STARK:通往 Layer-2 互操作性的道路_SharkBonk

作者：

时间：1900/1/1 0:00:00

四句话总结

Layer-2互操作性的意思使用户可以在Layer-2系统间迁移资金，并且在Layer-1上的摩擦力是尽可能小的。

本文所提及的Layer-2互操作性解决方案都基于我们之前建议使用的“条件性交易密码学元件”。

StarkEx2.0将使用?链上?的条件性交易来提供Layer-2toLayer-1的互操作性。

StarkEx3.0将使用?链下?的条件性交易来提供Layer-2toLayer-2的互操作性。

背景

Layer-2可扩展方案进步迅猛。以太坊主网上已经有很多个有效性证明系统了，也有不少欺诈证明系统已经推出测试网。L2方案提供了可扩展性，但也有所牺牲：使用了L2方案，完全运行在L1上所能获得的一些好处就会被打破，或至少有所减损。我们不认为有某个L2解决方案能完美解决所有需要：不同应用对吞吐量扩展的需要大不相同。应用们自己会在丰富的L2设计库里面挑选自己合用的。

Ripple政策主管：应将CBDC视为从法定货币自然发展而来的产物:7月8日消息，Ripple政策主管Susan Friedman最近接受英国CBDC倡导组织数字英镑基金会采访时，讨论了伦敦成为加密中心的潜力。Friedman表示，Ripple正致力于鼓励为加密资产开发负责任的生态系统。Friedman强调，伦敦监管机构对金融科技和CBDC的前瞻性态度给Ripple留下了深刻印象。Friedman主张将CBDC视为从法定货币自然发展而来的产物，非常适应日益互联的现代时代的需求。

她强调了CBDC的能力，能够提供与传统法定货币相当的安全性和保护措施，同时有效地应对独特的国内挑战。CBDC具有改变金融交易、促进透明度和增强经济效率的潜力。为了充分发挥这一潜力，Friedman强调了制定全面战略的重要性，促进这些数字货币顺利融入全球市场，并使其适应未来的需求。Friedman将伦敦描述为加密货币的动态环境。[2023/7/8 22:24:53]

在进一步介绍以前，我们先对两个重要的术语下一个定义：

Celestia测试网推出Oolong升级，将作为主网发布的候选版本:7月6日消息，模块化区块链网络Celestia测试网推出Oolong升级，此次升级是Arabica Devnet和Mocha Testnet的最新升级版本，也作为主网发布的候选版本，如果一切顺利，主网可能会采用Oolong升级。该升级的新功能包括增加区块中用于blob数据的可用空间量、将命名空间ID的大小从8字节增加到29字节、限制区块大小等。[2023/7/6 22:20:49]

互操作性：能让用户在应用1和应用2之间高效转移资金

可组合性：能在一笔交易中操作app_1、app_2、···、app_n。

除了这些松散的定义，我们还需要一个增强版的条件性交易。这种重要的元件是产生互操作性的关键。

条件性交易：

这是一种密码学元件，可用来在免信任的区块链上实现互操作性。条件性交易，就是依赖于一些事件的发生或不发生，来决定自身生不生效的交易。给个基本的概念就是，我们可以在初始环境中定义一笔条件性交易，然后等它指明的条件在另一个环境中得到满足，它再生效。

扎克伯格：Meta将建设一个新的人工智能数据中心:金色财经报道，扎克伯格表示，Meta将建设一个新的人工智能数据中心，该数据中心将配备支持液冷硬件的设备，以处理大规模的训练和推理；Meta设计了“Meta训练和推理加速器”首代定制芯片，为AI推荐系统提供动力；Meta开发了名为“CODECOMPOSE”的生成式AI编码助手，帮助工程师在编写代码时提高效率。（财联社）[2023/5/19 15:12:16]

循序渐进

在更好的解决方案缺位之时，至少，用户总能够把资金从初始L2迁回L1上，再转而投入目标L2。这种粗暴的方式既慢又贵，而且随着需求量的增加会变得越来越慢、越来越贵。

所以我们要做得更好才行。实际上，我们计划按照下列步骤，循序渐进地实现更好的方案。

PhaseI：StarkEx(L2)→Ethereum(L1)—快速取款

BTC接收地址数量达到1个月低点:金色财经报道，Glassnode数据显示，BTC接收地址数量（7日MA）为31,547.589个，达到1个月低点。[2023/2/25 12:29:22]

“快速取款”可以解决用户需要快速从StarkEx系统中取出资金到L1上的问题。它不仅仅能把资金发送到用户自己的L1地址上，也可以把资金发送到L1的任意目标地址上，比如Compound、Aave，等等，都行。重要的是，用户取款的时延将以“区块时间”来衡量，与StarkEx为批交易生成证明的频率无关。

使用场景：Alice希望把自己在L2的dYdX账户里的1eth发送到自己在L1的地址上。

参与者：

Alice

初始环境中的StarkEx运营者

-图1：快速取款流程-

Bitcoin Depot：SPAC合并将在收入稳定增长后按计划继续进行:金色财经报道，根据12月1日提交给美国证券交易委员会的一份新文件，加密货币ATM机运营商Bitcoin Depot表示，它仍在按计划完成之前宣布的与GSR II Meteora Acquisition Corp的业务合并。与SPAC的合并计划在2023年第一季度进行，但须经股东和监管部门批准。Bitcoin Depot估计，该交易将为公司注入高达1.7亿美元的现金收益，扣除债务偿还。

在同一天发布的截至9月30日的年度财务报告中，Bitcoin Depot披露其收入同比增长了25.25%，达到4.972亿美元。然而，该公司勉强实现收支平衡，净收入为462.2万美元，而2021年前九个月的净收入为958.7万美元，部分原因是利息支出大幅增加。（cointelegraph）[2022/12/2 21:18:12]

流程：用户向LP传递一笔条件性交易，承诺支付1eth，条件是LP在L1上把1eth打给Alice的L1地址；等LP在L1上给Alice打钱之后，该笔条件性交易生效；LP把该笔条件性交易发送给运营者，等待它被打包到下一批待证明的交易中；等下一笔证明被提交到L1并得到验证之后，该LP的L2余额增加，反映他从Alice处得到的资金。

定期再平衡：该LP需要定期拿自己在L2账户中的资金来补充自己L1账户中的资金。

PhaseII：StarkEx(L2)→StarkEx(L2)

最开始的StarkEx是每个实例托管一个应用。到了这个阶段，我们希望用户能够在这些不同的应用之间快速地迁移资金。很像快速取款，我们也希望能帮用户尽可能降低链上的开销，并且不用等待自己的取款交易在L2上打包和证明。

使用场景：Aliece想把自己在L2_1的dYdX账户上的1eth转移到她在L2_2上的DeversiFi账户上。

参与者：

Alice

初始环境中的StarkEx运营者

-图2：链下条件性交易流程-

流程：Alice向LP传递一笔签过名的条件性交易，承诺在L2_1上支付支付1eth，条件是LP把1eth打到Alice的L2_2的账户上；该LP在L2_2上给Alice支付；该笔支付交易由L2_2的运营者打包进某个批次并提交证明，该证明在L1上验证；待该批次交易发布在L1上之后，该笔条件性交易就可以生效了；该LP把该笔条件性交易提交给L2_1的运营者，由后者将它打包进自己要证明的下一个批次中；等L2_1的下一批交易发布到L1上、且其证明经过了合约的验证之后，该LP在L2_1上的账户余额更新，反映TA从Alice处得到的数额。

定期再平衡：LP需要定期平衡L2_1和L2_2中的资金，就看两个系统中的资金流向如何。

在此阶段，支持互操作性的主要成本将是LP的资金成本；要注意的是，他们的资金成本要经过一段时间才能回笼，也就是从向用户提供流动性、到运营者打包处理条件性交易这段时间。我们预计这个时间一开始会是几个小时，然后随着吞吐量的增加而下降到证明的生成时间。

PhaseIII：L2→L2

PhaseII基础上的延伸，让资金能够在任意L2之间迁移，无论是使用有效性证明的系统，还是使用欺诈证明的系统。这里要提醒的是，OptimisticRollup在使用LP来实现互操作性时，资金效率会有一些劣势，这是不可避免的

信任模型

现在我们来归纳一下所需的信任模型。

对用户来说

完全是免信任的。

对LP来说

LP需要信任运营者，相信后者会处理他们的有效条件交易，也就是不会审查他们。这种信任需要可以用几种方式来消除。

如果LP的条件交易没有得到运营者的及时处理，LP可以：

反审查：提交被审查的条件交易到链上的“运营者”智能合约中，让后者冻结运营者，使该运营者所提交的证明都不能得到处理。