探讨以太坊Layer2 Optimism的多客户端架构

原标题：探讨以太坊Layer2Optimism的多客户端架构，透过务实的去中心化路径解决Layer2中心化问题

在讨论第二层扩展协议的时候，有个残酷的事实往往没有实现：每个主要的Layer2项目都需要一个的可信方负责执行协议升级。

目前，这几乎是所有Layer2的主要中心化问题，包括我们。

如果升级密钥出现问题，那么Layer2协议中所有存入的资产都将面临风险。

拥有以太坊跨链资产的替代性底层公链也容易受到类似的破坏性攻击，依靠Layer1的安全保障来避免这种情况是Layer2愿景的一个关键点。

但我们还没有完全达到目的，在某种意义上，每个人都还在卖梦想。

让我们来谈谈导致Layer2项目在“升级密钥”方面的风险，以太坊本身是如何避免这些陷阱的，以及我们能够如何效仿。

Layer2的中心化情形

你的安全性强度仅取决于最薄弱的那一环。

直布罗陀金融监管机构正探讨是否进一步监管稳定币和DeFi借贷:11月2日消息，据外媒报道，在Terra和Celsius等加密借贷平台最近倒闭后，直布罗陀的金融监管机构正在探索是否需要进一步监管稳定币和去中心化金融借贷。直布罗陀金融服务委员会（FSC）分布式账本技术(DLT)和市场主管William Gracia在周二的国家事务上表示，该委员会希望将去中心化金融借贷和稳定币纳入“重点”。

数字和金融服务部长Albert Isola MP在接受采访时表示，该国正在努力制定加密货币监管框架，并可能向其他国家寻求指导。（CoinDesk）[2022/11/2 12:07:37]

如果你的密码是“passwordpasswordpassword”，再好的加密技术也救不了你。

那么，Layer2领域当中最薄弱的那一环是什么？

你猜对了，是“升级密钥”。

每一个主要的Layer2在他们的Layer1合约上都有某种形式的即时升级能力，这是好的，因为它允许项目的改进和漏洞修复，但它最终也意味着一个受信任的第三方对Layer2馀额有单方面的发言权。

澳门财政司：将与国家部委探讨引入央行数字货币:金色财经报道，澳门特区经济财政司司长李伟农表示将与国家相关部委及研发机构持续沟通，探讨澳门引入央行数字货币。李伟农称，未来澳门政府倘为澳门货币体系引入先进及切合数字经济发展的科技元素，须依托国家技术力量，在确保金融安全前提下，达致协同发展目标。目前基本法规定澳门“不实行外汇管制，澳门元自由兑换”，日后澳门元若与各种数字货币兑换、在澳及境外支付场景中使用，澳门有必要需自身具备数字形式法定货币金融基建。（aastocks）[2022/5/31 3:52:29]

但这就衍生了一个问题：如果到头来，升级的重要性可以简单地凌驾于安全性之上，那么拥有容错证明或有效性证明的意义何在？

探讨以太坊Layer2Optimism的多客户端架构，透过务实的去中心化路径解决Layer2中心化问题无论建造得多麽坚固，基础薄弱的城堡仍然可能倒塌。

我们并不是说要无视Layer2团队为推动去中心化可扩展性技术的发展所做的努力，我们已经取得了巨大的进步，只要看看我们最近所推出有史以来第一个用于下一代容错证明的漏洞赏金就知道了。

人民银行与德意志联邦银行探讨央行数字货币等议题:金色财经报道，2021年9月14日，中国人民银行和德意志联邦银行联合举办“金融科技与全球支付领域全景—探索新疆域”视频会议，来自中、德两国央行及政府部门、商业银行、金融科技企业、支付机构的代表探讨了金融业的数字化、金融业中的新技术、央行数字货币和支付行业前景等议题。人民银行行长易纲和德意志联邦银行行长魏德曼出席开幕式并致辞，人民银行副行长范一飞和德意志联邦银行董事会成员巴尔茨先生出席闭幕式并致辞。[2021/9/14 23:24:30]

相反地，这是一个提醒，当今没有一个主要Layer2产品有完备的容错/有效性证明。

这种过渡阶段是需要的，生产这些複杂的协议是不容易的，但我们也需要讨论放弃密钥和实现真正去中心化的Layer2愿景的务实路径。

为什么Layer2不是去中心化的？

一个必要之恶

开始探讨解决方案之前，让我们先确定问题：所有Layer2都有升级密钥的原因是，编写复杂、无漏洞的代码是非常困难的，每写一行新的代码就多一次出现漏洞的机会。

李小加：港交所正在探讨利用区块链技术为港股通交易活动向內地传送报告:港交所行政总裁李小加于11月3日出席香港金融科技周论坛上表示，港交所正在探讨利用区块链技术，为港股通交易活动向內地传送的报告，以区块链形式发送。而区块链技术亦有助降低交易成本，例如內地的商品交易所活动，便有利用区块链与供应商连繫，让商户取得便捷融资；同时商品交易所地位没见受到影响，因为交易所的监管角色获得市场信任，这并非区块链技术可以取代。（金融界）[2020/11/3 11:31:25]

在密码学领域，一个关键的漏洞就可以让一个专案瘫痪，我们必须非常小心。

这意味着简洁、简单的代码需求，减少代码是Optimism理念的核心，也是我们升级EVM的主要动力。。

事实是，去中心化Layer2中的任何关键漏洞都是灾难性的：根据设计，智能合约将基于Layer1的所有“安全性”来执行，如果没有升级密钥作为最终办法，一般来说将没有追索权，其设计了一种难以置信的高标准。

研究以太坊

现场| 亚洲区块链与加密货币论坛暨链战站：探讨区块链赋能实体经济:金色财经现场报道，由区块链及加密货币技术协会、Coinbay数字资产交易所、深创学院与搜秀链联合发起，蛮子基金、金丰元投资、夸克生态社区等机构全力支持，《亚洲区块链与加密货币论坛暨链战站》于9月6日在台北举行。本次大会由综艺天王吴宗宪担任主持，邀请业内知名人士、知名企业代表、各类项目方、投资机构与头部媒体共通参与。会上，宝石、薛蛮子及区块链及加密货币技术协会发起人王冠中将讨论区块链的前沿资讯、探讨区块链如何为传统企业赋能。[2018/9/6]

以太坊本身就是研究去中心化安全性的一个很好的案例，我们可以用它来判断编写一个没有漏洞的Layer2的难度。

纵观历史，以太坊有很多漏洞，这些漏洞被写入、找到和修复，有时还会不小心引起硬分叉。

尽管有多个关键漏洞，但以太坊在其整个生命周期中一直保持高度可用性。

在上海DoS攻击期间，当时仅运行两年的以太坊是最接近真正停止运作的一次。

鉴于区块链中断在当今仍很常见，这是一个令人印象深刻的壮举。

在这一点上，我们可以非常有信心，以太坊Layer1不会瘫痪或被破坏。

我们需要对Layer2达到同样的信心水准，以便能够放弃升级密钥。

那么以太坊的秘密是什么？当我们努力确保Layer2的安全时，我们能跟随它的脚步吗？

去中心化的务实路径

以太坊在最小化安全性和最大化正常运行时间方面的成功并不只是运气好，这归功于以太坊策略性地创建了一个多客户端生态系统，并拥有多种不同的互操作性实现方式。

达成这种安全性的方法建立在漏洞与实作之间是不相关的情况下，换句话说：如果一个实作出现一种特定的漏洞，另一个实作可能不会遭受完全相同的漏洞。

这样一来，即使出现执行失败，你也可以剔除有漏洞的客户端，而选择正常运行的客户端，这种冗馀是以太坊高度可用性保证的关键。

我们可以跟随以太坊的脚步，在Layer2使用非常类似的方法。

我们可以为Layer2创建一个多客户端的生态系统，就像我们在Layer1中一样，而不是单一实作客户端、一个容错证明或一个零知识证明。

这确保了关键的漏洞不会导致整个网路瘫痪。

采用多客户端架构的去中心化Optimism

设计Optimism是为了坚持以太坊的理念，不仅从社会影响层面，还包含技术层面。

从编写Optimism：

Bedrock版本的第一天开始，就为以太坊2.0合并API的使用来构建它，这使得我们能够轻松地与多个客户端整合。

事实上，我们的目标是将一个标准的以太坊客户端转变为Optimism客户端所需的代码降至低于1000行，透过EVM等效性。

我们还将容错证明和Rollup客户端的实作模组化为独立的软体片段，综合这些方法，让我们能够混合和匹配证明和客户端，最大化地增加冗馀！

ZKRollups：额外的安全层

我们经常被问及一个问题：“你们会采用零知识证明技术吗？”

答案是可能的，但不是你想像的那样。

前面的路还很长，但如果ZK技术变得足够强大，能够支援EVM等效性，那么就有可能在多客户端生态系统当中将其作为另一个客户端添加，这并不意味著放弃我们目前的架构或核心功能，但它确实意味著另一个安全层。

因此，虽然ZK技术令人振奋，但我们不需要等待获得一个低成本、高安全性、EVM等效的Layer2。

现在已经以Optimism的形式运作，一旦ZK技术成熟，它可以直接融入我们的架构当中。

推出

目前，我们正在深入Bedrock的开发核心，这将使我们的EVM等效性Rollup的详细规格产生，以及第一个Rollup客户端和MIPS容错证明“Cannon”。

届时，多客户端旅程就开始了。

我们的目标是与外部团队合作，并激励他们创建其他客户端，这不会是一个快速的过程，但Redrock已经被建立起来，代码最小化是最重要的部分。

要把这些整合到一个多客户端证明系统中，需要遵循Hydra框架。届时，我们将获得移除升级密钥的必要信心。

链金研究员总结

1.形成一个Optimists委员会。

2.发布Bedrock，实现多客户端架构。

3.激励/支援替代性Optimism客户端。

4.发送多客户端证明合约。

5.完全放弃升级密钥这种方式。

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