ROL:Rollup虽好 但Plasma扩容才能承载千万级Reddit积分系统_以太坊

Rollup虽好，但?Plasma等指数级扩容方案更能承载?Reddit积分这类场景独立、用户量巨大的系统。

Reddit积分需要的扩容方案与DeFi?扩容需求大不相同

Reddit计划在以太坊上发行ERC20格式的社区积分，并向社区公开征集扩容方案，以解决高转账成本、网络吞吐量等实际问题。Reddit要求扩容方案在理论上可以支撑上亿用户，Demo每天应该可以承载上万笔的转账、订阅，积分的生成、分发和销毁等简单转账或合约执行。

Reddit社区积分这样与互联网Web2.0用户联系更为紧密的场景，与DeFi应用对扩容方案的需求和取向并不相同：

二者用户规模不在同一量级。互联网应用的用户数量动辄上万、上亿，而目前所有DeFi应用的活跃用户数量总和仍然在万人左右。为了容纳这样的用户体量，出圈的区块链扩容方案必须部分放弃目前以太坊Layer1级别的去中心化程度和安全性；

Syscoin宣布集成跨链ZK Rollups:金色财经报道，Syscoin是宣布整合跨链ZK rollups，与跨链网络ZKCross 合作。ZKCross的跨链ZK rollups结合了Layer 2和多链rollup方法来创建一个网络，该网络允许用户有效交易，同时保持对资产的控制，体验与中心化交易所一样。通过创建连接多个区块链的桥梁，Syscoin和ZKCross正在开发一个安全性、效率和可扩展性的DeFi社区。[2022/7/22 2:31:28]

用户体验与习惯不同。互联网用户并不习惯于在操作应用时支付Gasfee并等待几分钟以获得确认，服务与圈外场景的DApp必须向用户妥协。多数情况下，Gasfee只能由运营商承担；

互联网应用尚无可组合性需求。成熟的互联网应用将服务封装给用户，用户只能调用而不可自行改变，不同互联网应用的边界清晰，生态较为独立。

DeFi扩容由区块链世界内部的发展推动，它更加重视区块链的原生精神，即安全、去中心化、无许可，在此基础上稳妥地推动性能上升；而之于Reddit社区积分类的出圈尝试更像是一次超前的远眺，在各个维度上对区块链系统提出了终极要求。

ZigZag 开始搭建基于 Mimblewimble 的 ZK rollup 支付系统:3月16日消息，ZigZag 开始搭建基于 Mimblewimble 的 ZK rollup 支付系统 ZigZag InvisibL3。该项目由 0xonurinanc 带领，旨在突破零识技术的极限，包括将现有的隐私技术扩展到更广泛的应用程序并构建 L3， 使现有的 ZK 支持系统更强大。

据悉，官方团队表示，ZigZag InvisibL3 的最终目标是成为最好的隐私 DEX。[2022/3/16 13:59:25]

了解线性扩容与指数扩容

Rollup是目前以太坊社区讨论最多的扩容方案，这种方案提供了目前看起来绰绰有余的吞吐量，同时提供了相较其它扩容方案最好的链外资产安全。

理想情况下，Rollup拥有100倍于目前以太坊Layer1的处理能力，但是无法更近一步，我们称之为线性扩容。这种处理能力上限仍然来自于Layer1的Gaslimit。Rollup将所有的Layer2交易压缩后写入Layer1区块，是一种通过将单笔交易占用的Gas体积减小，而使区块所能容纳的交易数增多的方法，与单纯增大区块Gaslimit是一体两面的解决思路。

Vitalik：Rollup有可能使以太坊TPS达到每秒10万笔交易，甚至更多:7月24日，“2021世界区块链大会·杭州”在杭州未来科技城学术交流中心开幕。以太坊创始人Vitalik Buterin（V神）受邀出席并发表主题演讲《以太坊进入2.0之后，会发生什么？》。他表示，现阶段, Rollup可以扩展到每秒大约4000到5000笔交易。假设整个以太坊生态都可以用上Rollup，然后有了数据分片之后，我们可能有20到50倍更多的空间。Rollup有可能使以太坊TPS达到每秒10万笔交易，未来甚至更多。分片首先会添加一些基础的安全性，然后再增加更多的安全性，然后分片会迎来越来越多的改进。（巴比特）[2021/7/24 1:12:51]

在以太坊容量不足的时候，线性扩容一直是社区最愿意接受的扩容方案。线性扩容不停地缓解容量紧缺的问题，同时不断地侵蚀以太坊的去中心化程度，它从来不是终极方案，而更像阶段性的止疼药，有着有限的效果和不明显却日益加剧的副作用。

StarkWare推出ZK Rollup扩容解决方案StarkNet:1月27日消息，零知识证明研发机构StarkWare表示，其二层扩容解决方案ZK Rollup“StarkNet”目前已经完成基础构建（阶段0），即图灵完备框架Cairo、STARK 软件堆栈和二层扩容引擎StarkEx，之后将进行构建阶段一至阶段三，其中，阶段一将支持单一应用Rollup“Single-App Rollup”，将使开发人员能够在StarkNet上构建和部署自己的可扩展性应用程序；阶段二将支持多应用Rollup“Multi-App Rollup”，支持在同一StarkNet实例上运行并访问多个应用程序，这将实现不同应用程序之间的互操作性，以及降低 Gas 成本；阶段三将支持去中心化Rollup“Decentralized Rollup”。

StarkWare预计将在近几个月内部署阶段一，并在2021年底之前顺利进入阶段二和阶段三。StarkWare构建的StarkNet是一种由STARK驱动的去中心化二层ZK Rollup，可支持以太坊的通用计算。[2021/1/27 13:37:48]

但是，线性扩容提供的处理能力在以太坊试图支撑圈外应用时捉襟见肘。我们以Reddit对扩容方案Demo的要求做基本测算。具体地，我们将所有交互行为简化为普通转账，将这些要求平摊到5天的时间之中。那么Demo则被要求每天处理6万笔交易，这一规模尚且可以被Rollup消化，然而当Demo投入真正使用阶段中时，其用户规模将远远大于10万。

动态 | Etheroll成交量排名升至第一位:据DappRadar数据，当前ETH Dapp共有1270个；EOS Dapp共有197个；Tron Dapp共有19个。

过去24小时成交量排名前三的ETH Dapp分别为：Etheroll（，成交量5930.17个ETH，用户32个）；IDEX（交易所，成交量2518.71个ETH，用户701个）；Ethfinex Trustless（交易所，成交量2294.57个ETH，用户9个）。

过去24小时成交量排名前三的EOS Dapp分别为：BetDice（，成交量18767263个EOS，用户2884个）；Royal Online Vegas（，成交量1695656个EOS，用户1000个）；Newdex（交易所，成交量1305885个EOS，用户1330个）。[2018/12/10]

当用户规模触及一亿时，每日需要处理的交易将达到6000万笔，在理想情况下仍然占用以太坊全天约1/4的处理能力，而这仅是支持Reddit这一个场景的开销。以太坊在若要在未来承载更多实际应用场景就必须拥有指数级别的可扩展性。

指数级别的可扩展性来自对链上数据可用性的牺牲，我们必须允许扩容方案不将全部链外交易记录在主链之上。例如，Plasma类方案仅将侧链区块的MerkleRoot记录在主链之上，使得侧链上所有的交易分享到主链的安全性，而一个MerkleRoot可以作为无限笔交易的特征值。侧链上的交易数量增加并不会导致侧链在主链上记录信息的增大，理论上，这种扩容方案所带来的处理能力上升是没有上限的，我们称之为指数扩容。

作为对链上数据可用性的补偿，我们仍然需要做的是将所有链外具体的交易记录存到一个主链节点可以索引到的存储空间之中，去中心化存储网络的发展正在推动这一变革。

在本次Reddit社区积分扩容方案征集到的22个方案中，多数拥有指数级别可扩展性，对这些侧链方案的横向比较可以从两个方向入手：

侧链功能性。例如对EVM兼容度，Reddit社区积分系统需要实现的功能除ERC20转账之外仍有铸币、销毁等需要执行合约的操作；侧链的去中心化治理、进一步扩容的潜力、侧链间互操作性等。

与以太坊主链的互操作性。简而言之即跨链桥的安全性、成本和延迟。

在以上两个技术方向的比较中，我们认为Matic和NEAR提供了较优的解决方案。

Matic应用Plasma的结构与以太坊共享安全性，它周期性地向主链写入最近区块的MerkleRoot。Matic在技术上的独特之处在于将侧链从UTXO改为Acount模型，使之可以更好地运行EVM，可以更好地支持Reddit规定的合约操作和其它未来可能的应用逻辑。

NEAR是一条独立的公链，通常我们不会将之与xDaiChain等侧链项目进行横向比较，但在具体的应用场景中，NEAR实际上已经实现了对侧链功能的全部覆盖。功能性方面，NEAR可以完全兼容EVM，并且有着相对xDai等侧链更为完备的验证人淘换机制。

在对以太坊的转接桥设计上，NEAR刚刚发布了Near-ETH彩虹桥作为两条链之间的去中心化的转接桥。

这个方案与我们熟悉的多签托管方案不同，它并非将资产托管给几个社区信任的机构，而是在两条链上分别以智能合约的形式部署了另一条链的轻客户端，以验证另一条链上的交易。

由于资产在桥两端的锁定和发行由智能合约控制，任何人都可以在两条链上部署跨链桥，NEAR正在设计合理的收费机制以补贴智能合约高昂的运行开销。

此外，OMGNetwork开发了类似于Metamask的社区积分Chromeextension，在满足基本技术指标的情况下使用户在浏览器中可以方便地领取奖励或者转账，提供了最好的易用性。

SpacefoldDemo:spacefold.io

状态通道方案提供商Connext由于无法在Layer2支持智能合约以及提供清晰的全局账本，转而开发了Spacefold，为支持EVM的Layer2侧链间ERC20转账提供解决方案。这一设计在不同侧链间假设状态通道，打破了这一赛道激烈的竞争格局，而使得不同侧链可以像不同分片一样被容纳到更广阔的网络之中。

纵览以太坊扩容蓝图

由于不同的场景下的数据所需要的安全性不同，我们认为以太坊网络的必然走向是层次化。Layer1必须以去中心化为首要目的，来保证整个网络底层账户的资产安全。

过多的冗余必然抬高Layer1的使用成本，而将不同安全性要求的业务挤压到若干条采用不同扩容方案的侧链之上，DeFi应用由于其涉及众多资产，可能更偏好开销较大的Rollup侧链，而Reddit积分这些场景独立、用户量巨大的系统则更偏好Plasma等方案。

一般来说，侧链的容量上限越高，其安全性越差，交易成本越低，越趋近目前的互联网应用取向。侧链之间可以实现跨链，但结算仍然需要在Layer1完成。

同时，Layer1会作为各条侧链间资产清算，实现互操作性的基石。这样的网络结构实际上与波卡「中继链平行链」的体系非常类似，不过具体侧链与主链如何锚定、资产如何跨链等实际问题的解决完全交由社区。在达尔文主义的视角下，社区最终会在竞争中选出最优方案。

撰文：D1Ventures

D1是一家专注于原生区块链领域的风险投资机构，通过提供全球化的市场洞察、构建跨市场的流动性、提供战略咨询和Meme传播策略，支持加密经济的未来发展，重点投资的项目包括NEAR、Polkadot、Ethereum、Handshake以及生态上的原生场景应用等。

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