IOSG Ventures：再談Unichain的設計架構，必要性何在？

2024-11-13 00:11:08

原文來源：IOSG Ventures

前言

多年來，Uniswap 一直在不斷推動功能和創新的改革，使交換對用戶更加友好和公平。例如，我們看到 Uniswap Mobile 移動版、UniswapX 中的 Fillers Network、用於統一跨鏈意圖標准的 ERC-7682 ，以及即將在 Uniswap V4 中开放用於定制 AMM 池的鉤子等等。

10 月 10 日，Uniswap 宣布了他們的總體樂觀 Rollup、 Unichain。該鏈旨在成為超級鏈生態系統中的一站式流動性中心，為交易者提供近乎即時的交換體驗和更低的價差，同時在此過程中最大限度地保護 MEV 參與者的隱私和完整性，並在此過程中使用 TEE。

雖然這些愿景令人印象深刻，但用戶質疑是否需要另一個 L2，包括 Vitalik 在內的一些人評論 Unichain =「每個 Rollup 上的 Uniswap 副本都是如此」。換句話說，他認為在新鏈上啓動 Uniswap 克隆實際上與啓動 Unichain 本身具有相同的目的。

那么，Unichain 到底是利好還是利空呢？今天的文章就來探討一下 Unichain 的架構，了解 Unichain 的「必要性」。

1. 什么是 Unichain？

Unichain 是一個 optimistic rollup，旨在執行近乎即時的交易，同時使用隱私技術 TEE 來最大限度地減少對鏈上 LP 和交換者的潛在影響。

由於 Unichain 採用與其他樂觀匯總鏈相同的屬性和標准構建，因此它現在可以利用超級鏈生態系統中的互操作性並訪問整個網絡的共享流動性。

為此，Unichain 帶來了 4 項重大創新：

· Rollup-Boost 和 Sequencer Builder 分離

· TEE 中的區塊構建

· Flashblock

· Unichain 驗證網絡 (UVN)

1.1 Rollup Boost：Sequencer Proposer 分離 (SBS)

區塊構建 (Block Building) 是解決 MEV 問題的關鍵。

在 MEV Boost 之前，以太坊受到審查風險和糟糕的用戶體驗的困擾。由於搜索者之間為利潤驅動的訂單納入而展开的激烈競爭，用戶面臨高額交易費用和搶先交易問題。為了解決這些問題，flashbot 構建了 MEV-boost。

MEV Boost 通過引入中繼器來匯總區塊構建者和提議者的角色，並將最有利可圖的區塊提交給提議者進行籤名，從而將區塊構建者和提議者的角色區分开來。這種設計有效地分散了 MEV 提取過程，並使驗證者和專業構建者之間的 MEV 利潤民主化。

Rollup Boost 的概念與 MEV Boost 類似，其中啓用了 SBS（Sequencer Builder Separation）的 L2 可以通過名為「Block Builder Sidecar」的系統將區塊構建過程與序列器的執行引擎分離。

簡而言之，系統內部有 4 個主要組件：

· OP-node

· OP-geth

· Sidecar / Blockbuilder Sidecar

· 外部區塊構建器

下面是 optimism 架構圖，我們可以看到序列器節點（又名 op-chain）由 Op-geth 和 Op-node 組成。

為了在排序器中區分區塊構建和提議的角色，添加了一個名為 Sidecar 的組件。Sidecar 使 OP 節點能夠從外部構建者接收區塊，從而在區塊構建者和提議者之間創建一個市場。

工作流程如下：

1. OP 節點向 sidecar 發送更新。

2. sidecar 作為中間人將更新轉發給 op-geth

3. 當 OP 節點從 OP-geth 請求區塊時，sidecar 會攔截請求。

4. 然後，sidecar 將請求轉發給外部區塊構建者，這是外部構建者可以競標和競爭的「間隙」。

5. 收到外部/獲勝者區塊後，sidecar 將其發送給 OP 節點。

6. 如果沒有收到區塊，sidecar 將轉發本地生成的區塊。

區塊構建器 sidecar 的主要好處是升級不需要修改 OP 鏈客戶端，同時允許對交易排序規則進行更靈活、更簡化和更抗審查。然而，由於添加了中介（sidecar），可能會出現一些延遲。

1.2 Rollup Boost：Sequencer Proposer 分離 (SBS)

Rollup Boost 通過將可信執行環境 (TEE) 引入區塊構建過程來確保交易的完整性，從而使這一過程更進一步。得益於英特爾 TDX 等最新硬件進步，實時性能成為可能。

對於那些不熟悉 TEE 的人來說，它們是處理器或硬件內的安全區域，通過阻止未經授權的實體讀取內部數據來提供增強的隱私。同時，TEE 保持高水平的完整性，因為 TEE 內的代碼無法修改或替換。

在 Rollup Boost 的背景下，Unichain 將使用 TEE 構建器來降低 MEV 泄漏的風險。這意味着，當將捆綁包或交易發送到 TEE 區塊構建器時，TEE 的完整性方面可保證交易到達構建器的順序不會受到試圖提取更多 MEV 的外部方的影響。

此外，TEE 提供無需信任的還原保護，這可以保護用戶免受失敗交易的影響，因為 TEE 可以運行模擬，並且在處理任何還原交易之前都會被檢測和消除。這不僅提高了 AMM 的效率（因為不會有失敗的交易通過），而且還改善了整體用戶體驗，尤其是在交易量大的時候。

為了提高排序和區塊構建過程的透明度，區塊生成後將向用戶公开執行證明。此證明對於驗證優先級排序至關重要，這一概念將在後面的段落中解釋。

1.3 Flashblock 和可驗證區塊構建

以太坊的平均區塊時間為 12 秒，非常慢，無法滿足當今對可接受交易體驗的需求。此外，緩慢的區塊時間使網絡面臨更多 MEV 機會，並使其在垃圾交易攻擊下容易受到網絡擁塞的影響。

L2 旨在通過捆綁鏈下交易並提交證明來驗證計算正確性，從而提高以太坊的可擴展性。為了提供更流暢的交易體驗，Unichain 的目標是實現 250 ms 的區塊時間。然而，為了實現這一點，Unichain 需要一個能夠以低延遲持續傳輸區塊以及近乎即時確認時間的系統。Solana 可以並行處理 440 M，但為了實現這樣的速度，犧牲了一定程度的去中心化。

以前，在大多數 L2 區塊提議過程中，數據的序列化和狀態根生成會產生延遲，導致快速區塊時間不可行。

為了解決這個問題，flashbot 創建了 flashblock，其理念是將塊「分解」成更小的分片，從而縮短塊之間的時間，以最大化 UX / LP 優勢。

Flashblock 是由 TEE 區塊構建器發出的預確認，用於部分但快速的確認。

首先，交易被流式傳輸到 TEE 區塊構建器中。如果 L2 已啓用 SBS，則區塊構建器將與排序器分離。在排序和捆綁之後，交易將逐步形成稱為 Flashblock 的部分確認。Flashblock 將從排序器每 250 毫秒廣播到其他節點進行驗證。

由於延遲是由 L2 中的狀態根生成和序列化引起的，因此 Unichain 通過僅對多個部分塊計算一次狀態根和共識來攤銷區塊構建過程的成本，從而大大降低了延遲。

簡而言之，Flashblock 之所以強大，是因為：

· 較短的出塊時間降低了 LP 的逆向選擇成本風險。

· Flashblock 提供現有狀態的早期執行狀態，使錢包和前端集成更加容易。

· 快速交易提供出色的用戶體驗 (UX)。

此外，由於 TEE 可以在每個 Flashblock 中強制執行優先級排序，因此應用程序和智能合約現在可以徵收 MEV 稅，劫持優先級排序以謀取自身利益，並將 MEV 重新分配給 LP 和用戶。

正如 Dan Robinson 在他的推文中強調的那樣，允許應用程序和用戶「控制」他們的 MEV 是 Unichain 的主要功能/目的之一。

更好的是，優先級排序可以通過 TEE 中的公开執行證明進行驗證。這讓用戶可以准確驗證他們的交易是如何執行的。這非常重要，因為這是用戶確保優先級排序公平進行的唯一方法。

1.4 Unichain 驗證網絡 (UVN)

如今，大多數 L2 排序器都是中心化的，單個排序器的行為會影響 MEV 的公平性、區塊的活躍度或最終性等。例如，如果排序器發布無效區塊，並且提交了欺詐證明來挑战它，則由此產生的鏈逆轉實際上會影響鏈的速度。

為了應對排序器中潛在的單點故障，Unichain 引入了 Unichain 驗證網絡 (UVN)。

UVN 通過在提出區塊時專注於通過證明規範鏈 (以太坊) 的驗證者來驗證區塊，增加了額外的最終性層。這個過程實際上類似於並行化，其中區塊構建的不同階段可以在一個時期內同時發生。

但是，沒有文檔中的進一步細節，現在就對利弊做出假設還為時過早。

1.5 $UNI 代幣

$Uni 代幣現在不僅僅是一個治理代幣，它還是一個實用代幣。

要成為驗證者，運營商必須首先在主網上質押 $Uni 作為抵押品。智能合約將跟蹤余額並通過 Unichain 的原生橋更新狀態。

在每個時期开始時，當前質押余額都會被快照，費用將按質押權重按比例分配。具有最高 $UNI 質押權重的驗證者將被選為活躍集，他們可以發布證明以獲得驗證獎勵的一部分。錯過或未發布證明的驗證者將不會獲得獎勵，並且獎勵將延續到下一個時期。

根據有限的公开信息，我們可以推斷驗證獎勵將是：

(Unichain 用戶支付的 L2 費用 - 應用程序徵收的 MEV 稅 - 將捆綁包提交到第 1 層的成本）

2. Unichain vs Appchain vs General Rollup

· Unichain/通用 Rollup 和應用鏈之間的主要區別因素是 MEV、預確認和區塊空間競爭。

· 由於應用鏈可以靈活地定制其架構，因此它們可以實施不同的 MEV 機制來緩解諸如消除審查風險或減少 MEV 泄漏等問題。

· 同時，由於 TEE 提供的完整性屬性，Unichain 通過確保交易順序不受任何第三方的影響來緩解和重組 MEV。可驗證的優先級排序還確保 MEV 公平，並有可能將 MEV 收入重新分配給用戶和流動性提供者。

· 市場上的大多數排序器都是中心化的，允許它們從訂單流中獲取最大價值。相比之下，Unichain 採取了更「公共利益」的方法，因為其 MEV 重新分配機制在一定程度上限制了原始排序器可以捕獲的 MEV 數量。

· Unichain 是基於 OpStack 構建的，OpStack 是樂觀鏈的統一標准，它使 Unichain 能夠通過安全消息傳遞在超級鏈上讀取消息和轉移資產，從而通過其原生的樂觀互操作性設計實現低延遲（約 2 秒）。另一方面，應用鏈可以利用不同的互操作性解決方案，例如加入 IBC 生態系統或在 Arbitrum Orbit 上構建 L3（盡管這對於 OpStack 的 L2 來說並不常見）。