看起来 Vitalik 最近一直在尽其所能,让以太坊多头尽可能地疲软。

他糟糕的歌声、对 defi 不太好的看法、以及通过 CowSwap TWAP 订单无休止地倾销代币来资助他的生物防御利益和高维护的女友,这些并不完全是 ETH maxis 对他们的项目负责人的期望。

自 2024 年初以来,以太坊基金会平均每 11 天进行一次大规模销售,每次销售平均价值约 420,000 美元的 ETH。

值得庆幸的是,我们有像伊基·阿塞莉娅这样的好心人,他们正在做上帝的工作,并试图弄清楚他把所有的汽油钱都花在了哪里。马戏团继续演出。

但也不全是坏消息。

扩展解决方案始终是以太坊未来成功的首要任务,并且由于汇总技术,事情肯定正在朝着正确的方向发展。

和加密货币领域的一切一样,一切都在不断迭代,升级速度很快。Roll-up 技术也不例外,近几个月来出现了一些令人兴奋的改进,值得我们仔细研究。

什么是卷帘?

在我们讨论基于汇总的细节之前,重要的是要了解这一切的起源以及汇总世界目前的样子。

任何花了足够时间浏览以太坊网络的人可能都会注意到,与其他链相比,以太坊有一个显着的区别……它非常昂贵!

为了解决这个问题,大量第 2 层协议应运而生,这些协议利用了所有能让以太坊成为最安全链的东西,同时降低了使用成本。

通过利用以太坊的底层安全性、使用自己的序列器、兼容智能合约以及在主链外执行交易,这些第 2 层汇总解决方案提高了以太坊网络的可扩展性和性能。

“roll-up” 一词的出现是因为这些协议将交易捆绑在一起,在第 2 层链上执行它们,然后将该数据发送回主链(在本例中为以太坊第 1 层)。

到目前为止,汇总主要有两种类型:乐观汇总和零知识汇总。

什么是乐观汇总?

乐观汇总就是如此:乐观。它们默认假设交易有效,无需底层第 1 层检查,从而节省了宝贵的时间和计算能力。

Optimistic Rollups 处理主网络上的交易捆绑,然后将这些数据块发送回主链,无需进行额外的计算,从而减少了第 1 层的工作量。

他们依靠防欺诈机制来激励良好行为。他们奖励发现错误交易的验证者,同时削减验证包含欺诈交易的区块的验证者。

这种防欺诈机制产生了一些问题,使得它不适合完美的以太坊扩展解决方案。

其中一个例子是从网络中提取资金时的漫长等待时间,因为需要一段时间来确保没有验证者标记包含虚假交易的区块。

什么是零知识汇总?

零知识(ZK)汇总还将主链上的交易捆绑在一起,以节省时间和计算成本,从而提高第 1 层的可扩展性。

ZK 技术使用称为 SNARK(简洁非交互式知识论证)或 STARK(可扩展透明知识论证)的加密证明来保护底层数据。

一旦数据得到保护,它就会被发送回第 1 层,并带有“有效性证明”,可以被视为一种收据,以显示验证者所做的工作,以确保区块中没有欺诈性交易。

这种有效性证明机制消除了第 1 层自己完成这项工作的需要,因此大大增加了验证块所需的时间,进而大大提高了吞吐速度。

为了更深入地了解 ZK 证明的世界,请查看我本人 (无耻的自我推销者) 发布的这个帖子。

零知识可能是下一个大事件。

你能证明你对零知识证明的了解吗?或者根本没有知识可以证明?

以下是您需要了解的有关 ZK tech👇 的一切 pic.twitter.com/Ug​​GZ49XNIq

— 天然气 (@gas_challenge) 2023 年 3 月 26 日

乐观汇总和 ZK 汇总的一大问题是围绕排序过程的担忧,这可能会对去中心化产生负面影响,导致潜在的停机时间,并产生审查问题,更不用说这一切的复杂性了。

因此,记住所有这些知识,让我们进入基于卷起的世界,找出是什么使它们比过去的卷起更好。

基于汇总的依据是什么?

由于以太坊研究员贾斯汀·德雷克 (Justin Drake) 的辛勤努力,基于汇总的概念于 2023 年 3 月得以实现。

Drake 的卷起背后的想法可能是为了解决上面提到的当前卷起技术面临的一些问题。

这些汇总并非基于脚踏实地且不受最新心理战影响的方式,而是基于这样一个事实:这些汇总的排序将在基础层本身上进行,在本例中即以太坊第 1 层。

通过利用以太坊L1上已经存在的底层基础设施,即搜索者、构建者和提议者来执行所需的排序任务,大大增加了整个流程的去中心化、可靠性和安全性。

任何能看到 rollups 内存池的人都可以在未经许可的情况下参与排序任务,这清楚地表明了去中心化程度的提高。这种去中心化的进一步发展可以在不需要基于代币的操作系统的情况下进行。

使用在以太坊网络上管理构建块的​​现有实体,与乐观汇总和 ZK 汇总相比,基于汇总的实现可以大大简化。

简单来说,通常由 L2 验证然后发送到 L1 网络的 Rollup 交易现在由 L1 本身进行验证,从而省去了其他 Rollup 解决方案所需的额外步骤,从而最有效地利用了以太坊现有的机制。

通过简化在基础层上对交易进行排序的机制,可以降低成本、提高速度,并保持使用以太坊网络所固有的安全性和去中心化。

与当今使用的传统卷起相比,所有这些因素使得基于卷起的技术占据上风。

基于汇总设计和排序

基于汇总的区块链由四个不同的层组成。它们分别是共识层、数据可用性层、执行层和结算层。

在这四层中,共识层、数据可用性层和结算层都是底层第 1 层(在本例中为以太坊)。只有执行层由 rollup 本身负责。

在所有 roll-up 中,排序结构是最大的关注点之一,而基于 roll-up 也不例外。协作是基于 roll-up 领域的流行词,与过去的传统 roll-up 相比,协作是其一大不同之处。

那么,就排序结构而言,协作意味着什么呢?

从最简单的形式来看,协作是指第 1 层提议者与第 2 层搜索者和构建者协同处理汇总交易包的方式。

基础汇总的交易生命周期由四个主要步骤组成。

第一步,L2 搜索器将用户在 L2 上进行的交易捆绑在一起。

第二步涉及 L1 搜索者和 L2 区块构建者,他们对交易进行排序以创建完整的 L2 区块。值得注意的是,L1 搜索者也可以是 L2 构建者。

在第三步中,L1 搜索者获取这些完整的 L2 块并将其提交给 L1 块构建者。

在最后的第四步中,L1 区块构建者将现在包含来自 L2 区块的数据的 L1 区块传递给 L1 验证者,L1 验证者以与网络上任何其他交易相同的方式处理它们。

所有这些都可以在下图中看到。

https://modular.4pillars.io/BasedRollups

此过程无需许可,这意味着可以将任何汇总块添加到主第 1 层块,而无需任何特殊许可。

这样做的目的是创建一个环境,将交易添加到以太坊区块中,并享受以太坊底层安全性和保证正常运行时间的所有好处。

最终结果是低成本、高速度和高可靠性,这正是我们所有人都希望从顶级网络获得的。低成本因素来自这样一个事实:现在,天然气开销已从合同验证的签署中移除。

基于汇总设计的另一个巨大好处是使用预先确认。

预确认功能允许在交易被纳入链上之前对其进行确认。这大大加快了交易时间并改善了整体用户体验。

这些预先确认要求提议者承担更高的惩罚,以便强制将这些交易纳入链上。基本上,如果在将这些交易推送到链上时违反了预先确认协议中的任何承诺,那么那些负责任的提议者将面临更高的惩罚率。

好、坏、丑

和所有新技术一样,必须考虑其利弊,基于汇总的区块链也不例外。在加密货币的世界里,没有单一的万能解决方案。

现在,其好处应该比较清楚了:

  • 由于使用了底层 L1 基础设施(而不是汇总本身),因此去中心化程度有所提高。

  • 由于依赖 L1 序列器和验证器,因此可靠性和停机风险最小。

  • 通过消除对序列器签名验证的需求以及执行此操作所需的 gas 费用来降低成本,从而创建零 gas 开销环境。

  • 由于利用现有的 L1 技术而提高了简单性,因此消除了 L2 序列器和共识机制带来的许多复杂性的需要。

然而,这些基于汇总的方案存在一些缺点,要么需要解决,要么简单地将其作为包裹的一部分接受。

一个很大的缺点是,基于汇总本身不会以最大可提取价值(MEV)的形式获得与使用自己的排序器时相同的经济激励,就像在 ZK 和乐观汇总变体中所见的那样。

相反,这个收入流被 L1 本身所消耗,因为排序就是在这里进行的。

其他卷起设计所具有的排序灵活性也随之降低。

这会对更快的交易确认能力产生负面影响,并消除了大脑开发人员改变排序设计以实现最高效率的机会。

基本上,排序过程和潜在的可扩展性取决于底层的 L1,任何外部的构建者都无法对此做些什么。

优点是否大于缺点取决于你来决定,但看起来 Vitalik 本人已经对此事做出了决定,从现在开始将不再提及第一阶段+汇总之外的任何内容。

我对此非常重视。从明年开始,我计划只公开提及(在博客、演讲等中)处于第 1 阶段以上的 L2,*也许会为真正有趣的新项目留出一段短暂的宽限期*。

不管我是否投资,或者你是否是我的朋友;第一阶段或破产。

多个...pic.twitter.com/4cGxgsfmUc

— vitalik.eth (@VitalikButerin) 2024 年 9 月 12 日

要真正理解他所说的 1+ 阶段的含义,你可以查看这篇文章,其中他概述了从带有全训练轮的 0 阶段到无训练轮的 2 阶段所需的步骤。

如果这个人自己基本上对任何不符合要求的事情都置之不理,那么这本书可能值得一读!

最后的想法

第 2 层扩容之争仍在继续,基于汇总 (roll-ups) 是该领域的最新竞争者。

纵观当前的 Rollup 市场,我们可以看到,Optimistic Rollup 目前占据主导地位,只有 Arbitrum 和 Optimism 两个进入了第一阶段,并获得了足够的特权来引起 Vitalik 本人的注意。

由于基于汇总的聚合与乐观汇总共享相同的防欺诈机制,因此它们显然希望从行业领导者中汲取最佳经验,并在此基础上添加更加分散的排序系统。

技术上的这种细微差别使得基于卷帘门的系统在用户的成本效益和建造者的简便性方面具有优势,并有望将它们推至此列表的首位。

显而易见,剩下的问题是,究竟是谁在建造这些东西?

为了避免这篇文章变成小说,我将列出一些项目,供热衷于阿尔法猎人深入挖掘自己。毕竟,真正的回报就在那里。

Taiko、Espresso、Fairblock、Sorella 和 Chainbound 均在涉足基于自动卷起的领域,因此,如果您有兴趣了解该领域的未来发展,请务必亲自去看看。

然而现在,我们只能希望 Vitalik 停止向我们抛售,并且以太坊持有者有一天会因他们的忠诚和耐心而获得回报。

我们只能希望!