Разбор PeerDAS: как Ethereum проверяет данные, не загружая их целиком

Что если бы вы могли подтвердить существование 500-страничной книги, не прочитав ни одной страницы? Именно этому Ethereum только что научился благодаря PeerDAS — и это незаметно меняет то, как блокчейны могут масштабироваться без ущерба для децентрализации.

3 декабря 2025 года Ethereum активировал обновление Fusaka, представив PeerDAS (Peer Data Availability Sampling) в качестве ключевой функции. Хотя большинство заголовков сосредоточились на снижении комиссий для сетей второго уровня (Layer 2) на 40–60 %, лежащий в основе механизм представляет собой нечто гораздо более значимое: фундаментальный сдвиг в том, как узлы блокчейна доказывают существование данных, фактически не сохраняя их целиком.

Проблема: не все могут скачивать всё вечно

Прежде чем углубляться в PeerDAS, давайте разберем проблему, которую он решает.

Блокчейны сталкиваются с внутренним противоречием: чем больше данных они обрабатывают, тем сложнее обычным людям запускать узлы (ноды). Если для работы узла требуется дорогостоящее оборудование и огромная пропускная способность канала, сеть централизуется вокруг хорошо финансируемых операторов. Но если ограничить пропускную способность данных, чтобы сохранить доступность узлов, масштабирование становится невозможным.

Это проблема доступности данных (data availability) — обеспечение того, чтобы данные транзакций существовали где-то в сети, чтобы любой мог проверить состояние блокчейна, не требуя от каждого загрузки всего объема информации.

Когда Ethereum внедрил «блобы» (blobs) в обновлении Dencun в марте 2024 года, комиссии в Layer 2 рухнули с $0,50–$ 3,00 до примерно $0,01–$ 0,10 за транзакцию. Блобы предоставили выделенное пространство для данных роллапов, которые можно было удалять через несколько недель. Но была одна загвоздка: каждому узлу по-прежнему приходилось загружать каждый блоб для проверки его доступности.

С 6 блобами на блок и растущим спросом Ethereum уже достигал потолка пропускной способности. Старая модель — «каждый скачивает всё» — не могла масштабироваться дальше, не вытесняя домашних валидаторов из-за высокой стоимости ресурсов.

PeerDAS: выборка вместо загрузки

PeerDAS переворачивает модель проверки с ног на голову. Вместо загрузки полных блобов для подтверждения их существования, узлы загружают небольшие случайные фрагменты (выборки) и используют сложную математику для подтверждения доступности всех данных.

Интуитивно это можно представить так: представьте, что вы хотите убедиться, что склад, полный коробок, действительно заполнен товарами. Старый подход потребовал бы осмотра каждой коробки. PeerDAS похож на случайный выбор нескольких коробок и использование статистических гарантий: если ваши образцы в порядке, то весь склад укомплектован законно.

Но одной случайной выборки недостаточно. Что если кто-то сохранил только те коробки, о которых знал, что вы их проверите? Здесь на сцену выходит избыточное кодирование (erasure coding).

Избыточное кодирование: математика, благодаря которой работает выборка

Избыточное кодирование заимствовано из спутниковой связи и технологии хранения данных на CD — технологий, которым требовалось восстанавливать данные, даже если их части были повреждены. Этот метод добавляет структурированную избыточность данным таким образом, что позволяет восстановить целое из частичных фрагментов.

С PeerDAS Ethereum берет каждый блоб и кодирует его в 128 «столбцов» данных. Ключевой момент: любые 64 из этих 128 столбцов позволяют восстановить исходный блоб. Данные распределены настолько равномерно, что скрыть любую часть становится статистически невозможным.

Это похоже на голограмму — вы можете разрезать голографическое изображение пополам, и каждая половина все равно будет содержать полную картинку. Избыточное кодирование создает аналогичные свойства избыточности для данных.

Когда узел случайным образом выбирает 8 столбцов из 128, вероятность пропустить скрытые данные падает экспоненциально. Если злоумышленник попытается скрыть даже небольшие части блоба, статистический шанс обнаружения становится подавляющим по мере роста сети.

KZG Commitments: компактные доказательства целостности

Второй математический ингредиент — полиномиальные обязательства KZG (KZG polynomial commitments) — криптографический метод, позволяющий создать небольшой «отпечаток» данных, который может подтверждать отдельные фрагменты, не раскрывая целого.

Обязательства KZG рассматривают данные как коэффициенты математического многочлена. Затем вы можете доказать, что любая точка вычисления этого многочлена верна, используя крошечное доказательство. Для PeerDAS это означает доказательство того, что выбранные столбцы действительно принадлежат заявленному блобу, без передачи всего блоба.

Сами обязательства возникли в результате масштабной церемонии в 2023 году, в которой приняли участие более 141 000 человек, внесших свой вклад в создание случайности. До тех пор, пока хотя бы один участник честно уничтожил свой вклад, вся система остается в безопасности — допущение доверия «1 из N».

Как на самом деле работает PeerDAS

Давайте проследим технический процесс:

Шаг 1: Расширение блоба

Когда роллап отправляет данные блоба, они начинаются как 64 столбца. Избыточное кодирование расширяет это до 128 столбцов, удваивая объем данных за счет структурированной избыточности.

Шаг 2: Распределение столбцов

128 столбцов распределяются по сети через gossip-протоколы. Узлы подписываются на определенные «подсети столбцов» на основе своего идентификатора.

Шаг 3: Выборка (Sampling)

Обычные узлы подписываются на 8 случайно выбранных подсетей столбцов из 128. Это означает, что каждый узел загружает только 1/16 часть расширенных данных — или, что эквивалентно, 1/8 часть исходных данных блоба.

Шаг 4: Покрытие супернодами

Узлы, управляющие валидаторами с общим стейком более 4 096 ETH, становятся «супернодами», которые подписываются на все 128 подсетей столбцов. Эти суперноды обеспечивают покрытие всей сети и могут восстанавливать пробелы в данных.

Шаг 5: Проверка

Узлы проверяют выбранные ими столбцы на соответствие обязательствам KZG, включенным в заголовки блоков. Если проверки проходят успешно, узел может быть статистически уверен в доступности полного блоба.

Шаг 6: Реконструкция (при необходимости)

Если какому-либо узлу требуется полный блоб, он может запрашивать столбцы у пиров, пока не соберет 64+ проверенных столбца, а затем восстановить исходные данные.

Безопасность: защита от удержания данных

Основная атака, которой должен противостоять PeerDAS, — это «удержание данных» (data withholding), когда производитель блока публикует блок, заявляя о доступности данных, но тайно скрывает их части.

PeerDAS побеждает эту атаку с помощью вероятностных гарантий:

• При наличии 128 столбцов и 50% порога восстановления злоумышленник должен скрыть как минимум 65 столбцов (50,8%), чтобы предотвратить восстановление.
• Но сокрытие 65 столбцов означает, что 50,8% случайных выборок попадут на скрытые данные.
• Когда тысячи узлов проводят независимую выборку, вероятность того, что все узлы пропустят скрытые части, становится астрономически мала.

Математика масштабируется благоприятно: по мере роста сети безопасность улучшается, в то время как затраты на один узел остаются неизменными. Сеть из 10 000 узлов, каждый из которых запрашивает по 8 столбцов, обеспечивает гораздо более сильные гарантии, чем сеть из 1 000 узлов, при этом нагрузка на отдельный узел не увеличивается.

Реальное влияние: комиссии L2 и пропускная способность

Практические результаты проявились сразу после активации Fusaka:

Снижение комиссий на 40–60% в крупных сетях второго уровня (Layer 2), включая Arbitrum, Optimism и Base, в течение первых недель.

Масштабирование емкости блобов с 6 блобов на блок до запланированных 128+ в течение 2026 года, достигнутое за счет постепенного увеличения: 10 блобов к 9 декабря 2025 года и 14 блобов к 7 января 2026 года.

Снижение нагрузки на пропускную способность на 80% для полных узлов, что делает домашнюю валидацию более доступной.

Теоретическая мощность 100 000+ TPS во всей экосистеме L2, что превышает средний показатель Visa в 65 000 TPS.

Механизм минимальной комиссии (EIP-7918) также устранил странность, возникшую после обновления Dencun: комиссии за блобы упали до 1 вей (практически до нуля), что означало, что роллапы использовали пространство данных Ethereum почти бесплатно. Fusaka привязывает базовую комиссию за блоб к доле комиссий L1, создавая функционирующий рынок комиссий.

PeerDAS против Full Danksharding

PeerDAS — это не конечная форма Ethereum, а промежуточный этап на пути к «полному данкшардингу» (Full Danksharding), целостному видению доступности данных.

Характеристика	PeerDAS (Текущий)	Full Danksharding (Будущее)
Кодирование избыточности	1D (на уровне блоба)	2D (по всей матрице)
Емкость блобов	в 8 раз больше текущей	32+ МБ на блок
Модель выборки	На основе столбцов	На основе ячеек
Сроки	Запущено (дек. 2025)	~2027+

Full Danksharding расширит кодирование избыточности на два измерения — как внутри блобов, так и по всей матрице данных. Это создаст еще более сильную избыточность и обеспечит более агрессивное масштабирование.

Текущие исследования показывают, что улучшенные схемы могут обеспечить в 4,3 раза более эффективное хранение на узлах и в 2 раза меньшую нагрузку на пропускную способность по сравнению с PeerDAS. Но их внедрение требует значительных изменений протокола, что делает PeerDAS прагматичным краткосрочным решением.

Что это значит для дорожной карты Ethereum

PeerDAS подтверждает основной тезис философии масштабирования Ethereum: можно значительно увеличить пропускную способность без централизации сети.

Старое предположение заключалось в том, что больший объем данных требует более мощных узлов. PeerDAS доказывает обратное — с помощью умной математики можно масштабировать данные, фактически снижая требования к отдельным узлам.

Это открывает следующую фазу дорожной карты Ethereum:

• Glamsterdam (2026): EIP-7928 вводит параллельное исполнение транзакций, ставшее возможным благодаря повышению лимита доступности данных через PeerDAS.
• Лимиты распределения блочного пространства (BALs): Динамические лимиты газа становятся осуществимыми при более надежных гарантиях доступности данных (DA).
• Встроенное разделение предлагающего и строителя блоков (ePBS): Внутрисетевой протокол для разделения ролей при создании блоков.

Виталик Бутерин спрогнозировал «значительное увеличение лимитов газа, не зависящее от ZK-EVM» к концу 2026 года, опираясь на PeerDAS как на фундамент.

Для разработчиков: что изменится?

Для большинства разработчиков PeerDAS невидим — это инфраструктурное улучшение, которое делает существующие паттерны дешевле и быстрее.

Однако стоит отметить некоторые последствия:

Снижение затрат на L2: Приложения, требующие высокой пропускной способности, становятся экономически жизнеспособными. Игры, социальные платформы и высокочастотная торговля — все они выигрывают.

Больше пространства для блобов: Роллапы могут размещать больше данных в каждом блоке, что снижает требования к сжатию и позволяет использовать более насыщенные доказательства состояния (state proofs).

Улучшенная финализация: Благодаря более быстрой проверке доступности данных оптимистичные роллапы могут сократить свои периоды оспаривания.

Децентрализованное секвенирование: Снижение затрат на DA делает сети децентрализованных секвенсоров более практичными.

Общая картина

PeerDAS представляет собой созревание технологии блокчейн, уходящей от наивных решений. Ранние блокчейны требовали, чтобы каждый участник проверял всё — паттерн, который фундаментально ограничивал масштабируемость.

Выборка доступности данных (Data Availability Sampling) устраняет это ограничение. Это похоже на разницу между деревней, где каждый житель посещает каждое собрание, и городом, где статистическая выборка и институциональное доверие создают эффективное управление.

Ethereum не одинок в этом подходе — Celestia, Avail и EigenDA построили целые протоколы вокруг выборки DA. Но внедрение PeerDAS нативным образом в Ethereum подтверждает правильность этого подхода и переносит его в крупнейшую экосистему смарт-контрактов.

Математическая элегантность поражает: скачивая меньше, узлы на самом деле обеспечивают более сильные гарантии доступности. Это напоминает о том, что прорывы в компьютерных науках часто выглядят как контринтуитивные компромиссы, которые на поверку оказываются вовсе не компромиссами.

---

PeerDAS был активирован в основной сети Ethereum 3 декабря 2025 года в рамках обновления Fusaka. В этой статье объясняется техническая архитектура для неспециалистов. Подробности реализации см. в EIP-7594 и документации PeerDAS на Ethereum.org.