ROL:你知道区块链的热门主力方案Rollup是什么吗？_TIMI

最近，以太坊创始人VitalikButerin在一篇题为“混合式二层协议的曙光”的文章里对Rollup方案大加赞赏，认为它为智能合约的可扩展性打开了大门。

那么什么是Rollup？它包括哪些主流方案？这些方案各自有什么优缺点？它们未来发展的前景如何？

Rollup的出现

最近几年，以太坊二层扩容技术得到了迅猛发展。

所谓二层，就是将一部分资金存储在主链智能合约里，在保证足够安全的前提下，把一部分交易放到主链之外进行，就好像链下多出来了一层网络。

在二层方案里表现比较突出的就是状态通道和Plasma侧链。虽然这两种方案诞生时间很早，但是发展的却比较缓慢。其背后的原因归根结底是数据的可用性问题。

就在二层扩容技术举步维艰的时候，一种名叫Rollup的新方案被提了出来。

但是与状态通道和Plasma不同的是，它可以“打包”交易，并将“打包”后的交易数据连同一个SNARK零知识证明发布到链上。

打包的正确性可以通过零知识证明来见证，负责“打包”的操作者不可能发布恶意或无效的交易。这就是后来被VitalikButerin称之为ZKRollup的二层扩容方案。

Tether Treasury销毁31亿枚Tron上USDT:6月21日消息，据Whale Alert监测显示，Tether Treasury销毁31亿枚Tron上USDT。

此前Tether曾发推预告本次销毁，本次销毁为链上交换计划的一部分。[2023/6/22 21:53:06]

ZKRollup并非万能，它遇到的最大问题就是通用性。除非要证明的交易非常简单，否则创建SNARK证明的成本会非常高。

因此，一种名叫OptimisticRollup的折中方案被提了出来。

OptimisticRollup同样也是把交易数据都放到链上，但不是用SNARK做见证，而是采用“加密经济学有效性博弈”来实现有效性验证。

作为一种提高区块链吞吐量的技术，Rollup可以在有效提高网络吞吐量的同时，避免对协议层进行大量的更改，部署Rollup也不需要对网络发起硬分叉升级。

目前已经有许多以太坊上的项目采用了Rollup协议来提高Dapp的吞吐量和用户体验。

Yearn：所有受到 Euler 攻击影响的被盗资金均已收回并归还给用户:金色财经报道，收益聚合协议 Yearn 发推称，所有受到 3 月 Euler 黑客攻击影响的资金均已收回并归还给用户，受影响的金库是 yvUSDC 与 yvUSDT， Idle Finance v4（最佳收益）与 Angle Standard LP 存在间接暴露风险

此前报道，3 月 14 日，Yearn 发推表示，虽然没有直接暴露于 Euler 被攻击事件，但一些 Yearn 金库间接暴露于黑客攻击。其中通过使用 Idle 和 Angle 的策略，在 yvUSDT 和 yvUSDC 上的风险敞口总计 138 万美元，任何剩余的坏账将由 Yearn 金库承担，所有金库都将保持开放并全面运作。[2023/5/3 14:40:03]

Rollup是如何工作的？

链上有一个智能合约，它维护状态根：rollup状态的Merkle根。

任何人都能够以高度压缩的形式发布批处理，交易集合以及先前的状态根和新的状态根。

合同检查批处理中的先前状态根是否与其当前状态根相匹配；如果是这样，它将状态根切换到新的状态根。

三箭资本已被其清算公司Teneo控制了3560万美元的资产:金色财经报道，根据一份文件，负责监督三箭资本清算的咨询公司Teneo已经控制了其部分资产。文件显示，Teneo目前控制了总计3560万美元的法定货币，这些资产由新加坡银行持有和/或由公司的预任命律师持有，强制赎回的275.1万美元投资收益也已被Teneo控制。

Teneo现在控制着三箭资本的交易账户，作为流程的一部分，Teneo还控制了三箭资本持有的Starkware代币，数量不详，清算人按照原始交易条款购买了代币（三箭资本曾参与Starkware的7500万美元B轮和5000万美元C轮融资）。（The Block）[2022/12/3 21:19:35]

为了支持存款和提款，我们增加了使输入或输出处于rollup状态“之外”的交易的功能。

如果批次具有来自外部的输入，则提交该批次的事务也需要将这些资产转移到rollup合同中。

如果某个批次有外部输出，则在处理该批次时，智能合约会启动这些提款。

就是这样！除了一个主要细节：如何知道批次中的状态后根是正确的？

如果某人可以提交具有任何后期状态根源的批次而没有任何后果，那么他们可以将rollup中的所有Token转移给自己。

CZ：MiCA最新草案取消了此前对非欧元Stabelocoin的限制:9月21日消息，Binance创始人CZ在社交媒体上发文表示，欧盟加密法案（MiCA）最新草案取消了此前对非欧元Stabelocoin的限制。[2022/9/21 7:11:57]

这个问题很关键，因为有两个非常不同的解决方案系列，而这两个解决方案系列就导致了两种rollup方式。

OptimisticRollup与ZKRollup

Rollup的两种类型分别是Optimisticrollup和ZKRollup。

OptimisticRollup

Optimisticrollup，使用欺诈证明—rollup合同会跟踪其整个状态根历史以及每个批次的哈希值。

如果有人发现某个批次的状态后根不正确，则发布需要链的证明，以证明该批次的计算不正确。合同将验证证明，并还原该批次及其之后的所有批次。

ZKrollup

ZKrollup，使用有效性证明—每个批次都包含一个称为ZK-SNARK的加密证明，这证明后状态根是执行批次的正确结果。

无论计算量有多大，都可以在链上非常迅速地验证证明。

美参议员称美联储或使美国经济陷入衰退:8月28日消息，美国民主党参议员伊丽莎白·沃伦表示，她非常担心美联储将使美国经济陷入衰退，而美联储的加息政策将使人们失业。美联储主席鲍威尔日前警告称，随着美联储提高利率对抗通胀，美国人可能将走向一段经济增长放缓的痛苦时期。沃伦对此表示，鲍威尔所说的“痛苦”意味着让人们失业，意味着小企业将面临倒闭。沃伦认为，美国通胀率高企是供应链问题、新冠疫情以及俄乌冲突造成的，鲍威尔并没有解决这些根本问题的方法。(金十)[2022/8/28 12:53:57]

总的来说，我个人认为，在短期内，对于通用EVM计算而言，乐观可能会胜出；而对于简单付款，交易和其他特定于应用的用例，ZK可能会胜出。

随着ZK-SNARK技术的改进，中长期ZK将在所有用例中胜出。

Rollup工作细节

在OptimisticRollup中，首先我们需要设立一个可信任的节点，这个节点负责收集所有的交易信息、验证然后打包.

打包后的信息集合将带上该节点的签名发送到区块链网络中。

当一个可信节点设置成功后，该节点将成为Rollup节点，这个节点需要同全节点一样，下载整个区块数据并实时更新区块状态。

我们仍旧以之前那个公司为例，假设目前有2000笔交易正在等待执行，公司的员工会将2000笔交易发给Rollup节点。

之后，Rollup节点需要根据已有的状态和区块数据，对交易进行验证，并保存以下数据集。

当Rollup节点对所有交易完成了验证与执行并生成数据集后，节点需要对这个数据集进行签名，即SigRollup节点。

最后将签名与数据集整合到一笔交易中，这个交易被称作断言Assertion，发送到区块链网络等待其他节点验证即可。

需要注意的是，网络中的其他节点并不会验证Rollup节点发来的数据集，仅仅只验证其签名，验证完毕后将根据数据集更新区块链网络状态。

正如它的名称“OptimisticRollup”，实际上所有的Rollup协议由于将交易验证从链上转移到了链下，因此都是一种基于“乐观”的假设—假设大多数情况下Rollup节点不会作恶。

但光有乐观假设是不足的，节点总会因为各种各样的原因出现问题。

为了避免这些节点恶意行为，提高作恶成本，OptimisticRollup中还有如下机制：

一方面，Rollup节点需要向网络质押一定额度的Token，这些Token有一定的解锁时间，并会在Rollup节点做出恶意行为时被罚没。

另一方面，Rollup节点所提交断言不会被网络立即认可，所以存在一定时间的窗口期。

如果其他节点认为该Rollup节点提交的断言存在恶意行为，节点可以质押一定押金并对该断言发起挑战。

并且区块链中的出块/验证节点会对该断言中的所有内容进行重新验证、执行，比对交易状态的差距。

如果的确存在恶意行为，那么Rollup节点的押金会被罚没，则发起挑战的节点则会获得一定奖励。如果不存在恶意行为，则发起挑战节点的押金会被罚没。

另外，在窗口期结束时没有其他节点对断言发起挑战的话，断言中的状态信息将会被系数更新至区块链状态中。

OptimisticRollup可以将多个交易信息经可信第三方聚合为单笔信息，由于交易中的状态变更情况是由链下节点验证而非链上节点验证。

因此降低了区块链上节点的验证难度。

数据集虽然看起来并没有较单个交易的叠加更小，但数据集因为不会受链上节点的验证，故不需要为其支付高昂的手续费。

依靠这种Layer2处理方案，可以很容易的提高区块链的有效吞吐量。

ZKrollup是如何工作的？

一个简单的以太坊交易需要约110个字节。但是，Rollup上的ETH传输仅占用约12个字节。

ZK特有的一个重要压缩技巧是，如果事务的一部分仅用于验证，而与计算状态更新无关，则可以将该部分留在链下。

这不会完全在乐观的状态下完成，因为如果以后需要在欺诈证明中检查数据，则仍需要将数据包含在链上。

而在ZK中，SNARK证明批次的正确性已证明任何数据提供了验证所需的信息。

还有一个重要的例子是隐私保护，在乐观的状态下，每笔交易中用于隐私的约500字节需要进行保留，而在ZK中，覆盖整个批次的ZK-SNARK已经没有了。

这些压缩技巧是Rollup可伸缩性的关键。没有它们，Rollup可能只会使基础链的可伸缩性提高约10倍，而采用压缩技巧时，缩放系数几乎可以超过100倍所有应用程序。

链金分析

Rollup的基本概念现在已经得到了很好的理解，但我们可以肯定它们在根本上是可行且安全的，并且已经将多个Rollup部署到了主网上。

但仍有很多Rollup设计领域尚未得到很好的探索，充分利用以太坊的可伸缩性，将以太坊生态系统的大部分完全整合到Rollup中还将面临很多挑战。

Rollup是一种强大的新的2层伸缩范例，在短期和中期的未来中，有望成为以太坊伸缩的基石。

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