PTI:Optimism：為什么 EVM 等效必須成為 L2 通用標準？

在多鏈世界中，「一次編碼，隨處部署」已經變得極其重要。

上個月，我們宣布了Optimistic?以太坊史上最重要的一次升級。最近，我們將OptimisticKovan遷移到真正的一鍵部署，并提高了其穩定性，主網將在不到三周后跟進登場。

但這篇文章不是介紹一鍵部署或增量改進。我們在這篇文章表達的主旨是，我們相信EVM等效，將成為L2下一個通用標準。

Optimistic爭議解決協議之歷史

首先，一起回顧一下為前一代Rollups解決方案所走過的路徑。

Rollups的黎明

采取OptimisticRollups的L2解決方案的核心都是關于解決爭議。如果把以太坊想象成一個萬能的、去中心化的法庭，那么L2擴容解決方案的核心觀點是：「不要每次都去法庭兌現支票——只有支票跳票時才去。」

實際上，過去6年的擴容性研究可以歸結為一件事：應該對怎樣的「跳票支票」予以強制執行。

起初的解決方案是只有一組預先商定的各方可以相互交易。然后變成任何人都可以進行交易，但也可能被審查。最終，我們解決了審查問題。

在Rollups擴容解決方案之前，我們已經?知道?如何在所有這些模型上運行智能合約——只是沒有多大意義。誰想在幾個朋友之間運行?Uniswap，或者以一種需要被審查一周的方式運行？Rollups承諾能提供真正的以太坊風格的L2體驗。

兼容時代

當然，僅僅「承諾」真正的以太坊風格的L2體驗并不能真正創造出廣泛的部署。對于Unipig，我們必須使用與Rollup爭議合約兼容的自定義代碼重新創建Uniswap，而不是EVM本身。

合成資產發行協議Synthetix V3已部署至以太坊主網和Optimism:2月23日消息，據官方公告，合成資產發行協議 Synthetix V3 已部署至以太坊主網和 Optimism。遷移計劃需要 Synthetix V3 系統通過遺留市場支持 Synthetix V2 系統的能力，V2 系統中的流動性提供商將能夠通過一筆交易將其頭寸遷移至 V3 系統，并繼續為現有的現貨合成和永續期貨市場提供擔保。

此前報道，據相關頁面信息，旨在對 Synthetix 協議進行重新設計的 Synthetix v3 提案已通過 Synthetix 治理委員會 Spartan Council 的投票批準。新的設計將有一個更加模塊化的基礎機制，具有多抵押品質押、可定制的債務頭寸和無許可合成資產等功能。該提案包括將債務池劃分為獨立的市場，能夠促進交換和鑄造/銷毀 snxUSD，將凈債務計入相應的承銷的 staker。新的框架將使承銷人能夠靈活地選擇市場進行承銷并管理市場風險狀況，從而實現定制化和高效的債務管理。[2023/2/23 12:24:50]

由于Uniswap的設計相對簡單，這是可行的，但是當像Solidity變量這樣基本的東西不能再使用時，這可不是一個好兆頭。對于非開發人員而言，其中的難度過高；Uniswap已經是目前最簡單的DeFi智能合約之一，即使Uniswap也需要進行大修才能開箱即用的「兼容Rollup」，這也不是好兆頭！

到目前為止，以太坊的發展速度已經遠遠超過了逃逸速度。一個呈指數級增長的生態系統根本無法圍繞非EVM接口重新構建。因此，除了提供「原始級」擴容之外，L2有責任確保L1法庭系統與EVM保持最小差異。這迫使Rollups解決方案需要同時在兩個方面開創先河：

構建一個可擴容、已準備好投入生產的rollup基礎設施。*解決?長期存在的、名聲不佳的在「EVM中重新部署EVM」的尷尬問題。

Optimism將于本周四上線調用數據壓縮:3月22日消息，據官方推特，以太坊二層擴容網絡Optimism將于本周四上線調用數據壓縮（calldatacompression）。在此之前，如果從L1同步，需將DTL升級到至少0.5.20版本。此前消息，Optimism宣布計劃部署調用數據壓縮來降低30%至40%的費用。[2022/3/22 14:10:34]

以太坊的?圖靈完備性?意味著我們知道它可以實現，但在研究過程中我們了解到，需要犧牲一些東西才能在合理的時間范圍內將以太坊應用能移植到L2領域。

這種犧牲被稱為EVM「兼容性」。

論點很簡單：只要以太坊應用可以合理地移植到rollup解決方案上運行，不管在幕后這是如何完成的，我們就可以捕捉到以太坊的逃逸速度。

「這是兼容性？」

大洪水

最初，這種妥協得到了回報。2020年，我們推出OVM，因為用戶逃離以太坊，轉移到其他以「廉價費用」為幌子、放棄安全性和價值的底層公鏈競爭對手。我們在1月份啟動了?主網，在過去的10個月里，我們通過幾百萬筆交易為用戶節省了數億美元。

但是以太坊網絡效應產生的逃逸速度存在多種形式，不過我們的使用量飆升突顯了其他的L1和L2與以太坊相比，缺乏一個核心組件：基礎設施。在過去的6年里，以太坊的全球社區已經將它從一個準系統原型，變成了非常強大的基礎設施：

數以千計的開發工具已深度集成到EVM中。

單純服務和改進節點軟件領域，已經出現價值數十億美元的公司。

以太坊本身變得?越來越快。

Optimism計劃部署調用數據壓縮來降低30%至40%的費用:3月5日消息，以太坊Layer2擴容解決方案Optimism宣布將在下個月內部署第一個系統范圍內的調用數據壓縮（calldata compression），將費用降低30%至40%。此外，Optimism還將在今年晚些時候部署基于Zstd壓縮算法來降低用戶費用，以及通過EIP-4844（Shard Blob Transactions）和類似方法提高以太坊作為數據可用性層的能力，以進一步削減成本。[2022/3/5 13:39:29]

以太坊網絡效應的浪潮只會越來越大。由于一切都是開源的，人們可能會期望以太坊L2也能同樣應用上述的巨大成果。但迄今收效甚微。

EVM兼容性與EVM等效性不同，僅僅滿足于兼容性，意味著你被迫修改、甚至完全重新實現較底層代碼，以太坊支持基礎設施也依賴這些代碼。如果L2解決方案想要充分利用以太坊基礎設施的網絡效應，它們必須成為EVM。

隨著Optimistic以太坊的發展壯大，我們不斷發現越來越多的以太坊工具無法使用，主要原因是我們舊的EVM兼容性設計理念。我們知道我們還有很多提升空間。為了真正支持大眾的使用，我們需要不僅與EVM合約兼容，而且從根本上等同于EVM本身的東西。

EVM等效性主要關系我們如何彌合以太坊L1基礎設施網絡效應和以太坊L2的執行環境之間的差距。

EVM等效性：乘著以太坊被廣泛采用的東風

什么是EVM等效性？

簡單說：EVM等效性完全符合?以太坊黃皮書，后者是對該協議的正式定義。根據定義，L1以太坊軟件必須符合這一規范。這意味著—從最根本上講，現有的以太坊堆棧現在也將與L2系統集成——每個debugger。每個工具鏈。每個節點實現。我們相信，任何提供EVM體驗的L2都必須滿足這一標準——任何不足都是不可接受的。

以太坊擴容方案Optimism將主網吞吐量限制提高一倍:金色財經報道，以太坊擴容方案Optimism在推特宣布，剛剛將主網的的吞吐量限制提高了一倍。在開始限制更高的gas價格之前，每天最多可以處理20萬筆交易。[2021/9/14 23:22:49]

為什么EVM等效性是個好方案？

從第0天起，我們就在Geth上構建了我們的軟件——這是通往生產就緒的以太坊L2解決方案的唯一可行途徑。OVMv1引入了一個容器化系統，位于Geth的EVM之上，有助于避免在L1上繁瑣地重新實現整個EVM。

這一組合在早期取得一定程度的成功，但由于EVM本身不支持容器化，所以它不是免費的。即使對于我們專注于Geth的團隊，這些變化也開始累積。隨著Optimistic以太坊的發展壯大，等效性具備令人難以置信的力量：

Solidity、Vyper和Hardhat等項目無私地致力于開發其OVM版本的開發工具，但我們制造出的風險是：讓這些本身資源已經很有限的團隊進一步分散資源。這教會我們，各家團隊總是需要投入人力來維護非等效的代碼庫。

隨著每一行代碼的改變，采用像Erigon這樣的實驗性部署變得更加困難。這教會我們，我們將始終需要致力于整合未來的客戶部署。

與現有的超優化版本相比，重新實現部分EVM會制造出gas開銷。這教會我們，要實現gas成本最小化，需要EVM等效設計理念。

是時候尋求更好的解決方法了，即使解決方案可能有一些乏味。

如何實現EVM等效性？

值得慶幸的是，我們找到了更好的方法，不用在EVM中繁瑣地重新部署EVM。以下步驟就是你要做的。

實現區塊生產和執行的分離

在實踐中，我們確實必須對以太坊的L2進行一些更改：特別是如何生成區塊。在L1上，節點使用工作量證明共識機制來確定區塊；在L2上，通過發送分批交易到「父鏈」實現批量交易。如果L2使用自己的PoW共識，它將是L1！所以「等效性」在這個層面上基本上是荒謬的。

Optimism：發現了L2上降低Gas費用的新技術，將在下次升級中推出:9月8日消息，以太坊擴容方案Optimism在推特上表示，發現了L2上降低Gas費用的新技術，將在下次升級中推出。此外，Optimism還表示在新技術推出之前至少會發布一個文檔來解釋其原理并開放該技術以供研究，希望該技術也可以用于其他L2協議。[2021/9/8 23:09:32]

區塊鏈模塊化的一個核心特征是將共識與執行分離——也就是說，確定和執行下一個區塊分別通過不同的過程完成。我們可以借用這個模式，在L2中加以使用。簡單說，我們只是定義了一個函數，它接收L1區塊，處理它們以進行rollup交易，并以與L1區塊完全相同的格式輸出L2區塊。因此，L2執行可以定義為等效于L1。

以太坊2.0合并API

現有L1客戶端部署中的共識/執行模塊化的狀態如何？嗯：它將在所有以太坊部署方案中實現標準化。

事實證明，以太坊2.0?合并?需要與?EVM等效Rollup?完全相同的抽象：信標鏈等同于L1為Rollup所做的完全相同的「父鏈」角色。這將使在L2中使用L1客戶端變得非常簡單。

標準得到執行

好的，我們已經介紹了為什么等效性為強大的模塊化抽象和極其簡單的客戶端部署打開了大門。但我們如何在鏈上實際執行這一操作？

首先，這種模塊化的強大之處在于靈活——只要解決方案與EVM等效，我們就可以使用它。而當它們變得可行時，這意味著對防欺詐證明的改進，甚至是等效于EVM的零知識證明，都可以輕松地插入現有的鏈下堆棧中。

不過從短期來看，我們目前需要一些可行的方法——我們已經找到了這一點。一種解決方案是在Solidity中實現完美的EVM等效部署，但EVM是一個復雜的野獸，具有許多VM指令，因此這是一項艱巨的任務。此外，未來對EVM的更新也必須在Solidity中重新部署。

我們的解決方案是：不是在Solidity中部署EVM，而是?部署?一個具有更小、更簡單指令集的VM，并在防欺詐證明期間在這一VM中運行EVM。為此，我們必須簡單地編譯一個現有的EVM編譯器，例如geth，以便在更簡單的VM中運行。

簡單總結一下：我們允許Geth本身在一個有爭議的環境中運行。由于Geth與EVM等效，因此這一環境也是如此。我們因此能夠繞過在鏈上重新部署EVM的難度，同時擺脫應對EVM未來升級的繁重工作，使這一解決方案不會很快過時。

我們正在與我們最喜歡的?編譯器專家?GeorgeHotz合作構建第一個EVM等效證明系統。進展令人興奮——該系統已經可以運行自倫敦硬分叉以來的所有L1區塊。通過一份防欺詐證明運行L1區塊，是一個有趣的、違反直覺的想法——但這正是等效性所需要的！

哇——關于這種方法還有很多令人興奮的事情值得說，但我們必須把余下內容留給以后的帖子！

以太坊的未來

如果以太坊要實現以Rollups為中心的?未來，Rollups必須成為以以太坊為中心。

等效性正是解決這一問題。

防欺詐證據已死。防欺詐證明安息吧

這種以Geth為中心的模塊化設計，不僅僅是我們使用的優雅部署，它是朝著防欺詐基礎設施商品化邁出的一大步。今天，安全地設計和啟動rollup需要對L2爭議解決機制有著深入了解，以及它們如何與節點軟件協同工作。這嚴重限制了創新——想象一下，在這個世界中，每個Web開發者還必須是IP網絡、系統管理和微芯片制造方面的專家。

未來的Rollups將非常簡單，簡單到不需要專門的L2專家來部署。這意味著L2將不再在如何或是否提供安全性方面展開競爭，而是競爭其提供安全性的內容。這包括在以下方面展開競爭：

性能、穩定性和正常運行時間

網絡效應、生態系統專業化和社區

預防礦工可提取價值以及排序的工具

總而言之，這意味著與EVM等效的rollup正在去中心化程度上展開競爭。這是整個生態系統大眾化道路上的巨大勝利，也是讓我們整個行業在消除脆弱和審查方面取得的重要一步。

這也意味著我們團隊終于可以專注于自己的核心能力：構建世界上最快、最可靠、最安全的L2Geth。

以太坊兼容性的束縛已經解除。

ETHTheStandard

EVM等效性的巨大力量可以歸結為標準化。

在多鏈世界中，「一次編碼，隨處部署」變得至關重要。

擁有許多「兼容」鏈，其中每條鏈都略有不同，這會導致碎片化：從需要一個EVM專家團隊處理單個代碼庫，變成一個大型EVM專家團隊處理每條鏈的每個代碼庫。

以太坊聯合創始人Vitalik甚至在他首次發布EVM時就將其與Javascript進行了?比較，當前這種情況下，正是這種類比特別好的體現。在互聯網早期，網絡瀏覽器之間的不兼容困擾著網絡開發工作，導致開發者和生態系統陷入碎片化。

Web3的核心是關于協調和開源標準，而等效性為明顯發展為標準的EVM提供了一條發展途徑，以避免重復過去的錯誤。

即使這個標準不斷發展演變，我們的防欺詐證明方法，也意味著L2可以毫不費力地協同發展。L1和L2手拉手一起前進。

這種是雙向收益——幾乎所有的以太坊EIP都可以在L2上采用，并且rollup成為一個令人興奮的創新實時測試環境。想象一下，一個位于激勵測試網和主網之間的rollup項目，另辟蹊徑證明新的交易類型、預編譯和EOF，在它們順利升級到L1之前測試不可預見的后果。

DeFi的最大障礙之一是：無法隨心所欲地測試，因為沒有可以取代DeFi的現場環境。無法在測試網上「重新創建」DeFi，因此當想測試更改時，總是「在生產中測試」。

EVM等效性允許我們在實時環境中測試EIP，并對以太坊整體環境進行更安全、長期的改進，而無需進行「令人心驚膽戰的硬分叉」。

以太坊夯實走向未來

我們最近?推出?了第一個追溯公共產品資助的實驗。100萬美元的協議收入，將很快獎勵給有益于以太坊的公共產品！有些人問我們，為什么這筆錢會流向整個以太坊，而不僅僅是局限于Optimistic以太坊生態系統。

希望通過對EVM等效性的新理解，您可以明白其中的道理：我們是同一個生態系統。

L2長期承諾推動以太坊的多鏈未來，充滿活力的項目深入到這個新網絡空間的前沿。我們可以預期這些鏈會是多元化、數量豐富，但跟隨EVM等效性誕生了與以太坊的新連接接口——不僅作為結算層，而且在其構成的最底層。

以太坊會一路夯實，而且一直都是。

撰文：Optimism?PBC編譯：PerryWang

來源鏈接：medium.com

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