Taiko如何引領Rollup的去中心化之路？

2024-08-30 16:08:38

原文作者：@xparadigms 和 @IngsParty

原文標題：Decentralizing Rollups: A Neglected Priority in Rollups

原文編譯：weizhi，BlockBeats

去中心化是區塊鏈的核心價值之一。然而，為了提升以太坊的擴展性，Rollup 方案在操作中犧牲了一部分去中心化。實現這些操作的完全去中心化仍面臨在排序和證明結算方面的挑战，尤其是對於樂觀 Rollup 和零知識（zk）Rollup 而言。

盡管存在這些挑战，去中心化 Rollup 的开發正在加速發展。一些樂觀 Rollup 已經引入了無許可的挑战機制，並在測試混合證明系統。Taiko 項目因其明確的去中心化路线圖而脫穎而出。接下來讓我們深入了解原因。

1. 背景-核心組成部分：BCR 和 BBR

Taiko 的「去中心化 Rollup 之路」引入了兩種證明系統和框架：基於可競爭的 Rollup（BCR）和基於助推器的 Rollup（BBR）。

1.1 基於可競爭的 Rollup(BCR)-強大的 L2 證明系統

BCR 是一種包含競爭機制的 Rollup 設計。該設計通過允許參與者在懷疑存在欺詐時挑战交易的有效性來驗證交易。這種機制增強了去中心化，因為它允許以太坊驗證者在沒有中央排序器的情況下使用挑战機制進行交易排序，從而維護區塊鏈的完整性。

BCR 機制結合了以太坊交易排序的優勢與挑战功能，旨在在保持安全性和去中心化的同時降低交易費用。此外，Taiko 在 BCR 內採用了多種證明系統，包括 SGX、ZK、SGX+ZK 等不同階段的 Rollup 證明系統，確保了系統的靈活性和更穩定的操作。

盡管 BCR 具有這些優勢，但其設計也存在一個潛在的缺點：當競爭頻率較低時，證明者可能缺乏活動。證明者的結構需要大量的競爭才能產生利潤，因此在競爭較少的環境中，他們可能更傾向於不參與。為了應對這個問題，Taiko 實施了對不同 Rollup 證明系統的動態調整，從而解決這個問題。

1.2 基於助推器的 Rollup(BBR)

BBR 旨在擴展以太坊 DApps 而無需在所有 L2 解決方案上重新部署。它通過對交易執行和存儲進行分片，減少了开發者的工作量並降低了重新部署的成本。此設計旨在解決 L2 間的流動性碎片化問題並增強網絡的擴展性。

2023 年 11 月，Taiko 推出了名為 Gwyneth 的助推器 Rollup 計劃，以增強以太坊的能力。Gwyneth 使用以太坊 L1 驗證者進行交易排序，並使用 L1 構建者進行區塊構造。其主要特性包括同步組合性以實現無縫 L1 集成、可擴展性以滿足不斷增長的需求，以及快速交易的預確認能力。

Gwyneth 從一开始就是「已終結」的，其安全性由 Taiko 的多證明系統 Raiko 保障，並使用可信執行環境（TEE），未來計劃引入 zkVM。BCR 和 BBR 都是 Taiko 為以太坊提供高效擴展解決方案的一部分，確保在保持安全性和去中心化的同時處理高交易量。

2. 主要觀點

2.1 「我們在 Rollup 裏考慮去中心化了嗎？」

FourPillars 研究員 Heechang 認為，目前，大多數 Rollup 仍然是中心化的。去中心化排序和證明系統仍在進行中。兩種著名的證明系統，即樂觀 Rollup 和零知識 Rollup，正向去中心化邁進。

樂觀證明系統：這些系統已經實施了強制 L1 交易，並正在探索共享排序和引入無許可挑战者。Arbitrum 和 Optimism 允許無許可挑战，但最近由於可疑漏洞，Optimism 禁止了這一機制。

零知識證明系統：大多數零知識 Rollup 不允許在 L1 中進行強制交易。雖然零知識證明提供了安全的狀態變更保證，但操作目前仍是中心化的，技術挑战依然顯著。

盡管目前並非完全去中心化，像 OP-Stack、ZK-Stack、PolygonzkEVM 和 ArbitrumOrbit 這樣的 Rollup 框架已經被數百個 L2 項目採用。這一趨勢正在持續，Rollup 框架團隊正在努力實現去中心化。然而，並非所有項目都有明確的路线圖來應對去中心化挑战。

在這一方面，Taiko 表現出色。從其成立之初，就有一個明確的路线圖，目標是成為 L2 和去中心化 Rollup 框架。它擁有清晰的前進路徑，具備提供其 L2 代幣可持續效用的運作代幣經濟學，這是大多數其他項目所缺乏的。

隨着其他項目也在改進他們的代碼庫和基礎設施，Taiko 是否能在合適的市場時機成功實現其愿景？這有待時間驗證。Taiko 作為與以太坊基金會密切合作的團隊之一，尤其需要關注其在去中心化方面的進展。

2.2 「是時候考慮 Rollup 的去中心化了」

FourPillars 研究員 IngeunKim 認為，目前，主要的 Rollup 項目正在努力實現去中心化。然而，沒有一個項目在實現完全去中心化方面取得顯著進展。主要原因是，當今主流的 Rollup 在最初設計階段對去中心化的優先級較低。這些 Rollup 最初主要關注性能和功能，現在發現將去中心化概念融入其嚴謹的設計中極為困難。這是可以理解的，因為在早期階段，Rollup 需要在滿足以太坊擴展性需求的同時交付高效的性能結果。

然而，現在 Rollup 的去中心化概念變得越來越重要。這就像以性能驅動的 Web2 時代自然過渡到去中心化的 Web3 時代一樣。值得慶幸的是，許多 Rollup 項目已經打下了基礎，為未來的去中心化鋪平了道路。在這種背景下，Taiko 在去中心化 Rollup 方面的嘗試值得積極關注。特別是其基於可競爭 Rollup（BCR）機制，設計包含了實現完全去中心化的基本要素，包括允許任何人參與，以及公平的獎勵和懲罰。

當然，還有許多需要改進的領域，通往完全去中心化的道路充滿挑战。然而，Taiko 的努力被認為具有高度重要性，可能對整個以太坊 L2 生態系統產生積極影響。他們的進展絕對值得關注。

3. 其他觀點

3.1 「選擇不僅是技術問題，也關乎去中心化」

Taiko 成員 Junger 表示，隨着 Rollup 的流行，碎片化和隔離成為關鍵問題。在基於 Rollup 和共享排序層之間的選擇存在權衡。共享排序器提供快速的最終性和跨鏈組合性，但引入了新的信任假設和潛在的故障點。基於 Rollup 利用以太坊的基礎設施，提供流動性和 L1 組合性，但面臨區塊時間和收入的挑战。

未來的改進可能包括基於預確認和更快的 L1 區塊時間，以在保持與以太坊對齊的同時提升用戶體驗。目標是構建一個可擴展且真正符合以太坊愿景的去中心化生態系統。

Junger 強調，選擇是否基於 Rollup 开發不僅僅是一個技術決策，而是關於去中心化 Rollup「框架」的方向。

3.2 「終局是基於 Rollup」

以太坊基金會的研究員 Justin Drake 一直積極參與關於以太坊擴展解決方案的討論，特別是關注基於 Rollup 和 Taiko 項目。Drake 強調了去中心化排序的重要性，它可以緩解交易排序中的壟斷控制和審查問題。他認為，集成零知識證明和共享排序器等技術可以增強基於 Rollup 的功能和安全性。

Justin Drake 認為 Taiko 是實現去中心化和可擴展以太坊生態系統的一個重要步驟，其主網的無許可排序和證明系統是一個顯著特點。他還表示，「終局是會基於 Rollup 的」。

- 基於助推器 Rollup (BBR)：Taiko 的發展新裏程碑—Taiko Labs

- 基於預確認的 Rollup 中心化考量（第 1 部分）—Taiko Labs

- 多重證明 | Taiko 文檔

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