無信任的跨 Rollup 互操作性:現狀、構建與挑戰

介紹

以太坊上出現了捲土重來的 Cambrian 爆發。根據 L2Beat 的數據,目前有 91 個活躍的 L2 和 L3 以及 82 個即將上線的項目。因此,在流動性、用戶體驗和開發工具方面也出現了顯著的碎片化。當前的互操作性解決方案仍有很大改進空間,因為它們依賴於第三方橋接、外部包裝資產和意圖框架的組合,而每種方案都有其自身的問題。

流動性橋通常是最大的加密黑客攻擊目標(例如,3.21 億美元的 Wormhole 橋黑客事件)。外部包裝資產並不理想,數據顯示,人們在可能的情況下更傾向於持有原生形式的資產(例如,根據 L2Beat,具有規範橋接的資產價值 220 億美元,而外部包裝資產僅有 30 億美元)。

意圖框架依賴於需要非忽略信任的第三方,並附帶額外費用以促進跨 Rollup 活動(例如,Degen 鏈用戶因官方橋接非規範而損失超過 80% 的代幣)。集中化的意圖框架意味著競爭降低,這可能導致定價和性能不佳。

在本文中,我們通過定義和討論六個碎片化 Rollup 生態系統之間的互操作性解決方案層級,對無信任的互操作性現狀進行了調查。我們從從源 Rollup 異步提現到 L1 並手動橋接到目標 Rollup 的默認案例開始,最後結束於假設的跨 Rollup 組合架構,該架構可以在單一交易中實現。我們將探討每個互操作性層級如何影響用戶體驗、開發者體驗、MEV 潛力以及 Rollup 本身(特別是與基礎設施變化相關的方面)。

本文主要關注以太坊及其 L2 的範圍,專注於無信任的互操作性。在這種情況下,“無信任互操作性”指的是在協議內的通道,這些通道不需要第三方來促進轉移,而只需依賴於大多數 Rollup 已經需要的必要基礎設施。

預賽

定義

從根本上講,無信任的互操作性需要某些共享資源,任何兩個希望互操作的協議都必須能夠訪問這些資源。在以太坊 L1 的情況下,所有智能合約都存在於同一環境中,分享以太坊的完整狀態,因此它們將始終具有最高水平的互操作性。然而,L2 僅通過單獨的橋接合約共享結算層,因此互操作性受到極大限制。

推動我們在無信任互操作性梯子上進展的關鍵共享基礎設施組件包括共享排序器、超級構建者和共享結算。這些共享層所提供的保障和新功能是相關的,但本質上是正交的。

共享排序器/超級構建者:主要提升速度和用戶體驗。

共享結算:無需外部包裝的資產交換以及協議內消息傳遞。

首先,我們將定義引言中提到的六個無信任互操作性的層級:

L1 異步互操作性:

→ 通過 L1 進行手動資產轉移,Rollup 在該層進行結算。

原子包含:

→ 保證跨 Rollup 包中的所有交易要麼都將包含在每個參與包的 Rollup 的下一個區塊中,要麼都不會包含。

共享結算:

→ 多個 Rollup 通過相同的橋接合約連接到 L1。

原子執行:

→ 保證跨 Rollup 包中的所有交易要麼都將包含併成功執行在每個參與包的 Rollup 的下一個區塊中,要麼都不會執行。成功執行指的是每筆交易在不回滾的情況下被執行,並且在包中每個 Rollup 的更新狀態中反映出來。

區塊級組合性:

→ 對跨 Rollup 包的下一個區塊保證,可以包含依賴交易(Rollup B 上的 tx B 依賴於 Rollup A 上的 tx A 的結果)。

交易級組合性:

→ 智能合約級別的互操作性,只需一筆交易即可在多個 Rollup 上同時引起狀態變化(無需捆綁)。在任何 Rollup 上使用任何協議在邏輯上等同於在單一鏈上使用不同的智能合約。重要的是,這意味著在任何調用之前的狀態變化可以在返回時回滾。

為了更深入地理解每個層級,我們將通過以下關鍵用例演示每個層級的強大功能以及對用戶、開發者、Rollup 和 MEV 搜索者的影響。

說明性示例:

  1. 相同代幣轉移
  2. → 自我發送:在兩個 Rollup 之間交換 Eth 為 Eth 或 ERC-20 為 ERC-20。
  3. 代幣購買
  4. → 跨 Rollup 限價單:使用來自 Rollup A 的 Eth/ERC-20,在 Rollup B 的 DEX 上購買不同的 ERC-20,並(可選地)發送回 Rollup A。

影響:

以下問題也將得到解答,以進一步瞭解在任何 Rollup 生態系統中對關鍵利益相關者的影響:

  1. 用戶體驗
  2. 實現這一層級的互操作性如何改變用戶體驗?
  3. 開發者體驗
  4. 實現這一層級的互操作性如何改變開發者體驗?
  5. MEV 潛力
  6. 如果我們實現這一層級的互操作性,是否會出現新的 MEV 機會?
  7. Rollup 影響
  8. Rollup 是否需要選擇加入任何新的基礎設施以實現這一點?Rollup 的費用結構會有哪些變化?Rollup 參與這一基礎設施可能帶來的潛在好處是什麼?

高層概述

關鍵利益相關者變更概述

通向無信任互操作性的六級進展

1. L1 異步互操作性

所需基礎設施:

不適用

如定義所示,這指的是當前無信任互操作性的默認模式。所有 Rollup 都被定義為這樣的模式,因為它們建立在 L1 作為結算層上,並且只能通過橋接合約訪問該 L1,以便定期發佈狀態更新以確保網絡安全。

在這種情況下,執行任何無信任跨 Rollup 活動的唯一規範方式是通過規範橋接從源 Rollup 提取資產,並在 L1 上可用後手動將其存入目標 Rollup。

對於樂觀 Rollup,此提現延遲約為 7 天,以考慮故障證明窗口。在 ZK Rollup 中,提現延遲不太確定,但可能在 15 分鐘到一天之間,例如 ZkSync 的情況。

此外,使用智能合約進行點對點原子交換是可能的,但這只是一個較小的用例,並且無法有效擴展。

值得注意的是,目前存在的第三方解決方案:

流動性橋

意圖框架

我們的兩個示例都需要第三方解決方案來促進。

自我發送:

規範方式:

→ 從 Rollup A 提取資產

→ 手動存入 Rollup B

第三方:

→ 流動性橋 / 求解網絡

跨 Rollup 限價單:

規範方式:

→ 從 Rollup A 提取資產

→ 手動存入 Rollup B

→ 執行限價單

→ 要發送回去,需要外部包裝目標 ERC-20

第三方

→ 跨 Rollup 限價單的新興解決方案空間

→ 存在關於使用意圖來促進這一過程的開放設計

由於這是默認情況,因此不必討論用戶體驗、開發者體驗、MEV 和 Rollup 的變化。

2. 原子包含

所需基礎設施

共享排序器*

原子包含僅保證跨 Rollup 包將包含在下一個區塊中。這需要一個共享排序器,但如果兩個給定 Rollup 的排序器沒有達到最大吞吐量,理論上也可以手動實現(可以簡單地將兩個交易單獨提交給每個 Rollup)。這就是我們在所需基礎設施上添加星號的原因。

然而,我們並不假設共享排序器正在運行每個連接 Rollup 的完整節點,因此無法保證一組交易的成功執行。在這種情況下,共享排序器只能保證交易格式正確,並且將被包含在下一個區塊中,但不一定保證它們會成功執行。

由於沒有執行保證,因此在沒有遭受其中一筆交易回滾風險的情況下,無法以任何有意義的方式程序化利用原子包含。因此,我們實際上處於與 L1 異步互操作性完全相同的情況。

考慮僅使用原子包含保證啟動簡單的跨 Rollup 交換:

跨 Rollup 交換包

→ 交易 1:在源 Rollup 上鎖定/銷燬代幣

→ 交易 2:在目標 Rollup 上鑄造代幣到用戶地址

我們可能在這兩個交易確實包含在每個 Rollup 的下一個區塊中時獲得原子包含保證,但如果第一筆交易回滾而第二筆不回滾,用戶將在目標鏈上錯誤地分配資金,而在源鏈上未鎖定或銷燬這些資金,這將導致雙重支出問題。

任何互操作性解決方案,無論是流動性橋、意圖框架還是 xERC-20 交換,都將面臨這種風險,並且無法減輕這種風險。因此,目前的解決方案要求啟動交易必須在源鏈上成功執行幷包含在區塊中,然後才能使用中繼器傳遞發出的消息並在目標鏈上執行第二筆交易。

重要要點:原子包含並未實質性影響互操作性的潛力。

3. 共享結算

所需基礎設施:

證明聚合層 // 共享橋接合約

在這一階段,事情開始變得更加有趣。由於共享橋接合約,所有從 L1 存入 Rollup 生態系統的流動性可以在所有連接的 Rollup 之間自由移動。在此之前,我們無法在 Rollup 之間進行交換,而不通過規範渠道、外部包裝資產或使用第三方解決方案。

為什麼要構建共享橋接合約?為了理解為什麼共享橋接合約使我們能夠無信任地在 Rollup 之間移動資產,首先要考慮如果能夠在 Rollup A 中持有以太幣,燒燬它,然後在 Rollup B 上本地鑄造,而不通過 L1 的共享橋接合約,會發生什麼。

我們看到,每個 Rollup 將與其主網橋接合約不同步。Rollup B 的橋接合約仍然有 50 個以太幣,因此用戶無法將他們的 1 個以太幣提取到 L1。

為了解決這個問題,構建了外部資產包裝協議,它發行在 Rollup 之間的外部包裝代幣,象徵著網絡中某處的本地版本。

有了共享結算層,情況就不同了。因為每個連接的 Rollup 的所有流動性都鎖定在同一個橋接合約中,所以可以在 Rollup 之間自由移動,因為橋接合約中的總價值保持不變,且始終可以提取。

確實需要在 L1 合約級別更新流動性所在的位置,以允許用戶從任何地方提取,但這很簡單,因為所有連接的 Rollup 都可以讀/寫到共享合約。

有了共享結算層,簡單的自我發送案例的流程可能如下所示:

自我發送:

用戶創建初始交易:

→ Tx 1:在 Rollup A 上提取以太幣(附帶在 Rollup B 上鑄造的消息)

→ 交易被批處理並提交到 L1 合約

→ 它被聚合到交易根中,分組所有共享結算 Rollup

Rollup B 導入這個交易根

中繼者提交交易以鑄造並附上默克爾證明到 Rollup B

Rollup B 使用默克爾證明和交易根驗證燒燬交易

用戶在 Rollup B 上獲得鑄造的以太幣

Rollup B 將證明提交到 L1

我們可以將此流程擴展到共享結算生態系統中所有具有合約的 ERC-20 代幣。

可以將共享橋接合約視為所有連接 Rollup 之間的協議內消息層,因此理論上此流程實際上可以擴展到任何任意消息標準。

這使我們更接近可組合性,但由於必須聚合證明和在狀態變化反映在 L1 之後才中繼消息,延遲較高(儘管顯著低於 L1 異步案例)。此外,任何複雜的跨 Rollup 活動,如在 Rollup B 上使用 DEX 從 Rollup A 開始進行跨 Rollup 限價單,仍然對用戶來說是一個繁瑣的過程,因為他們仍需進行自我發送並在目標 Rollup 上手動交換資產。在這種情況下,無法創建原子跨 Rollup 批量交易。

共享結算的另一個重要好處是,對於在多個環境中完成訂單的流動性提供者或求解者來說,摩擦更小。因為他們在所有連接的 Rollup 上的流動性都反映在同一個橋接合約中,他們不必等待完整的提取窗口來管理他們的跨 Rollup 流動性。

對利益相關者的影響:

用戶:

現在可以以本地形式轉移資產,而無需 L1 提取時間。

開發者:

變化僅限於代幣發行者,他們現在可以使用協議內消息在所有連接的 Rollup 上發行本地版本的 ERC-20。

MEV 搜索者:

由於這發生在每個 Rollup 的多個區塊上,因此沒有新的 MEV 潛力。

Rollups:

Rollups 將必須選擇使用共享橋接合約,並可能添加預編譯以處理跨 Rollup 消息。

重要結論:共享結算允許在所有共享橋接合約和證明聚合層的 Rollup 之間進行非外部包裝的資產轉移和任意消息傳遞,但仍會存在不可忽視的延遲(儘管比 L1 異步延遲短得多),並且無法創建跨 Rollup 原子批量交易。

4. 原子執行

所需基礎設施:

共享排序器 // 超構建者

原子執行允許我們保證跨 Rollup 捆綁交易的成功執行,但正如我們將看到的,缺少依賴交易的跨 Rollup 捆綁的用例數量小於人們最初可能預期的。

如果捆綁中的任何單個交易回滾,則所有其他交易變為無效並且也必須回滾,因為在跨 Rollup 進行代幣的燃燒和鑄造時就是這種情況。 在目標 Rollup 上鑄造代幣依賴於在源 Rollup 上已被燃燒或鎖定,因此我們可以說,燃燒和鑄造交易的捆綁是依賴交易的捆綁。

沒有中間方(例如超構建者)來創建目標交易,我們無法創建此捆綁。

考慮一下,在沒有用戶之外的另一方的情況下,跨 Rollup 交換捆綁需要滿足的條件。 捆綁必須創建以在源 Rollup 上鎖定/燃燒資產,並在目標 Rollup 上鑄造資產,但我們會遇到問題:

源 Rollup 上的合約只能在鎖定/燃燒原始源資產時發出消息,不能調用並在目標 Rollup 上創建交易。

→ 這就是為什麼消息協議和中繼網絡存在。

→ 消息可以用來構建在目標上的調用,但實際上無法創建交易。

在目標 Rollup 上鑄造的第二個交易創建:

→ 用戶本人無法創建此交易,因為他們沒有在 Rollup B 上的鑄造權。

→ 即,目標鏈需要證明已在源鏈上燃燒/鎖定代幣,但該證明在初始交易執行後才能獲得,這將破壞我們的原子性要求。

→ 任何其他可以創建第二個交易並擁有鑄造權的方理論上可以在目標鏈的任何時候創建“鑄造”交易,而無需首先在源鏈上創建“燃燒”或鎖定,這是一種巨大的漏洞。

我們可以看到,即使我們可以保證跨 Rollup 捆綁的執行,但我們在如何構建它們以轉移有價值的資產時仍然會遇到困難。

然而,對於沒有依賴的跨 Rollup 捆綁,仍然有一些原子執行的用例。其中之一是跨 Rollup 套利:

跨 Rollup DEX 套利與原子執行

由於這些交易之間沒有嚴格的依賴關係,任何人都可以創建這個原子捆綁並提交給共享排序器,以保證原子執行。

然而,為了首先擁有原子執行的保證,Rollup 必須選擇加入一個共享排序器和超構建者,這將運行所有連接的 Rollup 的完整節點,因此從原子執行到區塊級可組合性的步驟相當小,所有共享排序解決方案都會這樣做。 唯一需要更改的是區塊構建者或其他第三方必須能夠代表用戶創建交易,以完成依賴的跨 Rollup 捆綁。

不太可能建立僅允許原子執行而不進一步實現可組合性的基礎設施。 鑑於基礎設施已經具備原子執行,跳到完全的區塊級可組合性的相對收益遠遠超過實現它的難度。

對利益相關者的影響:

用戶:

可能沒有變化,儘管第三方促進的解決方案如意圖可能是原子的,但具體方式尚不清楚。

開發者:

可能沒有變化。

MEV 搜索者:由於原子執行,跨 Rollup 套利更加安全。

Rollups:

Rollups 必須選擇使用共享排序器/超構建者提交希望互操作的每個 Rollup 的交易,這可能會改變 Rollup 的收入結構。尚不清楚會如何改變。

-排序市場可能通過允許複雜的構建者購買 ToB 空間來增加 Rollup 的收入。

重要結論:雖然跨 Rollup 捆綁交易保證原子執行,但如果沒有超構建者創建捆綁的一部分,尚不清楚這些捆綁將如何構建,因此單靠原子執行不太可能影響互操作性。共享排序器/超構建者默認應構建區塊級可組合性。

5. 區塊級組合性

所需基礎設施:

共享序列器 // 超構建者 // 證明聚合層* // 共享橋合約*

(* = 可選)

在關於共享序列器和共享結算層的討論中,常用的術語是“同步組合性”。

我們對這個術語進行了略微修改,以使其更具描述性。將術語更新為區塊級組合性意味著可以在跨鏈交易的捆綁中,在兩個 rollup 之間進行組合,這些交易將被成功包含並執行在下一個區塊中。同步組合性可能會與交易級組合性混淆,後者將在下一節中探討。重要的是,這需要一箇中介方(共享序列基礎設施),它可以是依賴交易捆綁的指揮者和創建者。

在這個層面上,我們開始看到 rollup 之間真正的組合性,而不僅僅是通過發送到自己來參與另一個 rollup 上的 dapp。

通過添加一個可以創建交易的共享序列器,我們現在能夠創建跨 rollup 捆綁,開發者可以在程序上利用這些捆綁。

需要考慮兩種情況:

區塊級組合性

區塊級組合性 + 共享結算層

在這兩種情況下,我們可以創建更復雜活動的跨 rollup 捆綁,但在第二種情況下,具有共享結算層時,我們可以使用本地資產,這可能對跨 rollup DEX 活動產生更好的價格影響。

通過區塊級組合性,我們既擁有原子執行的優勢,又有能力創建依賴交易捆綁。讓我們來看看兩個說明性示例。

通過 xERC-20 轉移相同代幣(沒有共享結算):

用戶持有 ERC-20

用戶通過 dapp 創建交易:

→ 將 ERC-20 存入 xERC-20 鎖箱以接收 xERC-20 包裝版本

→ 銷燬 xERC-20

→ 發送消息,向共享序列基礎設施表明已啟動跨 rollup 轉移,並附上相關數據以促進交換

超構建者獲取交易並創建跨 rollup 捆綁

→ 交易 1:上述包裝和銷燬交易

→ 交易 2:在 rollup B 上鑄造 xERC-20

超構建者將此跨 rollup 提交給共享序列器

→ 因為超構建者運行著兩個連接 rollup 的全節點,他們模擬交易以保證捆綁的成功執行。如果任何交易回滾,整個捆綁將回滾。

共享序列器將包含這兩個交易的區塊提交給 DA 層,以及執行狀態變更的節點

xERC-20 在 Rollup B 上鑄造給用戶

通過共享結算層,流程甚至進一步簡化,因為不需要首先將 ERC-20 包裝為 xERC-20 進行交換。

現在讓我們檢查跨 rollup 限價訂單,以用來自 Rollup A 的初始(不同)ERC-20 購買 Rollup B 上的 ERC-20,並將結果 ERC-20 發送回 Rollup A。在這種情況下,我們不假設有共享結算層,儘管在存在共享結算層的情況下有類似的流程。唯一的區別是不需要額外包裝資產。

在這種情況下所需的交易有:

在 A 上包裝並銷燬 ERC-20

在 B 上鑄造 xERC-20

在 B 上用初始 xERC-20 交換目標 ERC-20

在 B 上包裝並銷燬目標 ERC-20

在 A 上鑄造 xERC-20

以下是這一流程可能的工作方式:

跨 Rollup 限價訂單在區塊級組合環境

流程:

用戶發起第一個交易:

→ 包裝並銷燬 xERC-20,發出消息以指定交換參數(目標鏈、DEX 地址、要交換的 ERC-20、限價訂單價格、是否發送回去的布爾值)

超構建者看到交易並創建捆綁:

→ 交易 1:用戶創建上述交易

→ 交易 2:在目標鏈上鑄造 xERC-20(超構建者必須擁有鑄造權限)

→ 交易 3:使用交易 1 中的數據進行限價訂單

→ 交易 4:在 B 上包裝並銷燬 ERC-20,假設限價訂單完全履行,併發出消息以在源鏈上鑄造

→ 交易 5:從源鏈的交換輸出中鑄造目標 xERC-20

因為超構建者創建區塊並排序交易,所以它可以模擬每個交易,如果任何交易回滾,則省略捆綁。例如,如果發現用戶不會在限價訂單上獲得完全履行,捆綁將在區塊執行前被省略。

在沒有共享結算層的共享序列基礎設施的情況下,必須使用外部包裝的 Eth 和 xERC-20,這可能導致 DEX 上由於包裝資產流動性池較薄而產生更糟糕的市場條件。在這種情況下,用戶可能不得不使用更寬鬆的限價,並容忍更多滑點,從而可能獲得次優價格。一個例外是,如果涉及到 USDC。在沒有共享結算的情況下,可能與 Circle 合作,獲得跨 rollup 上 USDC 合約的獨佔權,以促進本地 USDC 的轉移和交換。

有了共享結算層,這種外部包裝就不是必要的,並且可能由於本地資產交換的流動性池更深而提供更好的價格,但流程本質上是相同的。

樂觀信任序列器

Rollups需要樂觀地信任共享序列器/超級構建者來創建有效的跨滾動束。這主要是因為這個跨滾動束包含的依賴交易,單個滾動無法在塊添加到每個滾動的鏈並聚合到L1的結算層之後進行驗證。一個例子是從源到目標的Eth的初始燃燒和鑄造。確保Eth在源鏈上被燃燒後再在目標鏈上鑄造是至關重要的,否則可能會出現雙重支出。

然而,為了在一個塊中執行這個完整的束,所有交易必須出現在該塊中,即使該交易代表的狀態在塊本身之前是無效的(例如,如果用戶在塊之前沒有任何Eth,那麼在目標鏈上進行交換時就會出現Eth)。因此,我們必須信任序列器,它確實在跨滾動束中包含了有效的依賴關係。事後可以提交證明來證明每筆交易的有效性。

然而,當使用包裝資產時,這一點略顯不那麼重要,因為它們對存儲在L1中的本地流動性沒有影響,但仍然必須有備用機制來應對惡意序列器或代碼中的漏洞,允許執行具有已回退的依賴交易的交易束的風險。

對利益相關者的影響:

  1. 用戶
  2. 允許在一個區塊中進行跨 rollup 限制訂單的大幅提升用戶體驗
  3. 開發者
  4. 需要對跨 rollup 活動有所意識,可能會利用自定義預編譯。開發者需要考慮捆綁,而不僅僅是交易,但 superbuilder 和自定義 rollup 基礎設施可能會抽象掉大部分開發複雜性。
  5. MEV 搜索者
  6. MEV 搜索者在跨 rollup 捆綁上有基本等同於在 L1 策略上使用的機會,但這取決於 PBS(提議者-構建者分離)的實施方式。
  7. → 跨 rollup 捆綁本質上被視為單個交易,因此可以通過前置交易或夾擊這些捆綁來發現 MEV,只要它們不會使價格超出容忍滑點範圍(否則整個捆綁將回滾,MEV 嘗試將失敗)
  8. Rollups
  9. 需要選擇加入共享排序基礎設施(包括 superbuilders),並在共享結算層的情況下允許共享排序者訪問 Eth 的燃燒/鑄造。
  10. → 可以通過向構建者出售區塊空間來內化 MEV

6. 交易級組合性

所需基礎設施:

交易級組合性 // 共享結算 // 超構建者

交易級組合性指的是在一個EVM鏈上,智能合約共享的相同功能級別。在這種情況下,單個交易可以同時更新多個rollup的狀態,並確保在調用之前的任何狀態更改可以被回滾,如果調用未成功返回。實際上,在塊級可組合環境中的原子交易束可以在單個跨rollup和跨虛擬機交易中完成。這需要所有連接的rollup進行虛擬機級別的更改,此外還需要一個共享結算層和超構建者。

我們在這裡高層描述一種可能的機制(此構造來自Espresso團隊,基於我們的知識)。首先,用戶向所有因交易而改變狀態的rollup提交一個跨rollup交易,或向可以跨所有相關rollup構建區塊的超構建者。超構建者模擬交易並形成輸入輸出對的列表,為每個參與的rollup指定交易中必要和預期的跨rollup消息(注意,超構建者只有在擁有所有參與rollup的安全排序權利時才能做到這一點)。然後,超構建者將模擬的區塊發送給每個rollup的提議者,並附上每個跨rollup交易的預期輸入輸出對的列表。在執行過程中,每個rollup正常執行其狀態轉換函數,假設來自跨rollup交易列表的輸入是正確的。在結算過程中,輸入輸出列表可以交叉比較,並在共享結算層的證明聚合階段中證明安全。具體而言,如果跨rollup交易的任何預期輸入與另一個rollup指定的輸出不匹配,則結算過程將拒絕整個跨rollup交易。

儘管交易級組合性在閃電貸之外解鎖的新功能有限,但創建跨rollup應用的開發者體驗可以大大改善。能夠創建與所有連接鏈交互的去中心化應用,而不必考慮跨rollup交易束,將使在多rollup環境中創新變得更加容易。此外,可能會因此出現新的用例和行為。

對於交易級組合性,仍然有許多開放的設計問題。首先,開發者如何選擇是否允許跨rollup調用其智能合約需要仔細考慮。允許任意組合而不受限制意味著我們退回到一個單一的rollup。我們認為這裡的答案是開發者明確指出在其合約中需要跨rollup組合的地方,例如通過一個Solidity修飾符composable,將合約的某些入口點標記為可跨rollup調用。

對利益相關者的影響

  1. 用戶:
  2. 與塊級組合性具有相同的影響,同時具備額外的高級功能,如閃電貸
  3. → 用戶體驗在選擇的去中心化應用中與單鏈使用幾乎相同
  4. 開發者:
  5. 開發者體驗大幅改善,因為去中心化應用開發者可以原生調用跨rollup合約,並使用這些調用的輸出,就像單一rollup調用一樣
  6. → 超構建者/排序基礎設施仍需將交易放入受跨rollup調用影響的rollup的區塊中,但不需要像塊級組合性那樣構建相同的交易束。
  7. MEV搜索者:
  8. 高MEV潛力,因為跨rollup交易束現在基本上等同於單個鏈上的交易
  9. Rollups:
  10. 需要進行虛擬機級別的更改,並選擇共享排序器和共享結算層
  11. → 在能夠通過證明驗證狀態之前,需要信任其他rollup的輸入和輸出,涉及額外的信任假設,但懲罰機制可以減少信任負擔

總結與生態系統圖

在詳細探討了每個定義的互操作性級別的技術細節後,我們可以總結如下:

共享結算允許跨滾動交換,而無需外部包裝資產,並在所有連接的滾動之間創建內部協議消息通道。

共享排序/超級構建者允許對跨滾動捆綁的下一個區塊執行保證。

區塊級可組合性允許創建複雜、快速、依賴的跨滾動捆綁,實現近乎智能合約到智能合約級別的可組合生態系統。

隨著共享結算的加入,這些跨滾動捆綁可以在不使用外部包裝資產的情況下創建。

交易級可組合性是可能的,雖然新開放的用例可能更適合更復雜的用戶,但它有潛力大幅提升跨滾動開發體驗。

目前,許多項目正在出現,以創建這些本地互操作的生態系統。以下是該領域的高層次概述:

生態系統地圖

生態系統地圖

總結

關於本文中提出的框架仍然存在一些技術細節上的開放問題。例如,在區塊級可組合生態系統中為跨滾動限價單構建捆綁可能需要更詳細的設計,以處理部分履行和市場訂單的滑點容忍度。在這裡,我們提供了一種潛在解決方案,如果訂單沒有完全成交,可以撤銷跨滾動限價單捆綁,但設計空間仍然開放。

此外,值得將此與當前在該領域逐漸增長的關於應用鏈的思考聯繫起來。應用鏈是長尾的二層(L2),它們可以是通用的或有權限的,目標是在一個L2上將特定相關協議孤立起來。當我們達到區塊級可組合性時,應用鏈環境可能會因所有連接網絡之間具有本地可組合性而獲得顯著的吸引力。

目前,為這些應用鏈注入流動性仍然困難,但一旦更大鏈條作為可互操作環境的接入點連接,可能會看到圍繞共享基礎設施的封閉生態系統。

另一個重要的開放問題是超級構建者的設計空間將如何定型。在這一方面的發展仍處於初期階段,目前尚不清楚創建一個能夠構建跨滾動捆綁的複雜構建者網絡的最有效、最有效的方法是什麼。跨滾動捆綁應在區塊中最佳包含的位置以及對滾動收益的影響仍然是一個開放問題,許多團隊正在探索不同的策略。

最終,未來可能涉及在協議內和協議外的橋接解決方案的組合,它們將協同工作,為每個人提供更好的互操作性流程。我們相信,本文中定義的進展可以為開發者和建設者提供指南,幫助他們使跨滾動互操作性對最終用戶更加無縫。

同時,也很可能會出現尚未被發現的跨滾動交互的新範式。如果您是一個在擴展這裡討論的主題或未涵蓋主題的構建者,請與我們聯繫(私信開放)。技術終於成熟到足夠的程度,可以對解決流動性/生態系統碎片化施加實際壓力,我們始終希望與那些敢於冒險構建創造性解決方案的創始人建立聯繫。

致謝

這篇文章源於1kx在EthCC舉辦的一個非常有洞察力的滾動互操作性圓桌討論。特別感謝Noah PravecekEllie Davidson和[Terry]Marti對早期版本的閱讀和反饋,以及mteam、(https://x.com/mteamisloading)和Bo Du在這一主題上進一步的討論。

聲明:

  1. 本文轉載自[[mirror](https://mirror.xyz/1kx.eth/pGddypDmRnIRwPjXHTpynVLpC2suidgl48ziwgT7To4],轉發原標題《Rollups之間的Trustless Interoperability: Landscape, Constructions, and Challenges》,版權歸原作者所有[小馬歇爾·維萊特爾]。若對本次轉載有異議,請聯繫[Gate Learn團隊](https://www.gate.io/questionnaire/3967,他們會及時處理。

  2. 免責聲明:本文所表達的觀點和意見僅代表作者個人觀點,不構成任何投資建議。

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