ROL:一文解析ETH Layer2的发展方向究竟在哪?

按照技术原理分类,ETHLayer2可以被分为Plasma、Rollups和Sidechains。这些方案在实现逻辑、安全性、可拓展性和去中心化程度等方面各有优劣。

Plasma

Plasma一开始是由以太坊的核心开发者Vitalik和Joseph在他们的论文《Plasma:ScalabeAutonomousSmartContracts》之中提出的。

Plasma是由智能合约和Merkle树构建的无数子链构成的,它将交易转移至子链上运算与保存,并定期向主链报告状态变更结果来处理争议。

它的实现逻辑是由专门的、已抵押押金的验证节点负责运算和记录子链上所有的交易。

当用户想要将资产从链下提回链上时,由验证节点将链下的最终状态结果提交至链上,随后进入一段时间的“挑战期”。

在“挑战期”内如果有其他节点可以提供“欺诈证明”来证明该验证节点所提交的最终状态结果并非是最新的。那么主链将不会接受原验证节点所提交的状态,并将部分押金转给提出异议的节点。

在这一模式下,理论上可以产生无数条子链,能够将ETH网络的TPS提升到新的数量级。

用户也可以在子链上享受更快的交易确认速度和极低的gasfee,极大地拓展了以太坊区块链网络的性能。

加密平台Revix:受Haru暂停服务影响客户只能提取资产的76%:金色财经报道,南非加密平台Revix于6月28日表示,客户现在只能提取其加密资产的四分之三以上(76%)。Revix表示,阻止客户提取另外24%加密资产的举动是在其主要服务提供商之一Haru Invest暂停存款和取款之后做出的。

据韩国媒体报道,Haru Invest暂停服务的决定也影响了另一家数字交易平台Delio。此外,韩国当局还对B&S控股、Delio、Haru Invest的部分高管采取了禁止出境措施。[2023/6/30 22:11:06]

Plasma确实是一个解决可拓展性的方案,但它的安全性却存在着较大的风险。

在Plasma中,由于子链上的具体交易内容是由个别的验证节点记录在链下的,交易的原始数据对于其他节点不具备可得性。

如果原先所有的验证节点同时怠机,存在子链上的资金就将无法提回至主链。受限于此,Plasma方案在ETHLayer2中的应用不如其他方案。

Rollups

Rollups可以被译为汇总交易,它是Plasma在可拓展性上做出部分牺牲的折中方案,也是目前ETHLayer2中被广泛应用的方案。

它的实现逻辑与Plasma类似,也是由专门的验证节点负责运算子链上的所有交易。

WEMIX宣布将推出具有EVM等效性的ZK Rollup扩容网络WEMIX Kanvas:金色财经报道,韩国游戏巨头WeMade旗下区块链游戏平台WEMIX今日宣布将推出WEMIX Kanvas,这是一款具有EVM等效性的ZK Rollup Layer2。

根据计划,从2023年第一季度开始,WEMIX Kanvas将分两阶段进行部署,先是从ZK Fault证明的Optimistic Rollup开始,随后发展至EVM等效的ZK Rollup。[2023/2/17 12:13:50]

但与Plasma不同的是,Rollups会将所有原始交易记录和最终状态变更结果都存储在主链上。

这样一来,即使原先所有的验证节点同时怠机,其他节点也可以利用原始的交易数据来成为新的验证者,帮助用户提取存在子链上的资金。

Rollups按照防止验证节点作恶的方式不同,又可分为OptimisticRollups和ZK-Rollups。

OptimisticRollups中文译为乐观汇总交易,与Plasma一样,采用的是“欺诈证明”。

与Plasma不同的是,它把原始的交易记录也保存在主链上,如果验证节点提交的状态变更结果与交易记录不符,那么任何人都可以在“挑战期”内提交“欺诈证明”,使得错误的状态变更结果被正确的覆盖并获得验证节点的押金。

加密 KOL Tiffany Fong:Bank to the Future、Binance和Galaxy Digital是Celsius的“秘密竞标者”:金色财经报道,加密 KOL Tiffany Fong 透露,Bank to the Future、Binance 和 Galaxy Digital 是 Celsius Network 的“秘密竞标者”, Fong 表示她已经获得了 2022 年 11 月提交的 Celsius 投标提案的泄露文件,Bank to the Future 首席执行官西蒙·迪克森 (Simon Dixon) 证实,他的公司已经提交了 Celsius 资产的投标提案,除了上述三家公司之外,Cumberland DRW 和 Novawulf 也提交了他们对 Celsius 资产的投标提案。据悉,Bank to the Future 提议将 Bank to Future 管理下的所有流动资产和抵押品按比例返还给 Celsius 债权人;Galaxy Digital 的提案显示打算以大约 6700 万美元的价格收购 Celsius 所有非流动性和质押的 ETH 资产,而 Cumberland 则表示将以大约 18 亿美元的价格购买不包括 CEL Token 的 Celsius 资产。(cryptoslate)[2023/1/28 11:33:47]

在“欺诈证明”被提交前,其他节点都会默认验证节点提交的状态变更结果是正确的,所以这类Rollups被称为乐观汇总交易。

FTX美国律师指责SBF推文疑似避开美国法院:金色财经报道,FTX美国律师在一份法庭文件中指责SBF在推特上不断发表破坏性言论,似乎在避开美国法院而选择巴哈马,扩大FTX在巴哈马的诉讼范围,并将资产从美国法院的控制转移到巴哈马政府控制的账户下。FTX目前由重组律师John J.Ray III控制,他曾接管过安然公司的清算工作。他要求特拉华州威尔明顿的一名联邦法官将巴哈马清算人在纽约提起的一个竞争性破产案件移交给特拉华州,即把所有FTX位于美国的破产程序合并到一个法院。还要求特拉华州法官阻止所有人和所有的政府单位在世界各地的任何法院采取行动,扣押资产或向该FTX收钱。[2022/11/18 13:19:41]

OptimisticRollups的优点在于良好的兼容性,可以基本满足复杂智能合约的需求。目前ETH主网上的主流智能合约几乎都可以被部署在基于OptimisticRollups的Layer2网络上。

例如由OffChainLabs团队开发的Arbitrum,其主网ArbitrumOne已经上线了诸如INCH、Uniswap、Sushiswap和Curve等一系列主流DeFi项目。

OptimisticRollups的缺点则在于一些安全隐患和资金转回主链需要等待较长时间。

OptimisticRollups的安全性是由验证节点的押金而非算法担保的,且有可能会受到针对主链的“审查攻击”。

即在“挑战期”内,作恶者串通矿工不打包挑战者的申诉,一旦超过“挑战期”,错误的交易将无法被回滚。

而且,由于“挑战期”一般被设置为7-14天,这一等待时间无疑是漫长的,对于部分用户来说也是无法接受的。

厦门发放全国首笔数字人民币住房公积金贷款44万元:5月27日消息,近日,厦门市住房公积金中心发放了首笔数字人民币住房公积金贷款 44 万元,实现了从住房公积金中心数字人民币账户发放贷款至卖房人的数字人民币收款账户,是全国住房公积金行业在数字人民币住房公积金贷款应用场景上的首创性突破。

下一步,厦门市住房公积金中心将强化金融科技开发应用,深入研究数字人民币在住房公积金各业务领域的场景运用,在住房公积金公共服务中推广数字人民币结算,打造高质量发展的 \" 数字公积金 \"。(新浪乐居)[2022/5/27 3:45:39]

Zk-Rollups,中文译为零知识汇总交易,采用的是“有效证明”。“有效证明”的实现逻辑是,验证节点除了向主链提交原始的交易记录和状态变更结果外,还会提交一个“零知识证明”。

其他节点仅需要验证该证明就可以确保验证节点提交的状态变更结果和交易记录是匹配的。

验证“零知识证明”要比直接运算每笔交易简单得多,并且“零知识证明”的有效性是由密码学原理保证的,而非验证节点的押金所担保的。

Zk-Rollups的优点在于,资金从Layer2网络转回主链时不需要“挑战期”,至多几十分钟即可到账。

Zk-Rollups的缺点在于同样存在安全隐患和较差的兼容性。部分零识证明算法,如ZK-SNARK,需要可信的初始设置,即算法中一些与安全相关的随机数是需要初始节点选取的。

如果有恶意节点保存了这些初始数据,它就可以利用初始数据生成虚假的证明,从而偷走用户在Layer2的资金。

而且目前正式上线的基于Zk-Rollups的Layer2网络仅支持“转账”和“期货交易”这类较为简单的智能合约,尚不支持部署更为复杂的DeFi项目。

原因就在于,尽管验证“零知识证明”要比具体计算每笔交易简单得多,但生成一个“零知识证明”却要复杂得多。

尽管链上其他节点的工作量小了很多,但验证节点在链下的工作量却增大了更多。

Sidechains

Sidechains,中文译为侧链,是兼容以太坊虚拟机的独立区块链,它们采用自己的共识模型和区块参数来有效处理交易。

同时也可以实现与ETH主网的互操作性,也就可以将部署在ETH主网的智能合约移植到侧链上,从而实现资金和数据的跨链传输。

与Plasma和Rollups都不同,Sidechains自行负责其安全性和共识实现过程,并不需要定期向ETH主网报告最新状态变更结果,也不需要将侧链上的交易记录提交至ETH主网。

侧链与ETH主网的交互方式可以被称为“双向挂钩”,当资金从ETH主网转移到侧链上时,会被锁定在ETH主网上,并在侧链上被“铸造”。

当资金返回时,侧链上的通证会被“销毁”,从而解锁原先锁定在ETH主网上的通证会被解锁。

严格来说,Sidechains并不是以太坊的子链,而是独立运行并与ETH主网并行运行的区块链网络。

其优点是允许更多的创新和优化,用户有机会获得更快的交易速度和更低的交易成本;其缺点是安全性将与ETH主网脱钩,以太坊网络的算力无法保障侧链不受到“51%攻击”。

各Layer2方案的特点

严格来说,各种Layer2方案实际上都存在或大或小的安全隐患,并不能达到与ETH主网相同的安全性。

总体而言,Sidechains的安全性最弱。首先,在区块链网络基础安全层面上,Sidechains明显不如ETH主网。

分布式账本的不可篡改性是区块链网络共识的基础,而攻击者篡改侧链账本的成本显著低于篡改以太坊账本。

其次,侧链上的DeFi项目可能存在更多智能合约漏洞。侧链上流行的DeFi项目多是对ETH主网上项目的模仿,而这些仿盘团队的代码开发能力往往不如原创团队。

即使这些项目能通过第三方审计公司的审计,但经审计的项目在后续的迭代版本中发生智能合约风险的情况也时有发生。

Rollups的风险在于,智能合约漏洞、抗审查攻击、密码学漏洞和人为交易排序等。

首先,用户在Layer2网络中使用的资金实际上储存在主网上的智能合约中,如果智能合约收到恶意代码升级,用户资金就有可能被盗。

其次,对于OptimismRollups,潜在的挑战者未必能够检查验证节点发布的所有状态变更结果。

而一旦超过挑战期,即使状态变更结果与交易记录不符,错误的结果也无法回滚,用户资金就有可能受损。

再者来说,对于ZeroKnowledgeRollups,ZK-SNARKs的初始化信任设置一直被认为具有风险,而ZK-STARKs是较新的和实验性的密码学原理,仍需要时间来证明其安全性。

最后,Rollups的交易排序是可被人为控制的。在ArbitrumOne中,虽然任何人都可以对验证节点提出挑战,但如果运营商利用交易排序器抢先用户一步,就能够让验证节点的保证金落入项目方自己的口袋。

ETHLayer2的发展方向应当是在保证安全性的前提下,以尽可能去中心化的方式实现更高的可拓展性。

综合三方面来考虑的话,采用ZK-STARKs的ZeroKnowledgeRollups是较为均衡些的方案。

从安全性方面看,Rollups胜过Sidechains,ZeroKnowledgeRollups胜过OptimismRollups,ZK-STARKs胜过ZK-SNARKs。

在去中心化方面,尽管零知识证明的生成是由运营商提供的,但其正确性是由密码学原理保证的,并不依赖挑战者和验证节点间的博弈,也就减少了中心化交易排序的环节。

在效率上,无需挑战期的设定也能方便用户快捷地提取资金。

在兼容性和可拓展性方面,随着技术的成熟,ETH主网上的智能合约基本都能够被移植到ZeroKnowledgeRollupsLayer2上,而Layer2网络的高交易吞吐量使得可拓展性得到极大提升。

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地球链

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