ROLL:用非技術語言說透 Rollup 如何實現以太坊擴容

Rollup 是以太坊演算復雜計算的「草稿紙」。

我們先打一個比喻。

想象一下我們又回到了中學數學課上。我們的老師，就像你曾經的中學數學老師那么殘忍，給我們列出了一百個長除法問題，每個除法都涉及很大的數字。我們被告知，任務是解答盡可能多的問題。但是有一個問題！我們必須在一張答卷紙上寫下最終解決方案和每個計算步驟。幾分鐘后，伴隨著我們胃部下沉的難受感覺，我們感覺到這項任務實在是荒謬的不可能任務。在一頁中僅僅能寫下少數完整的答案。

這個卡夫卡式的故事與 Rollups 有什么關系？

在這個比喻中，這張答卷紙代表一個以太坊區塊，數學問題是智能合約交易。以太坊目前非常擁擠。每個區塊中需要包含的交易太多了。更糟糕的是，這些交易中的大部分都是計算密集型的，例如閃電貸或通過聚合器路由的交易。 前 DeFi 時代僅僅有簡單的轉賬和支付的情況已經成為歷史。

Ape CoinDAO開放特別委員會成員申請，提名和選舉將在5月和6月進行:5月17日消息，Ape Coin基金會現已開始接受競選特別委員會的申請，并且發布了Google表單供申請人提交信息。ApeCoin表示，本次特別委員會申請的截止期限為北京時間5月21日9:00，之后將從申請人中選出兩名特別委員會成員，提名和選舉將在5月和6月進行，當選的特別委員會成員將于7月開始履職。[2023/5/17 15:07:49]

這就是問題的關鍵。正如比喻中的數學老師要求我們把每一行艱難的長除法解題答案都塞在一張紙上一樣，以太坊也必須處理和記錄每筆交易的每一行計算。

Rollups 解決方案的出現改變了這種情況。

Rollups 將計算移到鏈下，同時只在鏈上存儲盡可能少的交易數據。從這個基本意義上講，它們是以太坊的演算草稿紙。Rollups 處理所有雜亂的數據處理，使得指數級的智能合約交易批量匯總在單個以太坊塊內。

基于PlatON構建的Web3.0密態支付清算體系TOPOS正式發布:4月13日消息，由萬向區塊鏈實驗室、HashKey Group、PlatON聯合主辦的 2023香港Web3嘉年華“全球Web3支付創新論壇”在香港正式召開。PlatON創始人孫立林進行了《Web3.0密態支付清算體系》的開場演講，并正式發布了基于PlatON構建的Web3.0密態支付清算體系——TOPOS。

TOPOS是一個基于區塊鏈底層的開放支付清算操作系統，堅持OPEN LOOP的多邊架構，其支付核心基于Tokenized Money，旨在讓Web3的“錢”由用戶自我鑄造并安全的完成價值的受控轉移。任何人都可以通過TOPOS提供的底層調用區塊鏈能力在生態當中組裝最終的支付清算服務。商戶和用戶可以非托管的持有Web3的資產，并且依賴收單機構、錢包機構、Tokenized Money支付場景標準制定者開發的標準來完成支付和交換價值。

TOPOS將致力于在全球監管合規框架之下，廣邀全球開發者、發卡機構、收單機構、錢包、其他第三方專業化服務機構共同參與構建基于多方共識的多邊支付清算架構。[2023/4/13 14:01:34]

這個比喻可以幫助描繪 Rollups 旨在解決的問題（「由于計算過載導致的網絡擁塞」）。它甚至讓我們模糊了解了 Rollups 解決方案具體需要什么（「移動計算移至鏈下」）。 但至于 Rollups 實際上是如何工作的、它們是什么樣子、以及為什么它們讓像我這樣的人如此興奮——我們需要深入研究。

元宇宙支持者、Genies董事會成員將重新擔任迪士尼CEO:11月21日消息，迪士尼前首席執行官、虛擬化身平臺Genies董事會成員以及元宇宙支持者Bob Iger宣布，其將接替現任迪士尼首席執行??官Bob Chapek的職務，重新擔任迪士尼首席執行??官。據報道，Iger的回歸只是暫時的，他只同意在未來兩年擔任迪士尼首席執行??官。在擔任首席執行官的新任期內，Iger將與董事會合作，為公司制定戰略方向，并努力培養繼任者。

據悉，迪士尼在去年12月份申請元宇宙相關專利是，Bob Iger仍在迪士尼擔任執行官和董事會主席，當時迪士尼表示沒有計劃使用“虛擬世界模擬器”專利，公司尚未公布任何與該專利相關的產品。（Cointelegraph）[2022/11/21 7:51:43]

Rollup 本質上是一個單獨的區塊鏈，但有一些修改。 與以太坊一樣，Rollups 協議具有執行智能合約代碼的「虛擬機」（EVM）。Rollup 虛擬機的運行獨立于以太坊自己的虛擬機，但它們由以太坊智能合約管理。這種連接使得 Rollups 和以太坊進行通信。Rollups 執行交易并處理數據，以太坊接收并存儲結果。

以太坊L2網絡總鎖倉量為46.9億美元:金色財經報道，L2BEAT數據顯示，截至10月23日，以太坊Layer2上總鎖倉量為46.9億美元。其中鎖倉量最高的為擴容方案Arbitrum，約23.9億美元，占比50.95%；其次是Optimism，鎖倉量為14.3億美元，占比30.68%；第三為dYdX，鎖倉量為3.65億美元，占比7.80%[2022/10/23 16:36:03]

在技術層面上，Rollup 鏈與其他更傳統的區塊鏈之間的關鍵區別在于產生新區塊的方式。

通常，區塊鏈由各方（「礦工」或「驗證者」，具體取決于鏈的類型）的分布式網絡予以維護。 這些相關各方通過共識共同生產區塊。簡單來說，相關各方就如何處理一組交易——或者說如何構建下一個區塊進行投票。 獲得多數支持的區塊將成為永久寫入鏈上的區塊。

相比之下，Rollup 鏈不通過少數服從多數的規則運行。相反，監控 Rollup 狀態的一方可以將所謂的「斷言」（assertion）發送回以太坊，說明交易應該如何處理。重要的是，以太坊可以接受或拒絕此斷言，而不管 Rollup 其他方的大多數是否支持此斷言。在實踐中，這通常意味著 Rollup 中的某一方被指定為處理交易和生成區塊的任務。

Entrepreneur First完成1.58億美元C輪融資，將投資Web3等領域:6月29日消息，投資基金Entrepreneur First宣布完成1.58億美元C輪融資，多位科技界人士參投，包括Stripe聯合創始人John Collision、LinkedIn聯合創始人ReidHofman、Certific聯合創始人Taavet Hinrikus等。據悉，該基金成立于2011年，專注于金融科技、D2C、Web3和創作者工具等領域投資。（entrepreneur）[2022/6/29 1:40:07]

Rollup 區塊生產的中心化特性是 Rollup 能夠如此高效地處理交易的部分原因。但它也隨之產生了一個明顯且令人擔憂的問題：如果沒有多數人的共識，Rollup 如何確保區塊生產是正確的——如果區塊生產者碰巧是惡意的，會發生什么？

這種中心化特性讓習慣于基于共識的區塊鏈加密用戶感到困惑。事實上，如果故事到這里結束，我們可能會（錯誤地）得出結論，例如 Avalanche 聯合創始人 Kevin Seqniqi 最近在 推特上所說 的那樣——Rollup 只是「由單方復制的數據庫」。

實際上，正如我們將看到的，所謂中心化的指控與其說是錯誤的，不如說是邏輯上的誤導。 通常情況下，沒有強大共識機制的中心化區塊鏈很容易受到腐敗和 惡意收購 的影響。 不過在 Rollup 的獨特情況下，缺乏去中心化實際上并不會造成安全性和誠信度的問題。要理解為什么會這樣，我們需要更深入地挖掘。

回想一下我們開頭提到的數學作業難題。我們的救命稻草是可以用于計算的草稿紙是這樣我們只需要在答卷紙上寫下問題及其答案。Rollup 就好像是草稿紙，我們說它們「將智能合約計算移到鏈下，同時僅在鏈上存儲盡可能少的交易數據。」

事實上，最后一個環節——鏈上交易數據的存儲——對于 Rollup 的工作方式至關重要。 在 Rollup 中，只有計算（數據處理）處于鏈下狀態。Rollup 處理的每筆交易仍將其輸入數據（正式名稱為「調用數據」）存儲在以太坊上。

將交易數據保存在鏈上的重要性是什么？ 在數學作業這個比喻中，我們交給老師的最后一張答卷紙包括了長除法問題及其答案。我們的老師事后可以檢查我們的成果，即使答卷中沒有包括單獨的計算步驟。同樣，鏈上數據的持續可用性意味著以太坊底層可以重復 Rollup 上的任何計算。

簡而言之，Rollups 的鏈上數據可用性意味著可以有內置的審查過程。以太坊可以「復查」在 Rollup 鏈上所處理交易的誠信度，然后再將它們永久寫入分類賬——就像美國最高法院的 司法審查權 一樣。

因此，Rollup 的關鍵含金量在于其受限性。Rollups 只將交易推送到底層； 它們不能強制接受，因為以太坊可以在必要時推翻任何 Rollup 交易。因為它們受制于這個審查過程，所以說 Rollup 交易不具備真正的最終性。

考慮到 Rollup 的受限性質，我們可以回來談尚未解決的中心化指控。Rollup 的單個區塊生產者可能會嘗試惡意處理交易。但如果是這樣，以太坊將在審查過程完成后簡單地拒絕該批次，并且該區塊生產者將受到懲罰。

現在，「審查過程」究竟如何運作取決于 Rollup 是 Optimistic 機制還是零知識機制（點擊 這里 了解更多）。但對于兩者而言，審查過程比沒有 Rollup 的以太坊自行處理交易的效率會有指數級的優勢。

總之，Rollup 系統依據「制衡」原則來確保以太坊依然是主權鏈；以太坊自身的共識是真相的最終仲裁者。但重要的是，這不同于側鏈解決方案。由于缺乏相同的審查流程，側鏈通過自己的、完全獨立的共識機制處理交易。側鏈交易是「最終的」，而 Rollup 交易則不是（直到它們在以太坊上得到確認，才確立最終性）。 因此，側鏈需要更高的信任假設，因為它們不能從以太坊自身的去中心化安全機制中受益。事實上，我認為側鏈更類似于兼容 EVM 的第 1 層解決方案，而不是 Rollup。

概括地說：Rollups 解決方案是將計算移至鏈下以釋放更多鏈上空間。鏈上數據可用性至關重要，因為它意味著以太坊可以仔細檢查 Rollup 交易的誠信度。反過來，這一審查過程可作為對 Rollup 區塊生產的「檢查」，Rollup 因此無需共識機制。

Rollups 最終可以讓以太坊擁有足夠大的市場（蛋糕）并能吃掉這一蛋糕：它們在不破壞網絡去中心化安全性的情況下，以指數級的水平釋放了更多的鏈上容量。至少在我看來，這與我們所期待的擴容解決方案一樣優雅。

感謝 t11s 和 Hasu 富有建樹的評論和建議。

來源鏈接：www.mechanism.capital

撰文：Benjamin Simon，Mechanism Capital 研究員

編譯：Perry Wang

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