5分鐘速覽以太坊Optimistic Rollup可擴展性方案_ROLL

如今，對于以太坊乃至所有區塊鏈來說，OptimisticRollup是最有前途的可擴展性方案。但是，OptimisticRollup是什么？為什么它會讓以太坊開發者和可擴展性研究者如此心潮澎湃？

在本文中，我們將以通俗易懂的方式來介紹ORU的基礎知識。

特點

ORU具備很多理想特點。在所有區塊鏈可擴展性技術中，它的特點都是無可比擬的。一個設計合理的ORU系統將具備以下特點：

免信任。不同于傳統的側鏈技術，ORU具有免信任性。你隨時都能從Rollup上取出你的資金，無需信任ORU上的絕大多數區塊生產者都是誠實的。

免許可。不同于Plasma，ORU具有免許可性。任何人都可以成為ORU上的區塊生產者，因為rollup上的所有區塊數據都發布在以太坊上，可以從以太坊上獲取。如何選出下一個領導者是具體的實現問題，而非根本限制。

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免托管。如上文所述，由于ORU兼具免信任性和免許可性，你隨時都可以取出你的資金，而且沒人可以阻止你。因此，ORU具備免托管性。

表達性強。不同于ZKrollup，ORU具備較高的表達性。無論是類似比特幣的UTXO付款，還是成熟的可兼容EVM的執行，ORU都能處理。

開放參與。不同于支付通道，ORU支持智能合約，而且像Uniswap那樣對所有人開放。

資本效率高。不同于支付通道，ORU不要求用戶提前鎖定資金。

抗鏈上擁堵。不同于支付通道和Plasma，ORU可以抵御鏈上擁堵，因為ORU的欺詐證明是在區塊層面上的，而非像支付通道那樣的關閉機制，或Plasma那樣的退出機制。

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無需新的密碼學。不同于ZKrollup，ORU不需要任何新的密碼學。

快速終局性。不同于ZKrollup，ORU不需要生成證明，因此ORU區塊可以立即發布到以太坊上。由于有效的ORU區塊無法回滾，一旦這些區塊被發布到以太坊上，就能夠獲得像以太坊那樣的最終確定性。

OptimisticRollup簡史

增強比特幣可擴展性的最早舉措之一是側鏈。側鏈是與父鏈共同運行的區塊鏈，但具備不同的特點：出塊時間更短、區塊大小更大、智能合約的表達性更強等。然而，普通的側鏈有個致命的缺點：如果一條側鏈上的絕大多數礦工/驗證者都是不誠實的，用戶資金就會被盜。

行情丨ETH在5分鐘內跌幅超過1.00%:據火幣全球站數據顯示，ETH/USDT在5分鐘內出現劇烈波動，跌超1.00%，達到-1.07%。當前報價為 292.75 美元，行情波動較大，請注意風險控制。[2019/7/1]

這些年來，有很多技術都在嘗試增強側鏈的安全性，來保證在絕大多數參與者不誠實的情況下，用戶資金也不會被盜。更早一點的例子有合并挖礦、影子鏈，之后又出現了Plasma和ZKrollup。有趣的是，在ORU出現之前，一個類似的方案是分片機制下的延遲狀態執行。

這些研究的集大成者就是我們如今所知的OptimisticRollup。2019年6月，《最小可行合并共識》首次闡述了這一技術。從那時起，以太坊社區就開始大力支持ORU，將其作為以太坊式智能合約執行的可擴展性方案，無需等到SerenityPhase2。

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OptimisticRollup的運作方式

-OptimisticRollup可視化-

作為信任最小化的雙向錨定側鏈，ORU在運作方式上異常簡單。

聚合者將rollup上的交易收集起來，打包進rollup區塊，并將該rollup區塊連同保證金一起發送到以太坊上的智能合約中。這個rollup區塊不會被翻譯或執行——智能合約只記錄區塊哈希，并追蹤所有rollup區塊的哈希。rollup區塊本身不存儲在智能合約內，但是所有人都可以在以太坊的歷史交易中找到它們。

行情 | BTC 5分鐘跌幅超 1%:據Bitfinex數據顯示，BTC5分鐘內跌幅超過1%，現報價49447.03元人民幣，波動較大，請密切關注行情走勢，做好風險控制。[2018/8/4]

rollup區塊包含一個狀態根，即，該rollup區塊的狀態樹的根。如果該狀態根是無效的，則任何人都可以在挑戰期內使用欺詐證明來證明它是無效的。這可能是因為這個rollup區塊中有一筆交易是無效的，或者因為狀態根是無效的。如果一個rollup區塊被證明是無效的，合約就會將rollup鏈回滾，這個無效區塊后面的所有的rollup區塊都會變成孤塊。一旦欺詐證明成功，保證金中的一部分會支付給證明者，剩余部分則銷毀。

如果直到挑戰期結束都沒有人提交欺詐證明，合約會敲定rollup區塊，允許聚合者取回保證金。用戶將款項從rollup鏈上取回到主鏈上時，需要在rollup鏈上發起取款請求，只有當合約敲定該rollup區塊后，款項才能取回。

就是這樣！ORU看起來很簡單，為什么花了這么長時間才有具體的方案和實現？這是因為這些技術的設計空間實際上是無限的，而且“要想找到答案，你必須先找到正確的方向”。

請注意，上文介紹的是ORU是如何通過鏈上執行的方式在以太坊等區塊鏈上運作的。ORU也可以作為具備客戶端執行功能的應用，在LazyLedger等項目上實現。在后一種情況下，欺詐證明將通過點對點網絡傳播，無需發布到智能合約上。

折中

雖然ORU的很多特點對于去中心化的區塊鏈和無法停止的金融平臺和應用來說至關重要，但是實現這些特點需要付出一些代價。

在默認情況下，由于與以太坊上的智能合約交互本身存在延遲，欺詐證明的挑戰期會很長，還會因此導致提款延遲。客戶端執行可以大幅縮短挑戰期。但是，我們只需要讓流動性提供者通過原子交換來提供提款服務，并收取少量費用，就可以輕松解決延遲問題。實際上，這是一種新的DeFi元件：流動性提供者可以通過提供服務，利用其流動性來賺取收益。

ORU的吞吐量以以太坊的數據可得性吞吐量為上限。在這種情況下，我們可以將ORU視為偽分片。多個ORU可以在同一個數據可得性層上并行運行。幸運的是，數據可得性相比執行更容易擴展。LazyLedger等項目經過專門優化，可以提供具備高度可擴展性的通用數據可得性層，讓所有rollup項目都能充分發揮其潛力。

結論

總而言之，ORU已經得到了廣泛認可。該方案可以讓以太坊在SerenityPhase2上線之前就實現分片的承諾：既能幫助去中心化應用實現可擴展執行，又不會損害重要屬性。構建ORU基礎設施的項目有FuelLabs、OffchainLabs、Optimism和Hubble等等。計劃在ORU上構建的項目更是難以計數！

原文鏈接:https://coinmarketcap.com/alexandria/article/optimistic-rollups-for-the-rest-of-us作者:JohnAdler

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