ROL:以太坊扩容战争拉开序幕 Metis Rollup 方案有何差异化优势？_ROLL

Metis Rollup 采用多虚拟机、 IPFS 数据层、微服务框架和新验证者角色等机制以改进扩展性、安全性，并缩短验证周期。

在以太坊和 DeFi 用户长期受制于高 Gas 费和网络拥堵的背景下，以太坊扩容早已箭在弦上。终极解决方案无异于引入了 PoS 共识机制和分片技术的 ETH2.0，通过提高网络吞吐量来切除以太坊网络的性能病灶。但众所周知，ETH2.0 距离正式生效还有很长一段时间，远水难救近火，以太坊网络现下的顽疾只能依托于其他扩容方案，尤其取决于 Layer 2 方向上的进展。

当前 Layer 2 的扩容方案主要分为状态通道、侧链（Sidzechain）、Plasma 和 Rollup 等。早期的几种方案在尝试后收效甚微，而 Rollup 类扩容方案，可以基于以太坊本身的安全性（长期运行、PoW 算力保护）构建去中心化应用生态，也可以以很小的安全或体验代价获得百倍的性能提升。尤其是在去年 10 月以太坊联合创始人 Vitalik Buterin 发文《以 Rollup 为中心的以太坊路线图》后，Rollup 一度风头无二，成为 Layer 2 热门扩容方案。

首批可以大规模应用的兼容 EVM （以太坊虚拟机）的 Rollup 方案主要是由两个团队提供的，即 Optimism 和 Offchain Labs 研发的 Optimistic Rollup 和 Arbitrum Rollup。Optimistic Rollup 的优势在于它的通用计算，几乎任何在以太坊能实现的都可以同等实现，包括 DeFi 这种智能合约的可组合性。Arbitrum Rollup 在技术上类似于 Optimism 概念，但希望通过多轮交互改进整体的体验和效率。

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当前的 Rollup 方案依旧面临着诸如使用中心化架构、交易无法即时结算、可扩展性有限等问题，而 Layer 2 DAO 基础协议 Metis 所推出的 Metis Rollup 似乎正在打破这种僵局，或能成为推动 Rollup 扩容升级的首选解决方案。

Metis 是一个基于二层协议构建的开放框架，将 DAO 的框架内置到二层协议之中，作为基础单元方便应用和 DAC （去中心化的自组织公司）快速部署、上线和管理各种去中心化的创新应用。 Metis Rollup 是 Metis 的自有二层协议框架。

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在 Metis 看来，Web3.0 的门户将是一种升级后的 DAO，即构建在乐观治理机制之上的管理型 DAO ，而不是现有的投票治理型 DAO。这种管理型 DAO 将普遍适用于现有的去中心化应用，并支持传统的 Web2.0 的应用快速迁移到 Web3.0。

4 月初，Metis 正式上线 Alpha 测试网，同时上线的还有基于 Metis Rollup 构建的第一个 MVP 产品 ——Prologue （序章），该产品可以让任何用户快速创建在 Layer 2 上的 DAC (去中心化公司)。用户可体验在 Metis Layer 2 之上的快速、低成本、丰富的功能，并快速生成 DAC 进行任务管理和知识协同，开发者则可在 Metis Rollup 上测试构建去中心化应用。截止 4 月 28 日，已有逾 6800 个新 DAC 注册成功，DAC 中链接的钱包账户超过 12000 个。

在具体技术实现上，Metis Rollup 的核心首先继承了 Optimistic Rollup （OR）的技术原理和 OR 的质押回撤的博弈机制，在此基础上对其进行了硬分叉，由此构建了 MVM 虚拟机（Metis Virtual Machine，简称 MVM）。

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总体来说，Metis Rollup 共在四个特性上对当前的 Rollup 扩容方案进行了升级，这也是 Metis 的 Rollup 方案相对诸如 Optimistic Rollup 和 Arbitrum Rollup 等其他 Layer2 项目的亮点所在。

当下的主流 Rollup 方案如 Optimistic Rollup 基本以单一乐观虚拟机（OVM）来保证 OR 可以运行所有与以太坊兼容的应用，但这就对可扩展性进行了限制，在可预知的未来或许会出现 VM 的发展障碍。

而 MVM 通过 OR 硬分叉和贴合虚拟实体的管理，对 VM 的模型进行了改善。通过将计算单元和储存单元分开实现，为多个 VM 建设了更为去中心化的模型，相当于每一个 DAC 都有一个 VM 处理自身交易，打破了一台服务器的限制，通过横向扩展解决了性能问题。

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此外，为了让 Layer2 结构实现真正的去中心化，MVM 还采取了激励机制。算力提供者根据产出的区块可以获得相应的奖励，同时并不会知道自己服务于哪个 DAC，从而保证了不会有恶意算力提供者实施针对性攻击，在更大程度上保证了高可扩展性的特性。

由于分离了计算单元和储存单元的限制，在储存数据上就需要更为细致的区别。MVM 将储存数据分为了两大模块，常规数据储存在 MVM 中，而诸如 DAC 自身业务的大量机密数据则会被打包储存于 IPFS 中。

值得注意的是，数据将根据 DAC 的签名来进行加密存储，且不会被打包上传至 Layer1，仅需存储文件句柄以备欺诈证明需要。

此外，IPFS 集群仅可通过 MVM Layer2 的 IPFS 解析器访问，每个 Layer2 链上的 IPFS 解析器都使用独一无二的密钥将标识符编码，保证其他 Layer2 DAC 不能访问机密数据。这就在确保数据安全性的同时极大程度的降低了 Layer1 的性能压力，并且在更大程度上实现了去中心化。

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正如上述所说，Optimism 与 Arbitrum 最核心的区别是欺诈证明机制的方案不同（单轮交互和多轮交互），Optimistic 默认「乐观地」（Optimistic）相信节点会将最新且准确的数据发布到主链上；Arbitrum 则提供了一整套更复杂的「欺诈证明」机制，通过多轮交互提高系统安全性。虽然本金丧失风险很低，但二者的用户退出期都相对较长（以周计算），带来的用户体验相对比较差。

为了将欺诈证明周期缩至最短，Metis Rollup 引入了一个新的角色——L2 Ranger。这些 L2 Ranger 将组成一个特殊的 DAC，并定期采集 Layer2 内的交易进行状态根的验证。简单来说，就是 Metis 将欺诈证明的验证放置在 Layer2 上进行验证，并通过一系列的激励机制推动 Ranger 进行验证。如果验证过程中发现了矛盾，Metis 代币激励将被撤回至 Layer1、同时挑战程序开启。在挑战成功的情况下，验证人将得到一部分保证金作为奖励。

此外，Metis 还创建了动态保证金阈值 DBT 概念，并由此推出了特有的动态序列器。如果某个序列器质押的代币数量未达到 DAC 的 DBT 要求，则该序列器无法参与该 DAC 的序列工作。DBT 会在执行代币存储和提取操作时自动更新。如果在执行某个存储操作后，序列器池中没有一个序列器达到标准，则该操作将被阻止，直至找到合格的序列器。

从官方提供的数据上看，在 L2 Ranger 和新序列器技术的背景下，Metis Rollup 的欺诈证明周期可缩短至几小时，相较于 Optimistic 和 Arbitrum 有了极大的提升。

在解决了性能、数据和验证时间的病灶后，MVM 在功能性上做了进一步的优化。MVM 的微服务机构可以使每个微服务独立部署，开发人员无需协调对服务升级或更改的部署，强化了应用模块化的水平。这样就使得每个服务都可以由专注于此服务的团队独立开发并扩展。

根据官方信息显示，相关团队仅需在 MVM 生态中注册微服务供应商身份，就能以工具包的形式服务于所有 DAC，支持的服务包括 Oracle、传送、法律服务等。而为了降低参与门槛，系统给服务供应商分配 SDK，让其可以轻松与包括托收在内的任何 Metis Layer2 结构交互。进一步降低了服务供应商加入区块链生态的门槛。

可以说，该架构保证了 MVM 生态可提供的服务能够无限扩张，是连接链下经济与区块链经济的关键一环。

总结来说，与 Optimistic Rollup 和 Arbitrum Rollup 相比，Metis Rollup 更具扩展性和去中心化，挑战验证期更短，支持与 IPFS 集成来保护隐私数据，并支持微服务框架来实现应用快速开发等优势。

Metis 简化了多种流程，包括创建去中心化公司、在原本互不信任的社区成员之间建立信任、通过侧链工具管理所有商业协作活动。根据官方信息，Metis 目前建立的系统框架旨在降低用户和开发者的使用门槛。在完成大部分框架构建工作后，Metis 还将在未来支持 Casper、波卡等多个高性能一层网络，因此开发者可以直接使用平台，也可以使用模板，API 和工具将其集成到自己的 DApps 中。

2021 年 4 月，Metis 陆续完成了 100 万美元的天使和种子轮融资，以及 300 万美元的 A 轮融资。投资方包括了 Ralf P. Gerteis、P1X Capital、Waterdrip Capital、DFG、Block Dream Fund、Autonomy Capital, AU 21, Master Ventures, Parsiq, Genblock Capital、Cryptomeria Capital 和 ConsensusLab 等近 30 个加密投资机构及个人。相信对于他们来说，Metis 及其突出的 Rollup 扩容方案将会为当前的 Rollup 赛道带来新的鲶鱼效应，这也是其看好 Metis 的原因所在。

撰文：Dove

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