OPT:一文了解無狀態 Rollup

注：原文作者是 Alex Beckett，目前就職于 Celestia。

全節點驗證區塊的方式，是通過下載所有交易并重新執行它們來檢查其有效性，毫不奇怪的是，更大的區塊會給全節點帶來更大的負擔，因為處理和驗證每個區塊需要更多的硬件。而欺詐和有效性證明等技術使得節點能夠檢查有效性，而無需重新執行每筆交易。數據可用性采樣技術使得節點能夠驗證數據可用性，同時只下載每個區塊的一小部分。

剩下的最后負擔之一就是狀態。要驗證區塊，全節點還必須存儲整個狀態的副本。隨著狀態的增長，對全節點的存儲需求也會增加。幸運的是，狀態增長在一定程度上也是可以解決的。

所謂無狀態（Statelessness）是一種特性，是指全節點可以在不存儲狀態的情況下驗證區塊（這就叫無狀態）。而無狀態主要有兩種：

特斯拉Q2營收增近50%，但利潤率連續三個季度下滑:金色財經報道，特斯拉(TSLA.O)發布第二季度財報，財報顯示該公司盈利能力萎縮，連續多月的減價行動正在壓縮該公司領先業內的利潤率。特斯拉稱，第二季度營業利潤率為9.6%，連續第三個季度下滑。不過，該利潤數字仍高于預期水平。剔除某些特殊項目，季度利潤為每股收益91美分，高于華爾街預估的81美分。其Q2營收增長47%至249億美元，市場預期245億美元。毛利率錄得低于預期的18.2%。特斯拉在財報中表示，上海工廠幾近以滿負荷運行，所以未來數月不會有實質性的增長。此外，特斯拉依舊選擇不公布汽車毛利率。[2023/7/20 11:05:39]

強無狀態：不需要節點來存儲狀態。

Optimism宣布將在RetroPGF 2中分發1000萬枚OP代幣資助項目和開發者:據官方消息，以太坊二層擴容方案Optimism今日宣布了其第二輪追溯性公共產品募資（RetroPGF 2），RetroPGF 2將于2023年1月份分發1000萬枚OP代幣來資助支持OP Stack開發和使用的公共產品。Optimism還將引入第一代“公民之家（Citizens' House）”來管理資金的分配。

2023年1月3日至17日期間，任何人都可以在Optimism Governance Forum上提名項目或個人獲得資助。為了有資格獲得資助，被提名的項目或個人必須在1月3日至24日期間在 Gitcoin Grants Hub中完成項目簡介。RetroPGF 2徽章持有者將投票決定如何為項目分配資金。投票將于1月31日至2月10日進行。 RetroPGF 2的投票徽章將分發給90名社區成員：每個RetroPGF 1持有者可收到一枚RetroPGF 2徽章，Optimism的Token House將選出十名徽章持有人，最后，Optimism基金會將向社區成員分發21個徽章。[2022/12/7 21:27:41]

弱無狀態：只需要區塊生產者來存儲狀態。

數據：1320枚BTC從未知錢包轉移到Coinbase:金色財經報道，據Whale Alert數據，1320枚BTC從未知錢包轉移到Coinbase。[2022/8/10 12:16:21]

強無狀態引入了一個數量級的復雜性和權衡，所以我們現在只關注弱無狀態。

一個（弱）無狀態 rollup 是一種至少需要定序器（sequencer）來存儲狀態的 rollup，但全節點是無狀態的。一個 optimistic rollup 可能還需要觀察器（ watcher）存儲狀態以生成欺詐證明，這取決于是否允許為定序器（sequencer）節點生成欺詐證明。

為了驗證一個區塊的有效性，全節點從一個 pre-state root 開始，它是在將前一個區塊附加到鏈上之后的狀態樹的根。然后重新執行交易，生成一個新的狀態根（稱為 post state root）。然后，根據提議的區塊頭中的 post state root 來驗證計算的 post state root。如果匹配，則該區塊有效，如果不匹配，則該區塊無效并被拒絕。但是，無狀態節點一開始沒有 pre-state root，因為它們不存儲狀態。

Optimism 推出 Optimism 生態基金會:5月18日消息，以太坊二層擴容網絡 Optimism 公布去中心治理最新進展，發布了 Optimism Collective 治理操作手??冊 v0.1，授權 Token House 執行升級和資金庫分配等事情。此外，推出了一個新的獨立的實體 Optimism 生態基金會，以實現持久的治理系統，其主要職責包括：追溯公共產品資金和基于身份的 NFT 實驗、維護《操作手冊》、在執行以治理為導向的鏈上行動，該基金會由 Optimism 的兩位創始人 Jing 和 Ben 領導。

Optimism 表示，重點將轉向基于身份的 NFT 治理層 Citizens' House，Citizens' House 由公民 NFT 持有者管理，主要職責將是資助那些對 Optimism 和以太坊生態系統產生最積極影響的公共產品。第一個 Citizens' House 實驗及其相應的 Citizenship NFT 系列將成為 Collective 的下一個重要里程碑。[2022/5/18 3:24:04]

在無狀態 rollup 當中，定序器將為每個區塊分配一個 pre-state root 和 post state root，以驗證該區塊。還有許多其他細微差別，但這是無狀態驗證的基本思想。

如果無狀態 rollup 具有一個 p2p 網絡，則定序器只需將區塊和相應的狀態根發送到初始對等組，然后它們可以在整個網絡中傳播它們。但如果無狀態 rollup 沒有 p2p 網絡（目前很多 rollup 都是這種情況），那么單個定序器將需要將區塊和狀態根單獨分發到網絡中的每個節點。在沒有 p2p 網絡情況下的 rollup 中實現無狀態，將給定序器帶來不切實際的巨大負擔。因此，p2p 網絡是一個先決條件。

除了驗證區塊，全節點還服務于狀態請求（例如，將地址 0x 的賬戶余額發送給我……）。無狀態節點與全節點一樣完全驗證狀態轉換，但依賴于全節點來訪問狀態。因此，仍然需要最少數量的全節點來向網絡的其余部分提供狀態請求。

實際上，由于硬件要求較低，用戶可能會傾向于使用無狀態節點，因此，能夠依賴的全節點會越來越少。如果沒有足夠的全節點來服務于狀態請求，那么無狀態 rollup 將遇到瓶頸，因為狀態無法在整個網絡中以足夠快的速度傳播以滿足需求。

全節點在將傳入交易轉發到 mempool 之前驗證它們，以防止 mempool 和區塊生產者收到無效的垃圾交易。然而，交易驗證需要訪問狀態以獲取發送者的帳戶余額和 nonce 等數據，無狀態節點在沒有向全節點發出狀態請求的情況下無法執行這些數據。此過程會給無狀態節點帶來 DoS 攻擊的問題，它們可能會收到垃圾交易，但不能拒絕交易，直到它們發出所需的狀態請求以檢查交易是否有資格轉發到 mempool，此外，由于無狀態節點在轉發交易之前必須采取的額外步驟，因此交易傳播速度會變慢。

取消全節點存儲狀態的要求會降低硬件門檻，從而降低更多用戶運行全節點的障礙。減輕狀態增長的負面影響對于 rollup 以及任何其他鏈一樣重要，因為它們也很脆弱。由于弱無狀態并不能免除定序器存儲狀態的責任，因此使用最多的 rollup 會發現狀態增長可能會成為一種障礙。我們可以實施進一步的措施來減少定序器的狀態增長，例如，在狀態到期時，在給定的時間段內未被訪問的狀態將從狀態中刪除。

順便說一句，無狀態還移除了磁盤 IO 的 DoS 攻擊向量，因為無狀態節點不再需要執行狀態訪問，如果 rollup 具有較大的狀態，這將特別有用。

無狀態（Statelessness）和欺詐證明是同一枚硬幣的兩面，只要實現了其中一個，就能免費獲得另一個。節點需要 pre-state root 和 post state root 來驗證欺詐證明，這與無狀態區塊驗證的的要求類似。誠然，關于欺詐證明還有其他考慮因素，例如單輪與多輪、bonding（綁定）以及一般審查阻力細節。

如果防欺詐實現允許它們在 rollup 的 p2p 網絡中分布，則輕客戶端在此過程中的信任度會最小化。

Tags：OPTIMIPTITIMIoptc幣最新信息sashimi幣最新消息OPTIMUSAIOptimism Doge

比特幣