От идеи к реальности: как Espresso достигает масштабирования второго уровня посредством совместного заказа?

Введение проекта

Введение:

• Espresso Systems изначально хотела создать высокомасштабируемый, ориентированный на конфиденциальность децентрализованный протокол L1, но позже обнаружила, что для него не требуется так много L1, поэтому позже она достигнет своей миссии, создав экосистему Ethereum. Для достижения этой цели предпринимаются две отдельные попытки, направленные на решение проблем конфиденциальности и производительности соответственно.

• Чтобы обеспечить лучшие параметры конфиденциальности, Espresso разработала приложение CAPE, систему смарт-контрактов Espresso, которая позволяет настраивать конфиденциальность на уровне транзакций и может быть развернута в любой цепочке EVM.

• Секвенсор отвечает за проверку и пакетную обработку транзакций, выполненных в блокчейне уровня 2, а затем отправку их обратно в цепочку уровня 1 (например, Ethereum) для расчета. Для накопительных пакетов на самом деле не требуется секвенсор; это просто дизайнерский выбор, позволяющий пользователям получить лучший опыт с более низкими комиссиями и более быстрым подтверждением транзакций.

• Основные текущие проблемы, связанные с секвенаторами, заключаются в том, что они склонны к централизации (во многих случаях управляются одним оператором) и представляют такие риски, как цензура транзакций, извлечение MEV и создание единых точек отказа (т. е. проблем с достоверностью).

• Такие решения, как Shared Sequencer от Espresso, который опирается на отдельные сетевые узлы без доступа, призваны помочь решить эту проблему. Espresso создает рынок с общими заказами, посредством которого цепочки уровня 2 продают пространство блоков общим предлагающим, включая предлагающих в самой EVM основной сети Ethereum, которые создают излишки, удовлетворяя намерения пользователей по ценности нескольких цепочек.

Техническая архитектура

МЫС

CAPE — это реализация протокола конфиденциальности настраиваемых активов Espresso Systems на Ethereum. Настраиваемая конфиденциальность активов — это протокол, который позволяет создателям активов выпускать частные цифровые активы, указывая при этом стороны, которые могут просматривать указанные данные о владении и транзакциях. CAPE также поддерживает более сложные политики с использованием частных проверяемых учетных данных, замороженных ключей или пороговых схем.

VERI-ZEXE — децентрализованная система частных вычислений (DPC)

В 2019 году Боу и др. предложил схему под названием «Децентрализованные частные вычисления» (DPC), которая позволяет пользователям выполнять произвольные вычисления вне цепочки и отправлять транзакции с использованием доказательств с нулевым разглашением, чтобы доказать правильность этих вычислений. Они внедрили систему под названием ZEXE (zk-execution), которая создает экземпляр решения DPC для решения двух вышеупомянутых проблем. Грубо говоря, ZEXE — это «программируемый Zcash», который переходит от системы единого приложения к системе смарт-контрактов, сохраняя при этом гарантии конфиденциальности.

VERI-ZEXE улучшает современное состояние примерно в 9,0 раз при генерации транзакций и примерно в 2,6 раза при использовании памяти и будет использоваться в будущих версиях CAPE для реализации произвольных пользовательских стратегий активов, сохраняя при этом возможность настройки конфиденциальности активов.

Горячий выстрел

HotShot — это консенсусный протокол, в котором приоритет отдается высокой пропускной способности и быстрой финализации, основанный на протоколе HotStuff.

HotShot открыт и не требует разрешений и будет участвовать в децентрализации сети секвенаторов, обеспечивая высокую пропускную способность и быстрые конечные результаты, а также гарантируя безопасность и эффективность. HotShot использует модель безопасности Proof-of-Stake («PoS»), и одним из ключевых требований для команды Espresso было достижение высокой производительности без ущерба для размера набора валидаторов. В частности, HotShot должен, по крайней мере, иметь возможность масштабироваться, чтобы включать в себя участие всех валидаторов Ethereum (в настоящее время их более 700 000).

Тирамису

Tiramisu — это инновационное решение по обеспечению доступности данных, имеющее три новых уровня; большинство объединений полагаются на блокчейны L1 (такие как Ethereum) для предоставления данных, но недостатком является то, что оно очень дорогое.

• Базовый слой Тирамису называется Савоярди. Это уровень борьбы со взяточничеством (аналогичный предложению Ethereum по данксардированию), который обеспечивает высочайший уровень безопасности. Однако из-за этой функции он является наименее удобным для пользователя из трех слоев. Чтобы решить эту проблему, Espresso добавила к своему решению два уровня.

• Маскарпоне — это средний уровень, который обеспечивает эффективное восстановление данных путем избрания небольшого комитета по управлению данными.

• Какао удачно называют «верхним разбрызгивателем» всей системы. Cocoa помогает Tiramisu обеспечить «производительность уровня Web2», предоставляя сеть доставки контента для Tiramisu. Это способствует эффективному восстановлению данных и значительно ускоряет распространение данных. Учитывая, что этот слой носит централизованный характер, он совершенно необязателен и Тирамису прекрасно работает и без него. Это помогает ускорить доступность данных и может быть легко изменено или удалено.

Espresso Systems разработала свой протокол с учетом гибкости и модульности, а накопительные устройства, использующие его секвенсоры, также могут использовать любое другое решение для обеспечения доступности данных, если они не хотят использовать Тирамису.

ЭспрессоСеквенсор

Это система децентрализованного заказа транзакций для решений масштабирования уровня 2 на Ethereum, децентрализованный общий уровень заказа.

Espresso Sequencer разработан на основе единой децентрализованной модели безопасности с доказательством доли, которая поддерживает консенсусный протокол для упорядочения транзакций и механизм доступности данных, который обеспечивает дополнительные преимущества в производительности. Он также содержит систему сводных контрактов, которая регистрирует зафиксированные блоки упорядоченных транзакций, проверяет их соответствие протоколу консенсуса и сертификатам доступности, регистрирует обновленные обязательства состояния для каждой zk-VM, развернутой в Espresso Sequencer, а также получает и проверяет свидетельства обновлений статуса.

Espresso Sequencer поддерживает децентрализацию L2. Он обрабатывает децентрализованный порядок и доступность данных транзакций агрегации, выступая в качестве промежуточного программного обеспечения между агрегацией и базовой платформой L1. Espresso Sequencer спроектирован как платформа, на которой может быть развернута любая zk-VM или оптимистичная виртуальная машина. Наконец, Espresso также может выступать в качестве уровня взаимодействия, реплицируя zk-VM и оптимистичную виртуальную машину на несколько уровней L1 одновременно.

Процесс развития

15.06.2022 — Espresso начинает использовать CAPE в тестовой сети Goerli.

28.11.2022 — Espresso выпускает тестовую сеть Espresso 1 — Americano, первый публичный выпуск Espresso Sequencer

20 июля 2023 г. — Espresso Systems и Polygon zkEVM запускают общую тестовую сеть Doppio

05.08.2023 — Espresso открывает для публики тестовую сеть Doppio и представляет демонстрацию сквозной интеграции Espresso Sequencer со стеком Polygon zkEVM.

29.09.2023 — Espresso Systems выпускает тестовую сеть 3---Cortado, которая органично интегрирует агрегацию OP Stack и агрегацию Polygon zkEVM для достижения децентрализации и общей сортировки.

26.01.2024 — Espresso Systems выпускает тестовую сеть 4 — Гибралтар, демонстрирующую интеграцию со стеком технологий Arbitrum. и впервые увидите внешнего оператора, запускающего узел Espresso Sequencer.

(В этом выпуске тестовой сети также реализована поддержка Espresso Sequencer для четырех стеков объединения (Arbitrum, Cartesi, Optimism и Polygon zkEVM), а также несколько вариантов сотрудничества с проектом Rollup.)

03.02.2024 — Espresso собирается запустить пятую тестовую сеть Cappuccino, после чего будут привлечены дополнительные организации для запуска узлов Espresso Sequencer для дальнейшей децентрализации секвенсора. Его планируется выпустить в конце первого квартала 2024 года.

13 марта 2024 г. — Espresso создает общий рынок заказов, через который цепочки уровня 2 продают пространство блоков общим предлагающим, включая предлагающих в самой EVM основной сети Ethereum, которые удовлетворяют намерения нескольких пользователей в цепочке для создания остаточной стоимости.

22.05.2024 — Espresso выпускает тестовую сеть 5 — Cappuccino расширила последний уровень HotShot до 100 узлов в тестовой сети Cappuccino. Тестовая сеть также добавляет поддержку доказательств мошенничества Arbitrum.

экосистема

Проектное сотрудничество

19 июля 2023 г. — Espresso Systems и EigenLayer объявили об экосистемном партнерстве для использования повторной ставки в сети Espresso Sequencer. Через EigenLayer Espresso Sequencer получит доступ к базе капитала Ethereum и децентрализованному набору валидаторов. Это оптимизирует и улучшает использование узлов. эффективность капитала.

20.07.2023 — Espresso Systems и Injective сотрудничают. Injective интегрирует Espresso Sequencer. Это сотрудничество начнется с Cascade, который является первым межсетевым обзором Solana SVM экосистемы IBC и демонстрирует приверженность Injective долгосрочной децентрализации. изация и масштабируемость. Cascade в настоящее время находится в общедоступной тестовой сети, что позволяет разработчикам впервые развертывать контракты Solana в Injective и в более широкой экосистеме IBC.

20 июля 2023 г. — Espresso Systems и AltLayer представляют Espresso Sequencer в AltLayer Stack, предоставляя разработчикам больше возможностей для ускорения децентрализации посредством децентрализованной проверки AltLayer и Espresso Sequencer. Обе компании будут изучать интеграцию между Rollups и Espresso Sequencers, созданными с использованием платформы AltLayer.

20 июля 2023 г. — Espresso Systems и Catalyst сотрудничают в целях улучшения совместимости, при этом Catalyst становится первым приложением, посвященным экосистеме Espresso Sequencer. Catalyst — это межсетевая платформа AMM, ориентированная на соединение модульных блокчейнов. Catalyst стремится использовать Espresso Sequencer, закладывая основу для безопасного и бесперебойного взаимодействия между агрегациями. В течение следующих нескольких месяцев Catalyst планирует определить приоритетность накопительных пакетов с помощью Espresso Sequencer.

20 июля 2023 г. — Espresso Systems объявила о планах интеграции со Spire, предложением агрегации как услуги уровня 3, публично объявив о планах использовать Espresso Sequencer для секвенирования и доступности данных.

20.07.2023 — Espresso Systems запускает тестовую сеть, интегрированную со стеком Polygon zkEVM. Тестовая сеть позволяет пользователям отправлять транзакции в ответвление Polygon zkEVM, которое затем направляет транзакции на узлы, использующие протокол Espresso HotShot, и сортирует их.

20 июля 2023 г. и Caldera внедряют децентрализованное секвенирование в стек OP. Espresso Systems и Caldera развернут оптимистическое объединение, будут использовать Espresso Sequencer для заказа и быстрого подтверждения, а также использовать Espresso Data Availability (DA) для хранения. Caldera предоставит интерфейс OP Rollup, хостинг сайтов, обозреватель блоков и индексатор.

21 декабря 2023 г. — Espresso Systems и Offchain Labs объявили о сотрудничестве по внедрению децентрализованных версий системы заказа транзакций Timeboost и Espresso Sequencer в экосистему Arbitrum и за ее пределы. Timeboost — это стратегия заказа транзакций, первоначально разработанная Offchain Labs для защиты пользователей от опережающих операций и смягчения вредных последствий максимальной извлекаемой ценности (MEV).

26.01.2024 — Espresso Systems заключила партнерское соглашение с поставщиком инфраструктуры блокчейнов Blockdaemon, который поддерживает Espresso Systems путем развертывания внешних узлов секвенсора. Он будет управлять четырьмя узлами секвенирования, расположенными в Европе и Азии.

В настоящее время работаю с

08.03.2024 — Espresso Systems и Across сотрудничают. Это сотрудничество позволит Across Protocol воспользоваться функцией быстрого предварительного подтверждения Espresso, которая гарантируется протоколом консенсуса HotShot, который достигает окончательности после двух последовательных блоков. Интеграция позволит использовать общую безопасность HotShot и быструю завершенность для моста между накопительными пакетами.

проектная группа

Бен Фиш — генеральный директор и соучредитель Espresso Systems, доцент кафедры информатики в Йельском университете. Ранее он также был аспирантом Стэнфордского университета, работая с Дэном Бонехом в исследовательской группе по прикладной криптографии.

Чарльз Лу — генеральный директор и соучредитель Espresso Systems. Ранее он занимал должность руководителя Binance Labs в Binance. Чарльз Лу учился в Стэнфордском университете.

Бенедикт Бюнц — соучредитель и главный научный сотрудник Espresso Systems. — аспирант группы прикладной криптографии Дэна Бонеха в Стэнфордском университете. В основном сосредоточен на криптографии криптовалют.

финансирование проекта

Espresso привлекла в общей сложности 60 миллионов долларов США в виде начального финансирования и финансирования серии B.

• 6 марта 2022 года Espresso Systems привлекла финансирование в размере 32 миллионов долларов США под руководством Greylock Partners и Electric Capital при участии Sequoia Capital, Blockchain Capital и Slow Ventures. В число спонсоров Espresso Systems также входят крупные игроки отрасли, в том числе Polychain Capital, Alameda Research, Coinbase Ventures, Gemini Frontier Fund, Paxos и Terraform Labs.

• 21 марта 2024 года Espresso Systems объявила о завершении финансирования серии B на сумму 28 миллионов долларов под руководством A16zcrypto. Эспрессо отметил, что Polygon, Taiko, o1Labs, StarkWare, Offchain Labs и стратегические инвесторы из более чем 30 экосистемных проектов присоединились к их недавнему раунду серии B.

Краткое описание проекта

Являясь незаменимым компонентом сети блокчейн, упорядочение транзакций становится все более серьезной проблемой в области второго уровня (L2). Решение проблемы — общий децентрализованный сортировщик. Общий секвенсор, по сути, предоставляет децентрализованный сервис для объединения. Помимо решения таких проблем, как цензура, извлечение MEV и достоверность, общие секвенсоры предоставляют возможность перекрестного объединения, открывая множество новых возможностей.

В качестве промежуточного программного обеспечения Espresso в основном предоставляет общие услуги сортировки. Благодаря общему рынку сортировки и мощным инструментам окончательности Espresso привносит новое единство и эффективность в Rollup и экосистему Ethereum. Благодаря справедливым экономическим стимулам и упорядоченному распределению доходов, Espresso не только решает текущую проблему фрагментации Rollup, но и закладывает основу для будущих межсетевых операций и более широкой экосистемы. Короче говоря, на это необходимо обратить внимание.

Ссылки по теме:

Официальный сайт: https://www.espressosys.com/

Средний: https://medium.com/@espressosys

Твиттер: https://twitter.com/EspressoSys

Документы: https://docs.espressosys.com/sequencer.

Hackmd: https://hackmd.io/@EspressoSystems

Браузер тестовой сети эспрессо: https://be.cappuccino.testnet.espresso.network/

Статьи по теме: На основе Espresso: специальный общий заказ для всех уровней L2, от объединения до проверки.

Статьи по теме: Отчет Binance Research: подробное объяснение децентрализованного сортировщика