poseidon:詳解以太坊EIP-5988最新提案：L2互操作性的新解決方案

伴隨著以太坊上海升級的日益臨近，與之相關的各項提案也隨之涌現，希望能趕上在上海升級中一并部署。EIP-5988?也在近期被提交至?Eips.ethereum?官方網頁，EIP-5988?主要目的在于為各類?ZK?進行和主網間通信的預編譯操作，以節省通信所需的編譯時間和鏈上空間。

EIP-5988?主要在于解決各類L2和L1之間的通信問題，借助這項提案，ZK?系L2可以在不降低自身證明效率的同時兼容主網安全性，OP?系L2可以進一步提升利用主網的結算效率。

并且，EIP-5988?此次使用的是?Poseidon?哈希算法，將會作為各類L2統一預編譯的生成證明方式，這也是首次可能兼容進以太坊的新算法，而此前主要在各類L2中嘗試使用，但安全性尚未得到主流應用大規模長時間檢驗，這也是?EIP-5988?引發的主要爭議點。

觀點：擁有CBDC的央行將取代華爾街的美元代理銀行:金色財經報道，Pozsar認為，擁有CBDC的央行將扮演新角色，充當本國進出口公司的清算代理人，然后使用CBDC直接與外國同行進行結算。通過這種方式，它們將取代華爾街的美元代理銀行，例如摩根大通和花旗銀行。結果是各國不再需要那么多美元。

這一趨勢是由貿易密集型中型經濟體推動的，這些經濟體在全球美元的供需中發揮著巨大作用。擁有貿易順差的凈出口國將積累更少的美元，因此向全球外匯市場供應的美元也將減少。存在貿易逆差的進口商對以前用于支付商品的美元的需求將會減少。[2023/7/8 22:24:57]

打通L2之間的通信

在?EIP-5988?的描述中，最重要的是提出了新的?Layer2?間通信方式，將各類?Rollup?擴容算法打包成一致的編譯層，供以太坊主網調用，借助以太坊的兼容性來進行各類?Layer2?的通信。

Binance杠桿將下架JASMY/BTC全倉杠桿以及AMP/BTC等逐倉杠桿交易對:5月17日消息，Binance杠桿將于5月24日14:00移除JASMY/BTC全倉杠桿以及AMP/BTC、JASMY/BTC、STMX/BTC逐倉杠桿桿交易對。在下架過程中，用戶將無法更新倉位，強烈建議用戶在5月24日14:00停止杠桿交易前平倉和/或把資產從杠桿錢包劃轉到現貨錢包，Binance將不對任何潛在損失負責。[2023/5/17 15:08:22]

直觀理解，也就是在?STARK/SNARK?等方案之下，首先進行一項預編譯措施，一旦提案生效，將構筑成?ZK?證明生成后的格式轉換場所。以太坊主網無需考慮消息的具體來源，只需要判斷是否符合編譯格式，從而進行接受或拒絕等操作。

在目前的L2和以太坊主網之間，存在廣泛的兼容性問題。以?ZK?系為例，目前主要存在兩種障礙：

加拿大加密交易所Bitbuy和Newton實施交易限額政策:8月18日消息，總部位于加拿大的加密貨幣交易所Bitbuy和Newton正在為其位于安大略省的用戶實施每年30,000美元的山寨代幣購買限額政策，以便在監管收緊的情況下“保護消費者”。購買BTC、ETH、LTC、BCH以及阿爾伯塔、不列顛哥倫比亞省、馬尼托巴、魁北克省份的居民不受該政策的限制。

據悉，如果交易者買入并賣出受限代幣，賣出金額將從限制中扣除。從首次購買受限代幣起，該限制每12個月重置一次。（Cointelegraph）[2022/8/18 12:33:16]

ZK?系有不同技術路徑，zk-SNARK?和?zk-STARK?是較為主流的兩種，不同實例之間的互操作性缺乏統一標準；

L2會選擇自研語言，如?StarkWare?的?Cairo?等，和以太坊使用的?solidity?有所區別，需要互相編譯才能互通。

賽百味餐廳已提交元宇宙及 NFT 相關商標申請:5月24日消息，根據美國律師Mike Kondoudis的推文，賽百味餐廳已為Subway及其S logo提交元宇宙及NFT相關商標申請，涵蓋范圍包括虛擬食品及飲料、NFT支持的媒體、擁有真實和虛擬產品的虛擬餐廳。[2022/5/24 3:38:14]

在統一預編譯層實施后，以太坊所接受的消息格式將進行統一，任何傳入的L2數據類型需要進行預先轉換，從而節省L2和主網間的傳遞--等待--響應時間。

目前，在統一預編譯層生效前，L2之間的通信有三種方式：

CEX/DEX：首先將代幣傳遞至兼容兩種以上L2的交易所。但是只能進行資產轉換，無法直接進行消息傳遞；

通用跨鏈橋：在傳統的L1之間的跨鏈橋之上疊加L2網絡。可進行資產轉換，部分借助主網可進行消息傳遞；

L2跨鏈橋：以?OrbiterFinance?為代表，主要是在各類?Rollup?間進行跨鏈，可以視為特定領域的跨鏈橋模式。

EIP-5988?的統一預編譯，是直接將各類L2的數據格式進行標準化，而非直接提供一種跨L2的資產互通模式，其仍然是以太坊主網的一種升級和擴展，不會損害以太坊主網的安全性。

借助以太坊主網而來的兼容性，并且會極大提升各類L2的互操作性，也更為符合以太坊未來模塊化的升級方式。

波塞冬?Poseidon?神力有待檢驗

但是在優勢之外，仍然需要注意到統一預編譯的問題所在，主要集中在其使用的“Poseidon”哈希算法之上，這也是目前社區討論的集中點。

本質上，EIP-5988?的工作流程是引入了一個新的預編譯合約，實現了?Poseidon?加密哈希算法中使用的函數，可以實現?EVM?和?ZK/Validityrollups?之間的互操作性，以及為?EVM?引入更靈活的加密哈希原語。

哈希算法的主要作用是將各類傳入的數值和非數值型數據轉換為規格一致的編碼，便于計算機識別和調用，而在密碼學領域，最為人所熟知的是默克爾樹證明，其本質是二叉樹的哈希化表達變種，被廣泛用于各類節點通信，比如錢包和交易所資產證明之中。

波塞冬算法并非是全新方案，至少?Vitalik?之前介紹過其主要作用，并且其具備和各類?ZK?算法的良好兼容性，這也是此次更新以波塞冬為題的主要原因。

Poseidon?哈希函數于?2019?年正式推出，與流行的"傳統"哈希函數相比，其未經嚴格有效性和安全性測試。在以太坊網絡和其他區塊鏈網絡中，已經有部分L2或其他應用使用，到目前為止，波塞冬算法未出現嚴重錯誤。

已經或計劃使用波塞冬算法的區塊鏈案例：

StarkWare計劃使用?Poseidon?作為?StarkNet?的主要哈希函數，并承諾在?Cairo?語言中增加內置?Poseidon?函數功能。

Filecoin?采用?Poseidon?進行不同的默克爾樹證明，并用于雙值提交場景。

DuskNetwork?使用?Poseidon?為交易建立一個類似?Zcash?的隱私協議。

Sovrin?使用?Poseidon?進行基于?Merkle?樹的撤銷交易。

路印協議使用?Poseidon?在以太坊上進行隱私交易場景。

Polygon?將?Poseidon?用于?HermezZK-EVM?中。

Poseidon?算法的安全性并非出于設計上的缺陷，而是缺乏大規模實用化高價值場景的檢驗，如果此次最終被納入以太坊主網之上，則將是其在整個以太坊，乃至加密生態上的最重磅應用。

結語

以太坊和?Layer2?擴容方案之間的縱向分層已成定局，但是各層之間的安全性和兼容性依然存在問題，因此各類L2都在“利用以太坊主網安全性，和增強自身對主網的兼容性上”進行廣泛的嘗試，但是在造就L2生態繁榮的基礎上，也變相引發了L2分裂危機。

這種生態的破碎并不利于以太坊和?EVM?的長遠發展，各類L1之間的競爭仍在進行，如何彌合各類生態碎片，也成為以太坊主網需要主動為之的必要舉措，從主網出發進行改進，要求各類L2進行統一的格式轉換，是其最新動向。

無論?EIP-5988?最終是否會生效，這種繁榮和碎片都會長期存在，也需要更多的改進提案來修補。

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