blog.eigenlayer.xyz/eigenlayer-universe-15-unicorn-ideas/
4. https://github.com/Layr-Labs
5. https://docs.eigenlayer.xyz/eigenlayer/overview/

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