以太坊擴容战爭拉开序幕 Metis Rollup 方案有何差異化優勢？

Metis Rollup 採用多虛擬機、 IPFS 數據層、微服務框架和新驗證者角色等機制以改進擴展性、安全性，並縮短驗證周期。

在以太坊和 DeFi 用戶長期受制於高 Gas 費和網絡擁堵的背景下，以太坊擴容早已箭在弦上。終極解決方案無異於引入了 PoS 共識機制和分片技術的 ETH2.0，通過提高網絡吞吐量來切除以太坊網絡的性能病竈。但衆所周知，ETH2.0 距離正式生效還有很長一段時間，遠水難救近火，以太坊網絡現下的頑疾只能依托於其他擴容方案，尤其取決於 Layer 2 方向上的進展。

當前 Layer 2 的擴容方案主要分為狀態通道、側鏈（Sidzechain）、Plasma 和 Rollup 等。早期的幾種方案在嘗試後收效甚微，而 Rollup 類擴容方案，可以基於以太坊本身的安全性（長期運行、PoW 算力保護）構建去中心化應用生態，也可以以很小的安全或體驗代價獲得百倍的性能提升。尤其是在去年 10 月以太坊聯合創始人 Vitalik Buterin 發文《以 Rollup 為中心的以太坊路线圖》後，Rollup 一度風頭無二，成為 Layer 2 熱門擴容方案。

首批可以大規模應用的兼容 EVM （以太坊虛擬機）的 Rollup 方案主要是由兩個團隊提供的，即 Optimism 和 Offchain Labs 研發的 Optimistic Rollup 和 Arbitrum Rollup。Optimistic Rollup 的優勢在於它的通用計算，幾乎任何在以太坊能實現的都可以同等實現，包括 DeFi 這種智能合約的可組合性。Arbitrum Rollup 在技術上類似於 Optimism 概念，但希望通過多輪交互改進整體的體驗和效率。

當前的 Rollup 方案依舊面臨着諸如使用中心化架構、交易無法即時結算、可擴展性有限等問題，而 Layer 2 DAO 基礎協議 Metis 所推出的 Metis Rollup 似乎正在打破這種僵局，或能成為推動 Rollup 擴容升級的首選解決方案。

什么是 Metis？

Metis 是一個基於二層協議構建的开放框架，將 DAO 的框架內置到二層協議之中，作為基礎單元方便應用和 DAC （去中心化的自組織公司）快速部署、上线和管理各種去中心化的創新應用。 Metis Rollup 是 Metis 的自有二層協議框架。

在 Metis 看來，Web3.0 的門戶將是一種升級後的 DAO，即構建在樂觀治理機制之上的管理型 DAO ，而不是現有的投票治理型 DAO。這種管理型 DAO 將普遍適用於現有的去中心化應用，並支持傳統的 Web2.0 的應用快速遷移到 Web3.0。

4 月初，Metis 正式上线 Alpha 測試網，同時上线的還有基於 Metis Rollup 構建的第一個 MVP 產品 ——Prologue （序章），該產品可以讓任何用戶快速創建在 Layer 2 上的 DAC (去中心化公司)。用戶可體驗在 Metis Layer 2 之上的快速、低成本、豐富的功能，並快速生成 DAC 進行任務管理和知識協同，开發者則可在 Metis Rollup 上測試構建去中心化應用。截止 4 月 28 日，已有逾 6800 個新 DAC 注冊成功，DAC 中鏈接的錢包账戶超過 12000 個。

四大特性升級 Rollup 擴容方案

在具體技術實現上，Metis Rollup 的核心首先繼承了 Optimistic Rollup （OR）的技術原理和 OR 的質押回撤的博弈機制，在此基礎上對其進行了硬分叉，由此構建了 MVM 虛擬機（Metis Virtual Machine，簡稱 MVM）。

總體來說，Metis Rollup 共在四個特性上對當前的 Rollup 擴容方案進行了升級，這也是 Metis 的 Rollup 方案相對諸如 Optimistic Rollup 和 Arbitrum Rollup 等其他 Layer2 項目的亮點所在。

多虛擬機保證高可擴展性

當下的主流 Rollup 方案如 Optimistic Rollup 基本以單一樂觀虛擬機（OVM）來保證 OR 可以運行所有與以太坊兼容的應用，但這就對可擴展性進行了限制，在可預知的未來或許會出現 VM 的發展障礙。

而 MVM 通過 OR 硬分叉和貼合虛擬實體的管理，對 VM 的模型進行了改善。通過將計算單元和儲存單元分开實現，為多個 VM 建設了更為去中心化的模型，相當於每一個 DAC 都有一個 VM 處理自身交易，打破了一臺服務器的限制，通過橫向擴展解決了性能問題。

此外，為了讓 Layer2 結構實現真正的去中心化，MVM 還採取了激勵機制。算力提供者根據產出的區塊可以獲得相應的獎勵，同時並不會知道自己服務於哪個 DAC，從而保證了不會有惡意算力提供者實施針對性攻擊，在更大程度上保證了高可擴展性的特性。

IPFS 數據層加強數據安全性

由於分離了計算單元和儲存單元的限制，在儲存數據上就需要更為細致的區別。MVM 將儲存數據分為了兩大模塊，常規數據儲存在 MVM 中，而諸如 DAC 自身業務的大量機密數據則會被打包儲存於 IPFS 中。

值得注意的是，數據將根據 DAC 的籤名來進行加密存儲，且不會被打包上傳至 Layer1，僅需存儲文件句柄以備欺詐證明需要。

此外，IPFS 集群僅可通過 MVM Layer2 的 IPFS 解析器訪問，每個 Layer2 鏈上的 IPFS 解析器都使用獨一無二的密鑰將標識符編碼，保證其他 Layer2 DAC 不能訪問機密數據。這就在確保數據安全性的同時極大程度的降低了 Layer1 的性能壓力，並且在更大程度上實現了去中心化。

新驗證者角色縮短欺詐證明周期

正如上述所說，Optimism 與 Arbitrum 最核心的區別是欺詐證明機制的方案不同（單輪交互和多輪交互），Optimistic 默認「樂觀地」（Optimistic）相信節點會將最新且准確的數據發布到主鏈上；Arbitrum 則提供了一整套更復雜的「欺詐證明」機制，通過多輪交互提高系統安全性。雖然本金喪失風險很低，但二者的用戶退出期都相對較長（以周計算），帶來的用戶體驗相對比較差。

為了將欺詐證明周期縮至最短，Metis Rollup 引入了一個新的角色——L2 Ranger。這些 L2 Ranger 將組成一個特殊的 DAC，並定期採集 Layer2 內的交易進行狀態根的驗證。簡單來說，就是 Metis 將欺詐證明的驗證放置在 Layer2 上進行驗證，並通過一系列的激勵機制推動 Ranger 進行驗證。如果驗證過程中發現了矛盾，Metis 代幣激勵將被撤回至 Layer1、同時挑战程序开啓。在挑战成功的情況下，驗證人將得到一部分保證金作為獎勵。

此外，Metis 還創建了動態保證金閾值 DBT 概念，並由此推出了特有的動態序列器。如果某個序列器質押的代幣數量未達到 DAC 的 DBT 要求，則該序列器無法參與該 DAC 的序列工作。DBT 會在執行代幣存儲和提取操作時自動更新。如果在執行某個存儲操作後，序列器池中沒有一個序列器達到標准，則該操作將被阻止，直至找到合格的序列器。

從官方提供的數據上看，在 L2 Ranger 和新序列器技術的背景下，Metis Rollup 的欺詐證明周期可縮短至幾小時，相較於 Optimistic 和 Arbitrum 有了極大的提升。

微服務架構提供高功能性

在解決了性能、數據和驗證時間的病竈後，MVM 在功能性上做了進一步的優化。MVM 的微服務機構可以使每個微服務獨立部署，开發人員無需協調對服務升級或更改的部署，強化了應用模塊化的水平。這樣就使得每個服務都可以由專注於此服務的團隊獨立开發並擴展。

根據官方信息顯示，相關團隊僅需在 MVM 生態中注冊微服務供應商身份，就能以工具包的形式服務於所有 DAC，支持的服務包括 Oracle、傳送、法律服務等。而為了降低參與門檻，系統給服務供應商分配 SDK，讓其可以輕松與包括托收在內的任何 Metis Layer2 結構交互。進一步降低了服務供應商加入區塊鏈生態的門檻。

可以說，該架構保證了 MVM 生態可提供的服務能夠無限擴張，是連接鏈下經濟與區塊鏈經濟的關鍵一環。

小結

總結來說，與 Optimistic Rollup 和 Arbitrum Rollup 相比，Metis Rollup 更具擴展性和去中心化，挑战驗證期更短，支持與 IPFS 集成來保護隱私數據，並支持微服務框架來實現應用快速开發等優勢。

Metis 簡化了多種流程，包括創建去中心化公司、在原本互不信任的社區成員之間建立信任、通過側鏈工具管理所有商業協作活動。根據官方信息，Metis 目前建立的系統框架旨在降低用戶和开發者的使用門檻。在完成大部分框架構建工作後，Metis 還將在未來支持 Casper、波卡等多個高性能一層網絡，因此开發者可以直接使用平臺，也可以使用模板，API 和工具將其集成到自己的 DApps 中。

2021 年 4 月，Metis 陸續完成了 100 萬美元的天使和種子輪融資，以及 300 萬美元的 A 輪融資。投資方包括了 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 個加密投資機構及個人。相信對於他們來說，Metis 及其突出的 Rollup 擴容方案將會為當前的 Rollup 賽道帶來新的鮎魚效應，這也是其看好 Metis 的原因所在。

撰文：Dove

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