Ethereum L2 сортировщик централизованное состояние: исследование децентрализованных решений для совместного использования

Роллап Ethereum централизован: исследование децентрализованного сортировщика

1. Основные моменты

  • Упорядочение транзакций стало все более серьезной проблемой во втором уровне (L2). L2 rollup предоставляет пользователям дешевую платформу для выполнения транзакций, а затем передает данные транзакций на первый уровень (L1) Эфир.

  • Сортировщик отвечает за группировку транзакций. Он получает неупорядоченные транзакции, обрабатывает их вне цепи в группы и создает сжатые упорядоченные пакеты транзакций для отправки на L1.

  • Роллап не обязательно требует сортировщика, это всего лишь выбор дизайна для обеспечения лучшего пользовательского опыта. Однако в настоящее время все основные проекты L2 обнаружили, что использование централизованного сортировщика более удобно, дешевле и более дружелюбно для пользователей.

  • Централизованные сортеры сталкиваются с проблемами, такими как цензура транзакций, извлечение MEV и единая точка сбоя. Решением является общая сеть децентрализованных сортировщиков.

  • Общий сортировщик предоставляет услуги децентрализации для rollup. Кроме решения вышеупомянутых проблем, он также может реализовать кросс-rollup функции, открывая новые возможности. Проекты такие как Espresso, Astria и Radius разрабатывают инновационные решения для общего сортировщика.

2. Введение

С распространением экосистемы L2 rollup на Ethereum аспект сортировщиков, который часто игнорируется, становится все более важным. Сортировщики улучшают rollup, предлагая лучший пользовательский опыт, более низкие сборы и более быстрое подтверждение транзакций. Однако в настоящее время все основные проекты L2 используют централизованные сортировщики, что может рассматриваться как противоречащее духу криптовалют.

Хотя большинство проектов L2 планируют децентрализовать свои сортировщики, согласия по поводу того, как это реализовать, пока нет. С середины 2021 года Arbitrum и Optimism добились ограниченного прогресса в децентрализованных сортировщиках.

В этом отчете будет подробно изучена роль сортировщика и текущее состояние области rollup на Эфире, а также углублено обсуждение проектов, разрабатывающих решения, то есть децентрализованной сети общего сортирования. Мы представим уникальные особенности этих проектов и подумаем о том, что это означает для будущего области rollup на Ethereum.

3. Что такое сортировщик?

Блокчейн представляет собой распределенный реестр, состоящий из упорядоченных по блокам временных меток транзакционных данных. Изначально транзакционные данные были неупорядоченными, после сортировки они организуются в блоки и выполняются, создавая новое состояние блокчейна. Для таких L1 блокчейнов, как Ethereum, сортировка транзакций происходит на самом базовом уровне.

В одном из самых популярных решений для масштабирования на Ethereum, L2 rollup, сортировка транзакций становится важной проблемой. Rollup предоставляет пользователям дешевый уровень исполнения транзакций, а затем отправляет данные транзакций в L1. Пакетно отправленные транзакции обычно содержат сотни или тысячи сжатых L2 транзакций, что снижает стоимость отправки данных в L1.

В L2 rollup сортировщик отвечает за упорядочивание транзакций в группы. Они принимают неупорядоченные транзакции, обрабатывают их вне цепи в группы и создают сжатые упорядоченные пакеты транзакций. Эти транзакции могут быть помещены в блок и отправлены в L1. Пакетные транзакции также могут использоваться на уровне доступности данных (DA). Сортировщик также предоставляет пользователям "мягкое подтверждение" в качестве практически мгновенной квитанции.

Бинанс Исследовательский Центр интерпретирует Децентрализованный Сортировщик: основа безопасности Layer2, расширяя сценарии использования нативного токена

Почему Rollup должен использовать сортировщик, и почему это проблема?

Основная цель сортировщика - улучшение пользовательского опыта. Использование сортировщика для L2-транзакций похоже на "быструю полосу", что позволяет снизить комиссии и ускорить подтверждение транзакций. Сортировщик может сжать сотни и тысячи L2-транзакций в одну L1-транзакцию, экономя газовые сборы. Кроме того, мягкие подтверждения, предоставляемые сортировщиком, позволяют быстро подтверждать rollup-транзакции.

Важно отметить, что rollup не требует сортировщика, это всего лишь дизайнерский выбор для лучшего пользовательского опыта. Например, rollup также может использовать Ethereum L1 для сортировки, но это может быть относительно неэффективно и дорого. Это означает, что в настоящее время все основные проекты L2 обнаружили, что запуск централизованного сортировщика более удобен, дешевле и дружелюбнее к пользователю.

Учитывая, что сортировщики контролируют порядок транзакций, они могут исключать транзакции пользователей, а также извлекать MEV. Если существует только один сортировщик, риск централизации значительно возрастает. Если единственный сортировщик выходит из строя, это затрагивает весь rollup. Настройка с несколькими сортировщиками может снизить этот риск.

С помощью этой настройки сортировщик может рассматриваться как полудоверенная сторона пользователя. Хотя это не может остановить пользователя от использования L2, это может задержать транзакцию, привести к дополнительным газовым расходам и извлечь ценность из транзакции.

Бинанс Исследовательский Центр интерпретирует Децентрализованный Сортировщик: Основы Безопасности Layer2, Расширение Сцен Использования Нативных Токенов

связь MEV

MEV означает ценность, получаемую сверх обычных вознаграждений от производства блоков, путем манипуляции порядком транзакций. Общие формы включают фронт-раннинг и сэндвич-атаки.

Учитывая роль сортировщика в L2 rollup, они могут отслеживать все внецепочные транзакции. Поскольку обычно их управляют сами проекты, многие пользователи беспокоятся о том, что не смогут увидеть потенциальное извлечение MEV. Даже при отсутствии этих опасений, централизованные сортировщики влияют на степень децентрализации протокола.

Состояние рынка сортировщиков

В настоящее время все основные L2 на Эфире зависят от централизованных сортировщиков. С увеличением числа транзакций, перемещающихся на L2, большое количество транзакций будет находиться под влиянием централизованных сил.

Большинство проектов L2 планируют децентрализованные сортировщики, но прогресс ограничен. Многие проекты направляют ресурсы на улучшение основных продуктов, а не на фокусировку на децентрализации. Это в некоторой степени можно понять, но по мере роста проектов обсуждение быстро переключается на децентрализацию сортировщиков.

Другие вопросы

Существует определенная дискуссия о степени риска, связанной с зависимостью от централизованных сортировщиков.

Сортировщик может исключать сделки и извлекать MEV, но пользователи в конечном итоге могут обойти сортировщик и напрямую отправлять сделки в L1. Хотя это может привести к задержкам и дополнительным расходам, сортировщик не может полностью проверить. Это может быть одной из причин, по которой крупные проекты L2 менее сосредоточены на децентрализованных сортировщиках.

Возможно, более серьезной проблемой является реальное время. Если единственный централизованный сортировщик выйдет из строя, весь роллап окажется под угрозой. Хотя пользователи все еще могут получить доступ к L1 напрямую, это не является долгосрочным жизнеспособным методом.

Учитывая, что одной из основных идей криптовалют является предотвращение зависимости от единого централизованного провайдера, централизованный порядок явно является важной проблемой, которую необходимо решить.

4. Решение: Децентрализация общего сортировщика

Обзор

Решением вышеуказанной проблемы является децентрализованный общий сортировщик. Конкретные решения различных проектов различаются, но основная идея остается той же.

"Совместное использование" означает, что несколько rollup могут использовать одну и ту же сеть, а транзакции из нескольких rollup агрегируются в одном mempool перед сортировкой. Это помогает уменьшить извлечение MEV и цензуру.

"Децентрализация" означает использование механизма ротации лидеров, где не один актер сортирует все транзакции, а выбирается лидер из группы децентрализованных акторов. Это помогает предотвратить цензуру и обеспечивает гарантию действительности.

Совместный сортировщик предназначен для смягчения извлечения MEV, обеспечения антикоррупционной способности и повышения гарантии эффективности rollup. Кроме того, есть два аспекта, на которые стоит обратить внимание:

  1. Децентрализация как услуга: общие сортировщики предоставляют децентрализованные услуги любому количеству роллапов, позволяя им извлекать выгоду из антикоррупции и эффективности, не создавая собственную сеть. Это основное преимущество, так как в настоящее время ни один проект не достиг децентрализации сортировщика, что говорит о том, что это не простая задача.

  2. Кросс-роллапная совместимость: благодаря обработке сортировки нескольких роллапов можно обеспечить уникальные гарантии взаимной операбельности. Например, пользователи могут указать, что транзакции Роллапа 1 выполняются только в том случае, если определенные транзакции Роллапа 2 также содержатся в одном и том же блоке. Это может открыть новые возможности, такие как атомарный кросс-роллапный арбитраж.

Много проектов разрабатывают решения для совместной сортировки, ниже представлены несколько из них и их стратегии.

Бинанс Исследования интерпретация Децентрализованного сортировщика: основа безопасности Layer2, расширение сценариев использования нативных токенов

Эспрессо

Espresso Systems стремится создать инструменты, которые введут Web3 в мейнстрим, с особым вниманием к L2 rollup и экосистеме Ethereum. Перед разработкой общего сортировщика они сосредоточились на улучшении конфиденциальности блокчейна и разработали приложение CAPE. Они также внесли свой вклад в инструменты для разработчиков с открытым исходным кодом через криптографическую библиотеку Jellyfish и такие инициативы, как Hyperplonk.

В ноябре 2022 года Espresso начал делиться своей работой над Espresso Sequencer.

Обзор

Espresso Sequencer — это децентрализованная сеть совместного сортировки, призванная децентрализовать rollup, при этом обеспечивая безопасность, высокую пропускную способность и низкую задержку сортировки транзакций и доступности данных.

Его дизайн предназначен для обработки децентрализованной сортировки и доступности данных rollup, выступая в качестве промежуточной сети между rollup и базовым L1.

Дизайн Espresso Sequencer не связан с виртуальной машиной (VM) и может использоваться с не-Ethereum VM, нулевыми знаниями VM и оптимистичной VM.

Как это работает?

Ядром сортировщика является консенсусный протокол HotShot. HotShot основан на консенсусном протоколе HotStuff и объединяет последние достижения из различных областей.

HotShot является открытым, без разрешений, он децентрализует власть сети сортировщиков, обеспечивая при этом высокую пропускную способность и быстрые окончательные результаты, а также гарантируя безопасность и эффективность. HotShot использует модель безопасности Proof of Stake (PoS), одна из ключевых требований команды Espresso заключается в том, чтобы достичь высокой производительности без ущерба для масштаба набора валидаторов. Конкретно, HotShot должен быть способен масштабироваться как минимум до включения всех валидаторов Ethereum (, которые в настоящее время превышают 700000 ) участников.

Espresso Systems пытается достичь безопасности уровня Ethereum для своего сортировщика, используя существующий набор валидаторов Ethereum. У этой настройки есть две ключевые причины:

  1. Безопасность: Запуск децентрализованного протокола согласия PoS требует очень высоких затрат, а также требует значительных энергетических ресурсов. Тем не менее, привлечение достаточного числа участников сети может быть огромным вызовом. Используя тех же валидаторов, что и в Ethereum, сортировщики могут достичь уровня безопасности, эффективности и децентрализации, который им трудно достичь самостоятельно.

  2. Стимулирование единства: концептуально разумно, чтобы валидаторы Ethereum L1 участвовали в выполнении протокола, на котором работает rollup Ethereum L2. На практике, в условиях централизованного сортировщика, почти все сборы и MEV, создаваемые rollup, могут быть получены сортировщиком. Если нет ( или очень мало ) делится с валидаторами L1, тогда есть основания опасаться, что это может повлиять на безопасность rollup.

Espresso будет стремиться установить сотрудничество с EigenLayer через повторное стекирование. С помощью повторного стекирования через EigenLayer пользователи могут ставить свои ETH и ETH ликвидные стекинговые токены в различных протоколах, тем самым расширяя экономическую безопасность за пределы самого Ethereum.

Бинанс Исследовательский Центр Интерпретация Децентрализованного Сортировщика: Основной Камень Безопасности Layer2, Расширение Сценариев Использования Нативных Токенов

Доступность данных Тирамису

Большинство rollup-ов полагаются на L1 блокчейн (, такой как Ethereum ), для предоставления данных. Однако это не идеальный вариант, поскольку пространство на L1 блоках ограничено и дорого, что приводит к высоким транзакционным расходам для пользователей. Espresso Systems использует свое эффективное решение Tiramisu для доступности данных, чтобы решить эту проблему.

Tiramisu имеет три уровня:

  1. Савоярди: Антикоррупционный слой, обеспечивающий максимальный уровень безопасности.
  2. Маскарпоне: обеспечение эффективного восстановления данных через выборы небольшого комитета по управлению данными.
  3. Cocoa: предоставляет сеть доставки контента для Tiramisu, помогая достичь "производительности уровня Web2".

Espresso Systems при разработке своего протокола учла гибкость и модульность, используя свой сортировщик rollup, если не хотят использовать Tiramisu, могут использовать любое другое решение для доступности данных.

Последние обновления

  • 28 ноября 2022 года: Americano является первой тестовой сетью Espresso Sequencer и HotShot.
  • 20 июля 2023 года: Doppio является вторым важным этапом и тестовой сетью для HotShot и Espresso Sequencer. Также был опубликован белый документ всего проекта. Doppio принесло множество улучшений эффективности для HotShot.
  • 4 августа 2023 года: Тестовая сеть Doppio официально открыта для публики. Опубликованы показатели производительности и планы на будущее.

![Бинанс исследовательский институт

ETH-1.49%
Посмотреть Оригинал
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
  • Награда
  • 10
  • Репост
  • Поделиться
комментарий
0/400
MoneyBurnerSocietyvip
· 08-14 23:12
Технический долг рано или поздно придется отдавать, я снова понял, как разыгрывать людей как лохов.
Посмотреть ОригиналОтветить0
NFTRegretfulvip
· 08-14 18:25
l2 был отравлен централизованностью, чего вы ждете?
Посмотреть ОригиналОтветить0
ZKSherlockvip
· 08-14 01:02
на самом деле... эта централизация секвенсеров создает значительные уязвимости с точки зрения информационной теории, если быть честным. Где математическая строгость в этих "удобных" решениях?
Посмотреть ОригиналОтветить0
DeFiVeteranvip
· 08-13 20:41
Как решить проблему централизации сортировщика? Мне интересно.
Посмотреть ОригиналОтветить0
ResearchChadButBrokevip
· 08-11 23:42
Лучше вообще не делать сортировщик
Посмотреть ОригиналОтветить0
FloorSweepervip
· 08-11 23:40
ngmi с централизованными секвенсерами... слабые сигналы по всей этой l2 сцене, если честно
Посмотреть ОригиналОтветить0
SchrodingersPapervip
· 08-11 23:37
Централизация? Децентрализация? Какой-то замешательство, каждый день думаю, как бы не сдохнуть, чтобы посмотреть, вырос я или упал, ха-ха-ха, скоро с ума сойду.
Посмотреть ОригиналОтветить0
MetaRecktvip
· 08-11 23:30
Ряд за рядом, до смерти. Централизация тоже зависит от настроения.
Посмотреть ОригиналОтветить0
bridge_anxietyvip
· 08-11 23:27
Что хорошего в централизованных системах? Там одни баги.
Посмотреть ОригиналОтветить0
Подробнее
  • Закрепить