Rollup将成为Layer 2世界的国王，那侧链将何去何从？

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Layer2对以太坊的重要性每周都在增长，每个人都知道这一点。然而，“layer2”是一个不精确的标签，现在，当人们说“layer2”时，他们往往指的是“非以太坊layer1”。但是，与以太坊layer1交互的方式是非常重要的。所有被视为“layer2”的不同解决方案，可能具有着完全不同的属性。可以说，layer2应该只指具有特定属性的某些东西。但这也许是另一个要讨论的话题了。在这篇文章中，我想深入研究侧链的性质。侧链基本上是指一个系统，其中一组验证器将区块链的最新状态checkpoint到一个智能合约。然后，桥合约使用这些checkpoint，以允许用户存款和取款。在一组验证器中，通常有一个leader选举过程来确定谁可以创建区块。leader选举机制的例子包括权威证明共识和权益证明。侧链在以太坊生态系统中扮演了重要角色。当研究社区还在研究更好的解决方案时，它们一直是可扩展性及可用性的权宜方案。像xDai这样的产品，强调了对更好的用户体验的需求，这种需求已渗透到了其他领域。然而，侧链并没有更广泛的以太坊社区所期望的安全属性，但这并不意味着它们永远不应该被使用。如果使用侧链的人充分意识到某些属性的缺乏，并且仍然想使用它们，那这属于他们的权力。权衡也许是值得的，但当人们对此漠不关心时就会很危险。这篇文章的目的是提供一些信息，如果每个人都知道这些属性，那么它也不会有什么坏处，但如果它能够帮助人们认识到错误的假设，那它就是有意义的。那侧链缺少哪些安全属性呢？几乎所有的侧链都无法提供：抗审查性；最终性；关于资金的保证；我希望对这些属性进行公开讨论，以使每个人受益。抗审查

“Rollup即服务”平台Caldera推出两个公共测试网:金色财经报道，Web3基础实施提供商、“Rollup即服务”平台Caldera正式开放两个公共测试网，两个测试网分别部署在Goerli Etherum和Polygon Mainnet上，并对所有开发人员和用户开放。Caldera表示，此次公布的测试网不是激励性测试网，参与不会授予任何代币或任何类型报酬的权利。

此前2月份报道，“Rollup即服务”平台Caldera宣布已经在两轮融资中筹集了900万美元。[2023/3/31 13:37:13]

相比精心设计的区块链，侧链的抗审查属性更弱，这一点不应引起争议，否则就不需要区块链了。不过，让我们进一步分解一下。如果一条侧链中涉及N个验证者，并且只要M个验证者同意就可以对一笔交易进行审查，那么N-M是为了审查一个区块而需要串通验证者的数量。这就导致了一种微妙的平衡，即更难审查交易，会使得审查区块变得更容易。考虑到交易审查和区块审查都是不受欢迎的，这使得侧链从根本上很难具有强大的抗审查属性。这种担忧延伸到使用权益证明共识机制时，随着所涉及的数字按权益进行加权，这种情况可能会变得更糟，这意味着达到特定阈值所需的不同实体的数目可能甚至更低。数据可用性保证

Celestia 模块化框架产品 Rollkit 推出比特币 Rollup:3月9日消息，Celestia 旗下模块化框架产品 Rollkit 宣布推出比特币主权 Rollup，使用比特币作为数据可用性层。

Rollkit 是由 Celestia 开发的新框架，于 2 月 21 日推出，旨在模块化区块链的不同组件，使开发人员能够部署 Rollup，自定义和选择数据可用性层作为区块链数据的来源，以及处理交易的执行层。[2023/3/9 12:51:01]

我们知道，N-M个验证者能够创建一个区块。我们还知道，为了验证新状态，所有其它验证者都需要有关于整个状态的数据。所以如果N-M个验证者是恶意的，它们可以：创建一个新区块：拒绝与诚实的验证者共享数据；有效地从共识中移除N-(N-M)=M个验证者，从而控制系统；这种情况发生的可能性有多大？这显然取决于很多特定情况的细节，但是我们可从考虑理性验证者与所有其它验证者共享数据的动机开始。对于传统的权威证明，不这样做可能会造成声誉损失。而基于权益证明的侧链，就可能会存在风险。然而，要做到这一点并不容易，因为没有其他人将所有数据都放到链上，就无法证明某些数据是不可用的。这听起来是否有点像是optimisticrollup？是的，这意味着具有更好安全属性的侧链，本质上是降为optimisticrollup。在大多数侧链中，验证者会收到某种形式的付款。对于诚实的验证者，这个奖励会在N个验证者之间共享。对于不诚实的验证者，同样的奖励由N?(N?M)=M之间分享，这样验证者就有了不和其他人共享更新状态的动机。要记住的一个总体概念是，判断数据可用性攻击是非常困难的。对于诚实节点，它们通常与同步问题无法区分。最终性

Polygon 正与安永合作启动专为企业设计的 Layer 2 Rollup 方案 Polygon Nightfall:5月17日消息，Polygon 正与安永合作在主网上启动专为企业设计的 Layer 2 Rollup 解决方案 Polygon Nightfall，Polygon Nightfall 结合了 Optimistic Rollup 和零知识（ZK）密码学的概念，可为希望采用以太坊的公司提供可访问性和隐私性。[2022/5/17 3:22:01]

设想一系列状态转换，如下所示：state1=>state2=>state3其中每个=>涉及到一组事务作为更新状态的一部分应用。所谓最终性是指一旦被应用，一笔交易就无法被撤销。通过以太坊主网达成共识后侧链checkpoint区块。这可能会让人认为，侧链的最终性基本上等于以太坊的最终性。具体的说法为：“为了恢复侧链上的区块，你需要在以太坊上回滚区块”，但事实并非如此。这是因为最终性是关于恢复交易，而不是用新状态替换旧状态。因此，N-M个验证者就能够执行以下转换：state1=>state2=>state3在侧链端资金所有权的保障

V神更新以太坊路线图 以rollup构建为中心:V神于推特发布“以rollup为中心的以太坊路线图”文件。内容显示：

1.短期内，主要推进Eth1 Rollups方案。此举是由于，以太坊基础层扩展将主要集中在扩展可容纳多少数据块的扩展上，而不是链上计算或IO操作的效率上。在该阶段，EIP 2929和EIP 1559等将继续发挥作用。EIP 2929将确保链在当前gas水平下可以安全地抵御DoS攻击；EIP 1559则主要针对ETH销毁和发送区块事务确认。与此同时，Eth1客户端可以重新用作Optimistic Rollup客户端。

2.以rollup为中心将对eth2长期未来进行重新设想，即作为每个人都可以处理的单个高安全性执行碎片，以及可扩展的数据可用性层。V神提到，从长远来看，eth2应该关注4个当面：a.不同分片上区块时间错开；b.改进和巩固共识算法；c.调整EVM以使其更适于防欺诈验证；d.ZK-SNARKing。[2020/10/2]

假设存在一个状态state1={Alice:1000,Bob:0}因此Alice有1000，Bob则为0。现在假设Bob是恶意的，他有效地控制了绝大多数的POA验证者，那会发生什么呢？那么，Bob就可以简单地执行状态转换state1=>state2，其中state2={Alice:0,Bob:1000}。这就等于把Alice的所有资金偷走，然后将它们交到Bob的手中。因此，侧链的防御减少为：假设N-M个验证者永远不会被说服处理这种非法的状态转换。这一点有很多人是知道的，但我认为提醒每个人是有用的。现在，可能有一些人可通过这种方式进行信任，就像我们很多人信任不同的中心化服务提供商一样。有时候这是值得权衡的，很重要的一点，是要清楚这些权衡。治理作为一种防御措施所存在的问题

观点：Validium适用于传统高频交易 zkRollup适合去中心化加密支付:近日，针对以太坊Layer 2扩容方案，即DeversiFi最近采用的Validium解决方案，Matter Labs创始人Alex Gluchowski撰文称，Validium的机制与zkRollup非常相似，唯一的区别是zkRollup中的数据可用性是在链上的，而Validium则将其保持在链外。这允许Validium获得更高的吞吐量，但这也导致该解决方案存在两大问题：1、可冻结用户资金；2、可没收用户资金。

Alex Gluchowski指出，zkRollup的数据可用性可保护用户的资金免遭扣押和审查。但数据可用性的链上存储，导致了吞吐量的限制。因此，Alex Gluchowski认为Validium方案可能会适用于传统的高频交易或具有较低信任假设的游戏，相比之下，完全无需信任的zkRollup方案则非常适合扩展去中心化的加密支付。（Medium）[2020/6/8]

有时会有人提出这样一个论点：“我们可以利用治理来解决迄今为止提到的所有问题。”这当然是有缺陷的，因为它基本上是让整个系统退化为治理。这一论点让我特别担心的一个原因是，它意味着侧链的其它属性是摆设。例如，如果治理是防止上述问题的最后一条退路，那么这意味着权益证明、权威证明等实际上并不重要。侧链的性质在什么情况下是特别有用的？

除了侧链的辅助属性，例如更快的出块时间所导致更好的UX，在某些情况下，侧链的特定属性可以说是特别适合的。例如：如果你特别想要N?M个验证者能够执行任意状态转换。希望拥有主控制开关的企业应用，就是一个例子；当M=0，并且你希望N个验证者能够执行任意状态转换。虽然这里的一个问题是，1个验证者可以单方面停止区块链；最后的想法

在过去，侧链是某些想要保持以太坊兼容性和互操作性用例的唯一可行解决方案。而现在，随着其它layer2扩容解决方案变得成熟，现在是考虑如何使侧链与这些解决方案更加兼容的好时机。最后，一些附加的特性/属性对侧链来说是很好的，其中包括：无需费用就可实现大规模迁移，以确保用户可以退出，而不会因为成本而被"卡住"；用更强大的反审查功能来取代leader选举机制；要求协调者将两个状态之间的差异放到链上；添加欺诈证明以防止非法状态转换；随着optimisticrollup技术和optimisticVM(OVM)的成熟，项目的权衡空间将发生变化。因此，现在似乎是更新侧链属性及其相关权衡的好时机。

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