Расшифровка секвенсора: ключ к гарантии подлинности транзакций

Sequencer — это ключевая технология в сфере криптовалют, которая используется для сортировки транзакций и создания блоков. Перед подтверждением блокировки пользователю будет отправлена информация о предварительном подтверждении.

Важность децентрализованных сортировщиков заключается в том, что по мере того, как больший объем и ликвидность перемещаются на решения второго уровня (L2), централизованные сортировщики могут взимать произвольные цены и использовать транзакции пользователей. Поэтому поиск решения для децентрализованной сортировки становится очень важным.

Что такое “секвенсор”?

Секвенсоры позволяют L2 работать эффективно, объединяя множество пользовательских транзакций L2 вне цепочки и отправляя их как агрегированную единую транзакцию в основной цепочке L1. Таким образом, стоимость этого обязательства может быть амортизирована для всех пользовательских транзакций в наборе. Сортировщики также могут сжимать коллекции, чтобы еще больше снизить затраты на доступность данных основной цепочки. В целом, это важный компонент L2.

Однако сортировщик контролирует порядок транзакций в коллекции. Сортировщик может отказаться от включения пользовательских транзакций, а также может извлекать MEV (максимальный реализуемый доход) в коллекцию с помощью стандартных методов переупорядочивания и извлечения вставки. На самом деле они имеют приоритетный доступ на запись к расширению. Примечательно, что, поскольку заказчик может взаимодействовать с контрактом, только безошибочные транзакции могут надежно обеспечиваться с помощью механизмов в цепочке. И есть ошибки, которые могут привести к сбою при принудительной сортировке.

Это делает секвенсер полудоверенной ролью для масштабирования пользователей. Заказчики могут задерживать доступ пользователей и извлекать выгоду из пользовательских транзакций. Дальнейшее ограничение поведения заказчика посредством децентрализации является предметом активных исследований.

В целом, секвенсор играет важную роль в линии OP L2. Это улучшает взаимодействие с пользователем и снижает транзакционные издержки для пользователей за счет агрегирования и отправки коллекций транзакций. Однако, поскольку сортировщик контролирует сортировку транзакций и извлечение значений, нам необходимо продолжить изучение того, как ограничить поведение сортировщика децентрализованным способом, чтобы обеспечить интересы пользователей и безопасность расширения.

Риск централизации сортировщика

В настоящее время сортировщик в оптимистическом масштабировании все еще имеет некоторые проблемы с точки зрения распределения. Поскольку заказчик обычно играет централизирующую роль, существуют следующие риски централизации:

• Слабая защита от цензуры: в отличие от почти бесконечного количества распределенных узлов в основной цепочке, централизованные заказчики могут быть не в состоянии гарантировать, что транзакции пользователей будут включены в цепочку. Централизованный координатор, контролируемый юридическим лицом, может выборочно исключать определенные транзакции в соответствии с нормативными требованиями. Хотя существуют и другие механизмы для решения проблемы слабой цензуры оптимистического масштабирования (такие как принудительный выход, выходной канал, включенный список или добавление порогового шифрования и т. д.), нам все же необходимо принять предположение, что централизованный упорядочивающий механизм, вероятно, имеет слабую Возможности антицензуры.
• Слабая живучесть: централизованный ордер может быть не предназначен для выполнения вычислительной обработки и генерации доказательств, необходимых для поддержания постоянной работы системы. Время простоя RPC или ордера из-за сбоя оборудования или массового спама от валидаторов или ботов (например, запуск токена Arbitrum, задержка оптимизма) может привести к менее активному масштабированию.
• Преимущества MEV: Существующие централизованные заказчики обычно следуют правилу заказа транзакций в порядке очереди. Требуется дополнительное доверие, чтобы гарантировать, что они не извлекают MEV из пользовательских транзакций через привилегии узла или что сторонние сервисы заказов, которые они используют (например, Chainlink FSS), не ведут себя злонамеренно.

Некоторые общие, аутсорсинговые решения или решения на основе секвенсора могли бы решить эти проблемы, но для такого решения еще слишком рано. Кроме того, многие распределенные решения для заказов, такие как Proof-of-Authority, Leader Selection for Proof-of-Stake, аукционы MEV и Proof-of-Energy, все еще находятся на стадии концептуального проектирования.

Макет секвенсора

Виталик Бутерин предлагает несколько способов построения децентрализованного сортировщика. К ним относятся, среди прочего, аукционы сортировщиков/блоков, случайный выбор на основе PoS и голосование DPoS. Однако большинство решений сосредоточено на определении того, какие участники имеют право предлагать следующий блок или последовательность блоков, часто игнорируя сам механизм упорядочения.

Цели PBS — защитить предлагающих от централизованной максимизации стоимости транзакции (MEV), облегчить конкуренцию строителей блоков, повысить конфиденциальность участников торгов и устранить негативные внешние факторы. Однако, в отличие от решений первого уровня (L1), PBS L2 сталкивается с такими проблемами, как конфиденциальность, задержка и межцепочечный MEV. Одним из способов решения проблемы конфиденциальности является использование протокола SUAVE от Flashbots, а сочетание SUAVE с общим ордером является потенциальным решением PBS для L2.

Для PBS Aztec - «Разделение доказывающего-строителя» вместо «Разделение «предлагающий-строитель-разделение». Сторонники ацтеков строят блоки, используя ожидающие транзакции из мемпула, а блоки включают в себя обязательства по заказу, вознаграждения испытателям и количество сжигаемых ацтеков. Следует отметить, что предлагающий ацтеков фактически играет роль строителя и предлагающего.

PBS Aztec разделяет возможности упорядочения транзакций (строители) и включения блоков (валидаторы), разделение, которое предотвращает монополию на генерацию блоков. Затем предлагающие собирают голоса и создают запись блока, указывающую распределение задач проверки между несколькими валидаторами для определенного блока. Это важно для децентрализации задачи проверки, поскольку участие валидатора становится индикатором выигрышных блоков.

Кроме того, они используют счетчик TARGET_PROVERS, чтобы увеличить затраты злоумышленника на поддержание механизма манипулирования. Одна проблема с этой моделью, однако, заключается в том, что злоумышленник может избежать наказания, если он разрешает включать валидаторы и генерировать доказательства только для небольшой части блоков, оставляя большую часть одному валидатору.

На протяжении всего процесса несколько предложенных блоков будут ранжироваться на этапе голосования, и блок с наибольшим количеством голосов станет главой цепочки. Тем не менее, этот режим может привести к атакам, когда валидаторы голосуют за блоки, но не генерируют доказательства. Aztec подавляет это, вводя механику Slash и Redundancy. Кроме того, SUAVE может служить разработчиком Aztec для обеспечения защиты конфиденциальности и потенциально децентрализованного порядка блоков.

Существует несколько других проектов по созданию общих сортировщиков, в том числе:

Espresso планирует использовать рестейкинг ETH от EigenLayer в качестве модели безопасности;

Astria, чей секвенсор отличается от Espresso тем, что не выполняет транзакции, имеет встроенный PBS и создает Rollup поверх Celestia и Rollkit;

Radius, чьи заказчики сосредоточены на снижении вредоносного MEV с помощью зашифрованных транзакций, поддерживает набор заказчиков и случайным образом выбирает одного в каждую эпоху.

Целью этих проектов является внедрение децентрализованного ордера, который повышает надежность и безопасность упорядочения транзакций и улучшает взаимодействие с пользователем.

Подведем итог

Благодаря постоянному развитию и инновациям технологии блокчейн рабочий механизм децентрализованного сортировщика будет продолжать развиваться и совершенствоваться. Это обеспечит пользователям более безопасный, надежный и эффективный торговый опыт, а также защитит их от манипуляций и недобросовестных действий со стороны централизованных учреждений.

В будущем мы можем ожидать появления более инновационных решений и проектов для решения проблем в области секвенсоров. С развитием технологий такие вопросы, как защита конфиденциальности, скорость транзакций и совместимость между сетями, будут решаться лучше.

Разработка общего секвенсора позволит различным накопительным пакетам работать вместе и обеспечит возможность компоновки и гибкость для удовлетворения потребностей различных отраслей, приложений и случаев. Благодаря постоянному совершенствованию и продвижению общих сортировщиков мы можем предвидеть появление тысяч децентрализованных суверенных накопительных пакетов, предоставляющих пользователям более широкий выбор и более качественные услуги.

В заключение, благодаря непрерывным исследованиям и инновациям у нас есть основания полагать, что будущий децентрализованный заказчик станет ключевым компонентом в создании безопасной, эффективной и справедливой экосистемы блокчейна. Они будут способствовать дальнейшей популяризации и применению технологии блокчейн, предоставляя пользователям по всему миру более открытый и инклюзивный финансовый и цифровой опыт.