Исследование децентрализованного сортировщика: решение проблемы централизации Ethereum L2 Rollup

Эфирный Rollup централизован: исследуем Децентрализацию сортировщика

1. Основные моменты

  • Упорядочение транзакций стало все более серьезной проблемой в области второго уровня ("L2"). L2 rollup предоставляет пользователям уровень выполнения, а затем отправляет данные о транзакциях на верхний уровень первого уровня ("L1"), такие как Ethereum Arbitrum, Optimism, zkSync и т.д.

  • Сортировщик является сущностью, имеющей право группировать эти транзакции. Сортировщик принимает неупорядоченные транзакции пользователей, обрабатывает их вне цепи в группы, а затем генерирует партию сжатых упорядоченных транзакций. Эти транзакции могут быть помещены в блок и отправлены на родительский L1.

  • Роллапсы на самом деле не требуют сортировщика; это просто выбор дизайна, целью которого является предоставление пользователям лучшего опыта с более низкими затратами и более быстрой скоростью подтверждения транзакций. Например, роллап может использовать базовый слой Эфира для сортировки. Однако базовый слой Эфира может быть относительно неэффективным и дорогим. Это означает, что до сих пор каждый крупный проект L2 роллапа обнаружил, что запуск централизованного сортировщика более удобен, дешевле и более дружелюбен к пользователям.

  • Поскольку сортировщик контролирует порядок транзакций, он имеет право проверять транзакции пользователей. Сортировщик также может извлекать максимальную извлекаемую стоимость ("MEV"), что может привести к экономическим потерям для пользователей. Кроме того, эффективность также может быть большой проблемой, если единственный централизованный сортировщик выйдет из строя, пользователи не смогут использовать этот сортировщик, и весь rollup будет затронут.

  • Решением проблемы является общий, децентрализованный сортировщик. Общий сортировщик по сути предоставляет децентрализованные услуги для rollup. Кроме решения таких проблем, как цензура, извлечение MEV и эффективность, общий сортировщик также вводит функции межроллапа, открывая различные новые возможности. Espresso, Astria и Radius разрабатывают инновационные решения для общего сортировщика, которые обладают различными уникальными функциями в своих архитектурах.

2. Введение

С распространением экосистемы L2 rollup на Ethereum, часто игнорируемым аспектом является сортировщик. Сортировщик отвечает за упорядочение транзакций, и использование сортировщика через rollup может обеспечить лучший пользовательский опыт, более низкие комиссии и более быстрое подтверждение транзакций. Однако проблема в том, что до сих пор все основные компании L2 на Ethereum обнаружили, что запуск собственного уникального централизованного сортировщика является наиболее удобным, дружелюбным к пользователю и экономически выгодным. Учитывая власть, которую сортировщик имеет в отношении проверки транзакций, извлечения MEV и создания единой точки отказа (то есть проблем с эффективностью), это может рассматриваться как нежелательный результат и не соответствует духу криптовалют.

Хотя большинство криптовалютных компаний уже решили проблему децентрализации своих сортировщиков и включили это в свои дорожные карты, настоящего консенсуса по поводу того, как достичь децентрализации, еще не достигнуто. Также следует отметить, что Arbitrum и Optimism с второй половины 2021 года推出или свои решения, можно сказать, что они еще не добились значительного прогресса в области децентрализованных сортировщиков.

В этом отчете мы внимательно изучим роль сортировщика и текущее состояние пространства rollup Эфира. Затем мы углубимся в проекты, которые исследуют решения, а именно децентрализованную сеть общего сортирования. Мы подробно расскажем об этих проектах и их уникальных решениях. Мы также поразмышляем о том, что это может означать для будущего развития области L2 rollup Ethereum.

3. Что такое сортировщик?

Отступив на шаг назад, блокчейн представляет собой распределённый реестр данных, состоящий из отсортированных по блокам временных меток транзакционных данных. Изначально эти транзакционные данные были неупорядоченными и неорганизованными. После сортировки их можно организовать в блоки и выполнить, чтобы создать новое состояние блокчейна. Для таких блокчейнов первого уровня ("L1"), как Ethereum, эта сортировка транзакций происходит на самой базовой уровне Ethereum.

На самом популярном решении по масштабируемости в Ethereum ------ уровне Layer-2 ("L2") rollup, сортировка транзакций стала все более серьезной проблемой. Помните, что основная задача rollups состоит в том, чтобы предоставить пользователям безопасное и дешевое место для транзакций. Проще говоря, L2 rollup предоставляет пользователям уровень выполнения, а затем отправляет их данные транзакций на уровень L1, то есть на Arbitrum, Optimism, zkSync и т.д. Пакет транзакций, отправляемый на L1, обычно содержит сотни или тысячи сжатых L2 транзакций, что снижает затраты на отправку данных на L1.

В мире L2 rollup, сортировщик — это сущность, имеющая право сортировать транзакции в группы. Сортировщик получает неупорядоченные транзакции от пользователей, обрабатывает их вне цепи в группы и затем генерирует партию сжатых упорядоченных транзакций. Затем эти транзакции могут быть помещены в блок и отправлены на родительский L1. Партии транзакций также могут использоваться на уровне доступности данных ("DA", обычно это Эфир, используемый для большинства текущих rollup). Это также предоставляет пользователям мягкое обязательство, то есть после получения транзакции пользователя, сортировщик предоставляет почти мгновенное подтверждение в виде "мягкого подтверждения". А "жесткое подтверждение" — это то, что вы получаете после того, как транзакция была отправлена на уровень L1.

Бинанс исследовательский институт интерпретирует Децентрализация сортировщик: основа безопасности Layer2, расширение сценариев использования родных токенов

Почему Rollups должны использовать сортировщик, и почему это проблема?

В основном, у сортировщика есть очень четкая цель: улучшить пользовательский опыт. Использование сортировщика для L2-транзакций похоже на использование "скоростной полосы", что означает более низкие сборы и более быстрое подтверждение транзакций. На самом деле, сортировщик может сжимать сотни и тысячи L2-транзакций в одну L1-транзакцию, что экономит газовые сборы. Кроме того, мягкое подтверждение, предоставляемое сортировщиком, означает, что транзакции rollup могут обеспечивать пользователям быстрое подтверждение блоков. Эта комбинация помогает улучшить опыт пользователей при использовании L2 rollup.

Важно помнить, что rollup не требует сортировщика; это просто дизайнерский выбор для лучшего пользовательского опыта. Например, как большинство rollup используют Ethereum L1 для повышения доступности данных, они также могут использовать его для сортировки. Однако базовый уровень Ethereum, вероятно, будет относительно неэффективным и дорогим, особенно учитывая большой объем транзакций L2. По сути, пропускная способность транзакций rollup будет ограничена скоростью сортировки данных Ethereum L1. Пользователи также будут испытывать задержку подтверждения транзакций, аналогичную той, что наблюдается при торговле на Ethereum. Это означает, что до сих пор каждый крупный проект расширения L2 обнаружил, что запуск централизованного сортировщика более удобен, дешевле и проще для пользователей. Хотя пользователи L2 могут напрямую отправлять транзакции в L1, чтобы обойти сортировщика, им придется платить сборы за газ транзакций в L1, и транзакции могут занять больше времени для окончательного завершения. Это в значительной степени противоречит изначальному намерению использовать L2 rollup для выполнения транзакций.

Учитывая, что сортировщик контролирует порядок транзакций, теоретически он имеет право не включать транзакции пользователей. Сортировщик также может извлекать MEV из группы транзакций, что может привести к экономическим потерям для пользователей. Если существует только один сортировщик, как это происходит в настоящее время со всеми основными rollup транзакциями, риск централизации становится выше. В этом случае эффективность может стать проблемой, то есть если единственный сортировщик выйдет из строя, то весь rollup пострадает. Наличие нескольких сортировщиков может снизить этот риск.

С помощью этой настройки сортировщик может рассматриваться как полудоверенная сторона пользователя. Хотя сортировщик не может запретить пользователям использовать L2, он может задерживать транзакции пользователей, что приводит к дополнительным расходам на газ и извлечению ценности из транзакций пользователей.

Бинанс Исследовательский центр интерпретирует Децентрализованный сортировщик: основа безопасности Layer2, расширение сценариев использования нативных токенов

связь MEV

MEV здесь особенно важен. MEV означает ценность, получаемую от производства блоков, превышающую первую степень вознаграждения за добычу (или ставку) блоков и плату за gas. Она извлекается путем манипуляции транзакциями внутри блока, то есть путем включения, исключения и изменения порядка транзакций. Например, распространенной формой извлечения MEV являются фронт-раннинг и сэндвич-атаки.

Учитывая роль сортировщиков в L2 rollup, они могут понимать все пользовательские транзакции вне цепи. Кроме того, поскольку эти сортировщики обычно управляются самими проектами или аффилированными командами, такими как Оптимистический фонд OP Mainnet и Фонд Arbitrum One и Nova, многие пользователи беспокоятся о том, что не могут увидеть потенциальное извлечение MEV. Даже без этих опасений, с тем, что проекты управляют своими централизованными сортировщиками, недоверие и степень децентрализации этих протоколов также будут влиять на пользователей. Доверие и степень децентрализации этих протоколов определенно будут ставиться под сомнение.

Состояние рынка сортировщиков

На момент написания этой статьи все основные версии Ethereum L2 полагаются на централизованные сортировщики. С увеличением количества транзакций Ethereum, переходящих на решения L2, несмотря на то что набор валидаторов Ethereum сам по себе является децентрализованным, кажется, что значительное количество транзакций (то есть тех, которые происходят на L2) подвержено влиянию централизованных сил в форме единственного сортировщика.

Неудивительно, что большинство из этих компаний уже решили проблему децентрализации своих сортировщиков и включили это в свою дорожную карту. Хотя это позитивный сигнал, указывающий на то, что децентрализация является частью видения L2, стоит отметить, что Arbitrum и Optimism запустили свои решения еще в конце 2021 года, и можно сказать, что они не достигли существенного прогресса в децентрализации сортировщиков.

Большинство ведущих компаний, похоже, направляют ресурсы на улучшение своих основных продуктов и функций, а не на сосредоточение на децентрализации. Это не совсем критика, поскольку в условиях жесткой конкуренции сосредоточение на децентрализации до того, как у компании появится конкурентоспособный продукт, не соответствует интересам любой компании, и это в определенной степени можно понять. Однако с развитием интернет-компаний эта точка зрения меняется, и обсуждения быстро переходят к децентрализации сортировщиков и повышению доверия.

Бинанс Исследовательский Институт интерпретирует Децентрализация сортировщик: основа безопасности Layer2, расширение сценариев использования нативных токенов

Другие вопросы

Стоит подчеркнуть, что существует обсуждение степени риска, связанной с зависимостью от централизованных сортировщиков.

Как уже упоминалось, поскольку сортировщик контролирует порядок транзакций, он может исключать пользовательские транзакции и извлекать MEV. Тем не менее, сортировщик в конечном итоге не может полностью исключить пользователей из транзакций rollup. Пользователи могут обойти сортировщик и напрямую отправлять транзакции в L1 (пока они готовы и согласны платить увеличенные газовые расходы). Хотя неправомерные действия сортировщика могут привести к задержкам транзакций и дополнительным расходам для пользователей, он не может полностью осуществлять цензуру. До этого момента ни одна крупная компания L2 не была крайне сосредоточена на децентрализации своих сортировщиков, и это, скорее всего, одна из причин. Тем не менее, проблема повторной сортировки транзакций сортировщиком для извлечения MEV все еще существует, особенно в частном mempool, таком как OP Mainnet.

Возможно, более серьезная проблема заключается в реальном времени. Учитывая, что основные программы rollup работают с единственным централизованным сортировщиком, если эти сортировщики окажутся под угрозой, вся программа rollup пострадает. Хотя пользователи все еще могут завершать сделки, напрямую обращаясь к L1, это не самый устойчивый метод и, вероятно, не сработает для большинства сделок. Помните, что весь смысл использования L2 rollup заключается в экономии на транзакционных издержках. Учитывая, что одна из основных идей, стоящих за криптовалютой, заключается в предотвращении зависимости от единственного централизованного поставщика (как в традиционной финансовой сфере), централизация сортировщиков явно является важной проблемой, которую необходимо решить, и одним из ключевых факторов, которые совместные сортировщики принесут на рынок L2 rollup.

4. Решение: Децентрализованный общий сортировщик

Обзор

Решить вышеизложенное

ETH3.59%
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
  • 5
  • Репост
  • Поделиться
комментарий
0/400
MemeKingNFTvip
· 08-06 19:36
неудачники целый день в тревоге, не говоря уже о сортировщике
Посмотреть ОригиналОтветить0
DefiPlaybookvip
· 08-06 14:22
централизованный сортировщик тоже взрывает насос Газ
Посмотреть ОригиналОтветить0
NFTBlackHolevip
· 08-06 14:21
Действительно ли существуют L2, которые не требуют сортировщика?
Посмотреть ОригиналОтветить0
SundayDegenvip
· 08-06 14:08
Сортировщик снова взорвался? Когда же это наконец закончится?
Посмотреть ОригиналОтветить0
MetaverseLandlordvip
· 08-06 13:53
Оказалось, что rollup все централизованы. Паника, паника.
Посмотреть ОригиналОтветить0
  • Закрепить