ROL:一文概覽Rollup生態系統的發展現狀

原文作者：AlexBeckett

原文編譯：DeFi之道

自2019年出世以來，Rollups已經走過了漫長的道路。我們已經看到形成了兩個主要競爭者陣營，以及包含許多混合演化的其他各種有前途的Rollup理論設計。2022年已經過半，我們現在來看看Rollup生態系統的發展現狀。

OptimisticRollup

由于通用OptimisticRollup的主網上線使用時間明顯長于其zk-rollup同行，因此它們獲得了絕大多數rollup應用程序。兩個領先的OptimisticRollup應用是Arbitrum和Optimism，一段時間以來一直如此。

根據TVL衡量，Arbitrum排名最高，達到24億美元。盡管在主網上運行了一年的大部分時間，但系統上仍處于訓練測試階段。目前，開發Arbitrum的實體OffchainLabs運營著一個單一的中心化排序器。雖然交互式欺詐證明是實時的，但單個排序器是唯一可以提交爭議以生成欺詐證明的白名單實體。從用戶的角度來看，他們仍然必須對系統有很大的信任，盡管預計會逐步走向去中心化。

Arbitrum下一個協議升級Nitro已在開發網絡上運行，并將徹底改革現有架構，用WASM-Geth組合替換自定義的Arbitrum虛擬機。Arbitrum的交互式欺詐證明將在WASM上運行，并且節點軟件將具有與Geth等效的代碼庫，以及一些特定于Rollup的優化。總而言之，Nitro將帶來顯著的優化、更高的性能和更好的EVM兼容性。

Optimism是第二大OptimisticRollup，在所有Rollup的TVL排名中位居第三，為4.69億美元。OptimismPBC的情況與Arbitrum的情況類似，只有一個中心化排序器。然而，OptimismPBC找到了一種方法，通過使用從排序器獲得的利潤來追溯資助公共產品，從而為網絡提供積極的利益。第一輪共向58個公益項目捐款100萬美元。如果有任何方法可以在中心化排序的情況下產生積極影響，那么這不失為一條可以走的道路。

Trident已出售從Arbitrum分配到的全部ARB:4月25日消息，據 0xScope 監測顯示，在 Arbitrum 完成對其生態 DAO 的初始 ARB 分配的發放后，Arbitrum 生態鏈游 Trident 已出售分配到的全部 257,540 枚 ARB，兌換為 ETH 和 USDC。[2023/4/25 14:25:41]

目前，Optimism缺乏欺詐證明，但預計會逐步去中心化和必要的安全升級——這也是標準。但是，幾乎所有Rollup都具有即時或延遲升級能力，因此Rollup的安全性最終取決于升級多重簽名。

即將到來的Bedrock升級將把Optimism的架構轉變為類似于Arbitrium的架構。當前的Optimism虛擬機將被MIPS-Geth組合取代，其中節點軟件等同于常規的以太坊Geth節點——這被稱為以太坊等效。交互式欺詐證明也將作為附加功能，這是對原始非交互式欺詐證明的升級。一般來說，Bedrock將是Optimism的重要一步，為系統添加了許多功能和增強功能。

順便說一句，Optimism也向非富豪治理實驗邁出了一大步。決策將在兩個屋子之間進行，即代幣屋和公民屋。代幣屋將采用通用代幣投票，而公民屋將采用一個公民一票制。由此看來，這樣一個系統中最困難的障礙可能是找到為用戶分配公民身份的最佳方法，同時最大限度地減少女巫攻擊的可能性。如果用戶可以獲得多個公民身份，那么他們可以有效地對治理施加比普通公民更大的影響力。Optimism指出，他們將使用不可轉讓的NFT來代表公民身份，但是個人交換私鑰以獲得更多選票的威脅仍然存在。

Fuel是OptimsiticRollup領域的另一個著名參與者，它采取了與Arbitrum和Optimism截然不同的方法。FuelLabs正在使用基于rust的編程語言為FuelV2構建自定義VM。雖然與EVM兼容的Rollup對于將以太坊開發生態系統加入Rollup特別有用，但自定義VM是可以獲得最大性能提升的地方，因為它們不必遵守現有的標準。

Coinbase L2網絡Base計劃在2023年推出主網:4月22日消息，Coinbase Layer2 網絡 Base 計劃在 2023 年推出其主網。Base 負責人兼 Coinbase 協議負責人 Jesse Pollak 表示，近期的計劃是讓 Base 進入主網并去中心化。[2023/4/22 14:19:16]

FuelV2中我最喜歡的部分可能是并行事務處理，主要是因為一旦出現足夠的數據容量，吞吐量瓶頸就會變成執行。一旦吞吐量瓶頸轉移到執行，實現并行處理的Rollup將比沒有它的Rollup有優勢。值得注意的是，FuelV1是第一個在以太坊上上線的主網OptimisticRollup，并且仍然是唯一一個存在無需許可的排序器和欺詐糾紛以及沒有升級多重簽名的Rollup。

以目前的形式，OptimisticRollup遠遠優于zk-rollups。兩個主要考慮圍繞著：

完全、無限制的可組合性：zk-rollups在zk電路上組合智能合約方面存在固有的困難。唯一具有一般可組合性的zk-rollup是StarkNet，它目前已獲得許可的智能合約部署，并對橋可以支持的TVL數量設置了上限。所有其他zk-rollup都是特定于應用程序的，或者只進行代幣轉賬。

EVM兼容性：zk電路與EVM中標準的某些類型的密碼學存在固有的兼容性問題，這使得zkEVM成為一項極具挑戰性的任務。具有EVM兼容性的主網上已經存在了一段時間的OptimisticRollup，預計升級將進一步實現等效。

Zk-rollup

一段時間以來，以太坊社區已經達成共識，即zk-rollups是可擴展rollup的最終狀態。因此，與OptimisticRollup相比，正在積極開發的zk-rollup項目似乎更多，其中許多計劃在未來兩年內推出。

X Protocol旗下X NFT Market將于9月10日上線:8月26日消息，Web3去中心化元宇宙項目X Protocol宣布其X NFT Market將于9月10日上線。X Protocol是一個基于RUST語言的跨鏈元宇宙項目，推出了以區塊鏈技術為基礎層的元宇宙項目X-Metaverse。[2022/8/26 12:50:42]

Starknet目前是已上線主網的唯一的通用、可組合的zk-rollup。但是，該系統仍處于早期的alpha模式，具有多種限制。StarkNet和以太坊之間的橋梁被限制在一定數量的TVL，自推出以來逐漸增加。StarkNet上的智能合約部署也被列入白名單。我認為這主要是為了降低發生智能聯系錯誤的風險，因為可能沒有足夠的審計員來審計開發人員想要部署的所有Cairo合約——StarkWare將暫時擔任這個角色是有道理的。可審計性是新的自定義語言的普遍缺點之一，而zk系統的復雜性只會加劇這種情況。最終，StarkNet目前處于領先地位。

ZkSync是另一個主要的“zk-rollup”競爭者，一段時間以來一直在使用zkSync2.0構建通用zk-rollup。最近的測試網標志著zkEVM在實時測試網上的第一個實例。然而，隨著zkPorter的加入，zkSync2.0不僅僅是一個Rollup。這將是一種Volition，使用戶能夠在zkPorter和以太坊之間進行選擇以發布他們的交易數據。雖然以太坊正在升級使用danksharding的數據吞吐量，但Volition是一個很好的中間地帶，它為用戶提供了在交易成本安全范圍內的選擇。

雖然大多數zk-rollups都優先考慮可擴展性，但隱私是zk-rollups可以啟用的另一個重要方面。Aztec目前憑借其私人代幣傳輸zk-rollup(zk.money)在隱私領域處于領先地位——它們是我所知道的唯一一個以隱私為重點的以太坊rollup。Aztec還將在大約下周推出其下一次迭代Aztecconnect，使用戶能夠私下訪問以太坊DeFi。與使用TornadoCash之類的東西相比，這是一個很大的改進，其中隱私只能通過混淆而不是直接屏蔽交易來實現——但愿沒有人鏈接你的Tornado錢包，否則你的隱私就消失了。

風險投資家Tim Draper：看好比特幣，因其具有對沖通脹特性:5月21日消息，風險投資家Tim Draper在接受采訪時表示，在加密貨幣和傳統市場正在經歷的下行走勢中，比特幣的重要性與它的通脹對沖特性有關。他稱：“我仍然看好比特幣，因為它是對沖通脹的好工具，而且隨著投機者離開，比特幣走勢將與科技股背離。我相信，只要利率持續上升，科技股就會繼續下跌。”Draper將比特幣視為一種對沖通脹的資產，并認為這種特性只有在長期內才能得到升值。此外他還稱，比特幣提供了一個防范糟糕治理和過多監管的避風港。（CNBC）[2022/5/21 3:32:44]

Zk-rollups已經非常復雜，增加隱私使問題更加復雜。zk-rollups有可能永遠不會達到私有可組合智能合約的狀態。正因為如此，隱私可能會通過特定于應用程序的鏈出現，無論是通過zk-rollup還是zk-rollup之上的驗證。

其他各種zk-rollup也存在于生產中，包括Scroll和Polygon的各種項目。zk-rollups的一大區別在于使用自定義VM或zkEVM執行環境。其優點和缺點類似于OptimisticRollup。但是，zk-rollups在實現zkEVM時具有更多固有的復雜性。因此，可以為使用自定義VM和語言的路線提供非常有力的案例。

主權Rollup

Rollup類別中的最后兩個目前是理論上的，盡管正在積極開發中。主權Rollup與典型的Rollup不同，因為它有一個分叉選擇規則，允許它獨立于其基礎層分叉。相反，常規Rollup將其分叉選擇委托給其結算層——它必須是結算層，因為它需要確保Rollup的正確性。

主權rollups將在Celestia等數據可用性層上最為突出，其中DA層無法確保Rollup事務的正確性。正因為如此，像Celestia這樣的東西的Rollup默認是主權的，因為它們必須通過欺詐/有效性證明和分叉選擇來確保自己的交易正確性。這不應被誤認為是Celestia提供的共識，用于就交易排序達成一致。

SIG領投元宇宙平臺StarryNift將于5月22日開啟3D世界:5月21日消息，元宇宙平臺Starry Nift將于5月22日正式開放3D元宇宙Starry Verse，并空投3D空間的白名單，Starry Nift目前已上線星際飛船游戲、官方交易市場等功能。5月22日上線的Close-alpha版本Starry Verse新手村已融合星際世界觀、可交互的探險游戲、沉浸式虛擬偶像音樂會等功能，同時支持傳統Web2與新興Web3的雙重入口。

Starry Nift更準備了連續5天的在線空投，所有進入新手村的玩家均有機會贏取。新手村上線后，Starry Nift團隊將持續拓展星際城市場景、打造更豐富的游戲品類、研發定制化的個人3D空間、搭建SDK開發工具、邀請Web3知名品牌入駐、聯合公會等建立多維生態，創造一個充滿想象力與延展性的3D互動元宇宙。此前報道，Starry Nift于本月初宣布完成千萬美元Pre-A輪融資，該輪融資由由SIG海納亞洲創投基金領投，Binance Labs、BSC Fund、Alameda Research、GBV等機構參投。[2022/5/21 3:32:29]

對于一個樂觀的主權Rollup，假設交易是正確的，因此Rollup節點只需要從Celestia下載區塊數據。Zk-主權rollup通過有效性證明確保正確性，該證明將通過p2p網絡分布在rollup節點之間。

對我來說，主權Rollup的重要性在于它們的分叉能力，這使這些Rollup能夠真正獨立于其基礎層。從本質上講，主權Rollup重新獲得了社會追索機制。

結算Rollup

結算Rollup是一種專為結算而構建的主權Rollup。重要的是，結算層是任何具有雙向信任最小化橋梁和Rollup的區塊鏈。該橋使代幣能夠在Rollup層和結算層之間雙向傳輸。信任最小化是橋梁的一個屬性，其中通信僅依賴于通過驗證數據可用性和欺詐/有效性證明的誠實少數假設。

與任何結算層一樣，結算Rollup的目的是為“Rollup”提供一個環境，以驗證證明、解決爭議和橋接代幣。不過，從技術上講，結算之上的“Rollup”是混合的，因為它們通過結算Rollup所在的數據可用性層使用鏈下DA——使它們成為一種validum或一種Optimisticvalidium。

混合Rollup

Validum

說到混合，validium就是一種混合zk-rollup，其中交易數據發布在鏈下，這可能需要除用于驗證有效性證明的結算層之外的任何環境。StarkEx是唯一的有效實例。特別是，StarkEx是一個特定于應用程序的驗證，目前支持三個應用程序；ImmutableX、Sorare和DeversiFi。StarkEx還支持DyDx使用的zk-rollup模式，這是TVL第二大的Rollup。

StarkEx使用由一組受信任方組成的數據可用性委員會(DAC)為StarkEx驗證提供數據可用性。雖然將數據可用性委托給獲得許可的委員會會降低安全性，但它使StarkEx驗證能夠提供比zk-rollups更便宜的交易。成本降低是可能的，因為將數據發布到以太坊是昂貴的——它也是導致Rollup交易費用的主要可變成本。

使用外部數據可用性層可以減少帶有DAC的驗證的一些安全考慮。安全性的主要增加來自區塊鏈提供的加密經濟安全性，節點可能因不誠實活動而被監禁和懲罰。該實施的一種Validium是對“Rollup”范圍內成本安全權衡的一個有趣的補充。

Celestia

OptimisticValidium

與驗證一樣，一種Optimisticvalidium是一種混合OptimisticRollup，其中交易數據發布在鏈下。關于這個特定的混合體應該被稱為什么并沒有普遍的共識，所以這就是我要說的。

Metis是目前唯一的Optimisticvalidium，它從一種OptimisticRollup模型轉變為以安全為代價降低交易費用。Optimisticvalidium對其validium對手的安全保證較弱，因為需要數據可用性來生成欺詐證明并成功解決爭議。如果發生爭議并且相關狀態轉換的數據不可用，則欺詐證明無法證明欺詐。因此，如果鏈下數據可用性提供者未能提供數據，資金可能會從Optimisticvalidium中被盜。

Volition

通過結合zk-rollup和validium，Volition是一種混合體，讓用戶可以選擇鏈上或鏈下數據可用性。選擇是在個人交易層面做出的，其中鏈下數據代表更便宜的費用和更低的安全性，而鏈上數據導致更高的費用和更高的安全性。這為用戶提供了由單個系統提供的選擇自由，而不是明確地尋找適合用戶成本安全偏好的鏈。

目前，zkSync2.0是唯一公開宣布的正在開發的Volition。在zkSync2.0中，鏈上數據由以太坊提供，鏈下數據由他們自己的專用PoS鏈zkPorter提供。關于zkPorter的細節并沒有太多細節，我猜主要是因為它仍在積極的開發和測試中。StarkWare可能會為StarkEx或StarkNet實施一種Volition選項，盡管這純粹是猜測。

Adamantium

adamantium是一種驗證，其中每個人都親自向網絡提供自己的數據可用性。個人的交易數據由他們親自存儲，他們必須保持在線以證明每個區塊的數據可用性。如果用戶不在線或未能證明，那么他們的資金會自動在鏈上撤回到結算層。雖然StarkWare提出了adamantium設計，但沒有任何明確的跡象表明StarkWare或任何團隊正在從事這項工作。最終，如果確實得到了開發，它可能會成為希望對其安全進行更多個人控制的用戶或實體的利基選擇，這就是為什么adamantium用戶被稱為“高級用戶”的原因。

Enshrinedrollup

最后值得一提的是，Enshrinedrollup是一種直接作為現有區塊鏈一部分的rollup。簡而言之，它是一個執行分片。正如在以太坊2.0提案和其他類似分片的區塊鏈中看到的那樣，Enshrinedrollup和執行分片之間的區別在于，執行分片被提議為單體。全局驗證者集將被拆分為委員會并分配給特定的分片以充當驗證者集。執行分片將充當另一個擁有自己的執行、共識和數據可用性的區塊鏈，但它會檢查點回到“信標鏈”——類似于側鏈檢查點返回到他們選擇的鏈的方式。理論上，以太坊enshrinedrollup只會進行執行，并使用信標鏈來驗證數據可用性和欺詐/有效性證明。

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