Explorer les ordonneurs décentralisés : résoudre le problème de centralisation des Rollups L2 d'Ethereum

Les Rollups d'Ethereum sont centralisés : explorer les ordonnateurs décentralisés

1. Points clés

  • Le tri des transactions est devenu un problème de plus en plus sérieux dans le domaine de Layer 2. Le principal rôle des rollups L2 est de fournir un endroit sécurisé pour des transactions peu coûteuses, de fournir aux utilisateurs une couche d'exécution, puis de soumettre les données de transaction au niveau supérieur L1.

  • Le triant est une entité qui regroupe les transactions. Il reçoit les transactions désordonnées des utilisateurs, les traite hors chaîne en groupes, génère des lots de transactions compressées et ordonnées, puis les envoie au L1 parent.

  • Les Rollups n'ont en réalité pas besoin de séquenceur, c'est juste un choix de conception pour offrir une meilleure expérience aux utilisateurs. Ils peuvent également utiliser la couche de base pour trier, mais l'efficacité de la couche de base Ethereum est relativement faible et coûteuse. Actuellement, chaque projet principal de rollup L2 a découvert qu'exécuter un séquenceur centralisé est plus pratique, moins cher et plus convivial.

  • En raison de l'ordonneur qui contrôle l'ordre des transactions, il a le droit d'examiner les transactions des utilisateurs ( bien qu'un examen complet soit peu probable ). L'ordonneur peut également extraire la valeur maximale pouvant être extraite (MEV), ce qui peut entraîner des pertes économiques pour les utilisateurs. La validité est également un problème, si le seul ordonneur centralisé tombe en panne, l'ensemble du rollup sera affecté.

  • La solution est un ordonnanceur partagé et décentralisé. L'ordonnanceur partagé fournit des services décentralisés pour les rollups. En plus de résoudre les problèmes de censure, d'extraction de MEV et de validité, il introduit également des fonctionnalités inter-rollup, ouvrant de nouvelles possibilités. Espresso, Astria et Radius développent des solutions d'ordonnancement partagé innovantes, chacune ayant des caractéristiques uniques dans leur architecture.

2. Introduction

Avec la généralisation de l'écosystème rollup L2 d'Ethereum, l'aspect souvent négligé des ordonneurs devient de plus en plus important. Les ordonneurs sont responsables du tri des transactions, offrant une meilleure expérience utilisateur, des frais réduits et des confirmations plus rapides. Mais le problème est que toutes les principales entreprises L2 d'Ethereum ont constaté qu'il était plus pratique, convivial et économique d'exécuter leur propre ordonneur centralisé unique. Étant donné le pouvoir des ordonneurs en matière de révision des transactions, d'extraction de MEV et de points de défaillance uniques, cela peut être considéré comme un résultat indésirable et ne correspond pas à l'esprit des cryptomonnaies.

Bien que la plupart des entreprises considèrent la décentralisation des ordonnanceurs comme une partie de leur feuille de route, il n'y a pas de véritable consensus sur la manière de l'implémenter. Il est à noter qu'Arbitrum et Optimism ont lancé des solutions depuis le deuxième semestre de 2021, mais les progrès en matière d'ordonnanceurs décentralisés sont limités.

Ce rapport examinera en profondeur le rôle des ordonnanceurs et l'état actuel de l'espace rollup d'Ethereum, en explorant les projets qui recherchent des solutions, à savoir un réseau d'ordonnancement partagé décentralisé. Nous détaillerons les particularités de ces projets et de leurs solutions, et réfléchirons à ce que cela signifie pour l'avenir du domaine des rollups L2 d'Ethereum.

3. Qu'est-ce qu'un ordonnanceur ?

La blockchain est un registre de données distribué composé de données de transaction horodatées triées par bloc. À l'origine, ces données de transaction étaient désordonnées et non organisées. Après tri, elles peuvent être organisées en blocs et exécutées, créant un nouvel état de la blockchain. Pour des blockchains L1 comme Ethereum, le tri des transactions se produit au niveau de la couche de base d'Ethereum.

Dans la solution de scalabilité L2 rollup la plus populaire d'Ethereum, le tri des transactions est devenu un problème de plus en plus sérieux. Les L2 rollups offrent aux utilisateurs une couche d'exécution, puis soumettent les données des transactions à la couche supérieure L1. Un lot de transactions soumis à L1 contient généralement des centaines ou des milliers de transactions L2 compressées, ce qui réduit le coût d'envoi des données à L1.

Dans le monde des rollups L2, le triant est l'entité qui classe les transactions en groupes. Il reçoit les transactions désordonnées des utilisateurs, les traite hors chaîne par groupes et génère des lots de transactions compressées et ordonnées. Ces transactions peuvent être insérées dans des blocs et envoyées à la L1 parente. Les transactions groupées peuvent également être utilisées sur la couche de disponibilité des données (DA) généralement sur Ethereum (. Le triant fournit également aux utilisateurs un reçu de "soft confirmation" presque instantané. La "hard confirmation" est reçue après que la transaction a été envoyée à la couche L1.

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) Pourquoi les Rollups doivent-ils utiliser un ordonneur, pourquoi est-ce un problème ?

L'objectif fondamental des ordonnanceurs est d'améliorer l'expérience utilisateur. Utiliser un ordonnanceur pour des transactions L2 est similaire à utiliser une "voix rapide", ce qui signifie des frais plus bas et une confirmation de transaction plus rapide. L'ordonnanceur peut compresser des centaines voire des milliers de transactions L2 en une seule transaction L1, permettant ainsi d'économiser des frais de gas. De plus, la confirmation douce fournie par l'ordonnanceur permet aux transactions rollup d'offrir aux utilisateurs une confirmation de bloc rapide. Cette combinaison aide à améliorer l'expérience des utilisateurs avec le rollup L2.

Il est important de se rappeler que le rollup n'a pas besoin de triant ; c'est simplement un choix de conception fait pour une meilleure expérience utilisateur. Par exemple, le rollup peut également utiliser Ethereum L1 pour le tri. Cependant, la couche de base d'Ethereum est probablement relativement inefficace et coûteuse, surtout compte tenu du volume de transactions L2 très élevé. Le taux de traitement des transactions du rollup sera limité par le taux de tri des données d'Ethereum L1. Les utilisateurs expérimenteront également le même délai de confirmation que lorsqu'ils effectuent des transactions sur Ethereum. Cela signifie qu'à ce jour, chaque projet L2 majeur a découvert qu'il est plus pratique, moins cher et plus convivial d'exécuter un triant centralisé. Bien que les utilisateurs de L2 puissent soumettre directement des transactions à L1 pour contourner le triant, ils doivent payer des frais de gas à L1, et les transactions peuvent prendre plus de temps à être finalisées. Cela va en grande partie à l'encontre de l'objectif d'utiliser le rollup L2 pour exécuter des transactions.

Étant donné que le classificateur contrôle l'ordre des transactions, il a théoriquement le droit de ne pas inclure les transactions des utilisateurs ###. Cependant, les utilisateurs peuvent soumettre directement des transactions à L1 (. Le classificateur peut également extraire des MEV du groupe de transactions, ce qui peut entraîner des pertes économiques pour les utilisateurs. S'il n'y a qu'un seul classificateur, le risque de centralisation est encore plus grand. Dans ce cas, l'efficacité peut devenir un problème, car si le classificateur unique tombe en panne, l'ensemble du rollup sera affecté. Un paramétrage avec plusieurs classificateurs peut réduire ce risque.

Avec cette configuration, le classificateur peut être considéré comme une partie semi-fiable pour l'utilisateur. Bien que le classificateur ne puisse pas empêcher l'utilisateur d'utiliser L2, il peut retarder les transactions de l'utilisateur, ce qui entraîne des frais de gaz supplémentaires pour l'utilisateur et permet de tirer de la valeur des transactions de l'utilisateur.

![Interprétation de l'Institut de recherche Binance sur le classificateur décentralisé : pierre angulaire de la sécurité Layer2, élargissant les scénarios d'utilisation des jetons natifs])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-1168f4831c0c24a1cfd758ba3e9101fc.webp(

) Corrélation avec MEV

MEV désigne la valeur obtenue à partir de la production de blocs, dépassant les récompenses de blocs de premier niveau ### ou les frais de gas liés au staking (. Elle est extraite en manipulant les transactions au sein du bloc, c'est-à-dire en incluant, excluant et en modifiant l'ordre des transactions. Les formes courantes incluent l'exécution anticipée et les attaques sandwich.

Étant donné le rôle des ordonnanceurs dans les L2 rollup, ils peuvent comprendre toutes les transactions des utilisateurs hors chaîne. De plus, étant donné que ces ordonnanceurs sont souvent gérés par le projet lui-même ou par des équipes affiliées, de nombreux utilisateurs s'inquiètent de ne pas pouvoir voir l'extraction potentielle de MEV. Même sans ces préoccupations, avec les projets qui gèrent leurs propres ordonnanceurs centralisés, la fiabilité et le degré de décentralisation de ces protocoles seront également remis en question.

) État du marché des ordonnanceurs

Actuellement, toutes les principales versions L2 d'Ethereum dépendent de classeurs centralisés. Avec de plus en plus de transactions Ethereum se déplaçant vers des solutions L2, bien que l'ensemble des validateurs d'Ethereum soit lui-même décentralisé, un grand nombre de transactions ###, c'est-à-dire celles sur L2, seront influencées par des forces centralisées sous la forme d'un unique classeur.

Sans surprise, la plupart de ces entreprises ont déjà intégré la décentralisation de leurs ordonneurs respectifs dans leur feuille de route. Bien que cela soit un signal positif, indiquant que la décentralisation fait partie de la vision L2, nous devons noter qu'Arbitrum et Optimism ont lancé des solutions depuis la fin de 2021 et qu'il est juste de dire qu'il n'y a pas eu de progrès substantiel en matière d'ordonneurs décentralisés.

La plupart des grandes entreprises semblent consacrer des ressources à l'amélioration de leurs produits et fonctionnalités principaux, plutôt qu'à se concentrer sur la Décentralisation. Ce n'est pas tout à fait une critique, car dans un environnement concurrentiel, se concentrer sur la décentralisation avant d'avoir un produit compétitif n'est dans l'intérêt de aucune entreprise, ce qui est compréhensible dans une certaine mesure. Cependant, à mesure que les entreprises de réseau mûrissent, ce point de vue évolue et la discussion se tourne rapidement vers la décentralisation des classificateurs et l'amélioration de la crédibilité.

( Autres questions

Il convient de souligner qu'il existe certaines discussions sur le degré de risque associé à la dépendance à des classeurs centralisés.

Comme mentionné ci-dessus, étant donné que le sélecteur contrôle l'ordre des transactions, il peut exclure les transactions des utilisateurs et en extraire le MEV. Cependant, le sélecteur ne peut finalement pas complètement exclure les utilisateurs des transactions rollup. Les utilisateurs peuvent contourner le sélecteur et soumettre directement des transactions à L1 ) tant qu'ils sont prêts à payer les coûts de gas supplémentaires ###. Bien qu'un sélecteur malveillant puisse entraîner des retards dans les transactions et des frais supplémentaires pour les utilisateurs, il ne peut finalement pas procéder à une censure totale. Avant cela, aucune grande entreprise L2 ne s'est particulièrement concentrée sur la décentralisation de son sélecteur, ce qui est probablement l'une des raisons. Néanmoins, le fait que le sélecteur reclassifie les transactions pour extraire le MEV reste un problème, en particulier dans des mempools privés comme OP Mainnet.

Peut-être que le plus grand problème réside dans l'efficacité. Étant donné que les principaux programmes de rollup fonctionnent avec un unique ordonnanceur centralisé, si ces ordonnanceurs rencontrent des problèmes, l'ensemble du programme de rollup sera affecté négativement. Bien que les utilisateurs puissent toujours effectuer des transactions en accédant directement à L1, ce n'est pas une méthode particulièrement durable et il est peu probable qu'elle fonctionne pour la majorité des transactions. N'oubliez pas que tout l'intérêt d'utiliser un rollup L2 est d'économiser sur les frais de transaction. Étant donné que l'une des idées fondamentales derrière les cryptomonnaies est d'éviter de dépendre d'un unique fournisseur centralisé (, comme c'est le cas dans le domaine financier traditionnel ), la centralisation des ordonnanceurs est clairement un problème important à résoudre, et l'un des déblocages clés que les ordonnanceurs partagés apporteront au marché des rollups L2.

Interprétation de l'Institut de recherche Binance sur les ordonnanceurs décentralisés : pierre angulaire de la sécurité Layer2, élargissant les cas d'utilisation des tokens natifs

4. Solution : Décentralisation du partage des ordonnanceurs

( Aperçu

La nouvelle solution pour résoudre les problèmes mentionnés est un ordonnanceur partagé décentralisé. Bien que les solutions des différents projets soient variées, le principe fondamental qui remplace un ordonnanceur centralisé unique reste le même. Ici, "partagé" fait référence au fait que plusieurs rollups différents peuvent utiliser le même réseau, et les transactions provenant de plusieurs rollups sont agrégées dans une mémoire tampon avant d'être ordonnées, ce qui aide à réduire la possibilité d'extraction et de censure de MEV. "Décentralisation" fait référence au concept de rotation des leaders, c'est-à-dire que ce n'est pas toujours un seul acteur qui ordonne toutes les transactions, mais qu'un leader est choisi parmi un groupe d'acteurs décentralisés. Cela contribue à prévenir la censure et à garantir l'efficacité.

Cela ressemble beaucoup au fonctionnement des différents L1 utilisant un mécanisme de rotation des leaders. En fait, construire une couche de tri décentralisée est similaire à construire un L1 décentralisé, c'est-à-dire qu'il faut constituer un ensemble de validateurs. Différents projets ont adopté différentes approches pour répondre à cette exigence.

Le séquenceur partagé vise à atténuer le problème de l'extraction MEV, à fournir une résistance à la censure et à améliorer les garanties d'efficacité des rollups, c'est-à-dire à résoudre les problèmes auxquels sont confrontés les séquenceurs centralisés. De plus, deux points méritent d'être notés :

  • Décentralisation en tant que service : la solution de tri partagé vise à fournir un service de décentralisation de tri pour un nombre quelconque de rollups. Ensuite, tous ces rollups bénéficieront de l'antirécence et de l'efficacité qu'un réseau décentralisé peut offrir, sans avoir à établir ce réseau eux-mêmes. Étant donné que cela peut être un processus très coûteux et long, c'est un argument de vente majeur pour le réseau de tri partagé. Gardez à l'esprit qu'aucune entreprise n'a encore décentralisé son tri, et la plupart d'entre elles ont suffisamment de fonds pour le faire, ce qui signifie que ce n'est pas un problème totalement insignifiant. Si des entreprises comme Astria ou Espresso peuvent fournir des services de décentralisation de tri prêts à l'emploi, alors les entreprises de rollup pourront continuer à se concentrer sur la différenciation et l'optimisation des performances, afin de mieux servir différents utilisateurs.

  • Combinabilité des rollups croisés : Comme ces solutions de planification partagée sont conçues pour gérer le tri des transactions de plusieurs rollups, elles peuvent offrir des garanties d'interopérabilité uniques qui ne sont pas actuellement disponibles. Par exemple, les utilisateurs devraient pouvoir spécifier que les transactions sur le Rollup 1 ne peuvent être incluses dans ce bloc que si des transactions différentes sur le Rollup 2 sont également incluses dans le même bloc.

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Commentaire
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FUD_Vaccinatedvip
· 08-16 14:23
C'est en quelque sorte un compromis.
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RugPullAlarmvip
· 08-14 06:04
En regardant le code du contrat, on comprend que les soi-disant ordonneurs décentralisés ne sont qu'un écran de fumée pour se faire prendre pour des cons, sans différence avec le système traditionnel des CEX.
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DefiVeteranvip
· 08-14 03:58
Le tri est encore en train de mal fonctionner.
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MetaMaximalistvip
· 08-14 03:56
pour être honnête, la centralisation est toujours le talon d'Achille de l2... je le dis depuis 2021, c'est fou.
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quiet_lurkervip
· 08-14 03:54
À quoi sert un ordonnanceur ? C'est juste un gaspillage de ressources.
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GasWastervip
· 08-14 03:47
Nœud, il n'est pas agréable ?
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StablecoinAnxietyvip
· 08-14 03:34
Coût zéro centralisé, désordre décentralisé.
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