以太坊擴展方案的中心化問題:去中心化排序器探究

1. 要點

• 交易排序已成爲第二層(L2)領域一個日益嚴重的問題。L2 rollup 的主要作用是爲廉價交易提供安全的場所,將交易數據提交給第一層(L1)。

• 排序器負責將交易排序成組。目前大多數 L2 項目使用中心化排序器,這帶來了審查、MEV 提取和單點故障等風險。

• 解決方案是去中心化的共享排序器網路。這可以解決審查、MEV 和有效性問題,同時提供跨 rollup 的互操作性。

• Espresso、Astria 和 Radius 等項目正在開發去中心化排序器解決方案,各有特色。Espresso 利用 EigenLayer,Astria 與 Celestia 合作,Radius 使用加密 mempool。

• 現有 L2 項目面臨繼續使用中心化排序器、整合第三方解決方案或開發內部方案的選擇。每種選擇都有利弊。

• 去中心化和互操作性是驅動排序器發展的兩個關鍵因素。未來排序器領域將更加激烈,值得持續關注。

2. 簡介

隨着以太坊 L2 生態系統的普及,排序器的作用日益重要。排序器通過提供更好的用戶體驗、更低的費用和更快的確認來優化 rollup。然而,目前主流 L2 項目都使用中心化排序器,這與加密貨幣的去中心化精神相悖。

雖然大多數項目都將排序器去中心化列入路線圖,但實際進展有限。本報告將深入探討排序器的作用、現狀以及正在開發的去中心化共享排序器解決方案,並思考這對以太坊 L2 生態的影響。

3. 排序器概述

區塊鏈本質上是由按區塊排序的交易數據組成的分布式帳本。L2 rollup 爲用戶提供執行層,然後將交易數據提交給 L1。排序器負責將無序交易處理成組,生成壓縮的有序交易批次。

雖然 rollup 不一定需要排序器,但使用排序器可以提供更好的用戶體驗、更低的費用和更快的確認。然而,中心化排序器也帶來了一些問題:

• 審查風險:排序器可能排除特定交易
• MEV 提取:排序器可以重排交易以獲取價值
• 單點故障:如果唯一的排序器出現問題,整個 rollup 都會受影響

目前主流 L2 項目都使用中心化排序器,這與加密貨幣的去中心化理念不符。雖然用戶可以直接向 L1 提交交易繞過排序器,但這會增加成本和延遲。

4. 去中心化共享排序器解決方案

Espresso

Espresso 正在開發一個去中心化共享排序網路,旨在爲 rollup 提供安全、高吞吐量、低延遲的交易排序和數據可用性。

主要特點:

• 基於 HotShot 共識協議
• 通過 EigenLayer 利用以太坊驗證者集
• 使用 Tiramisu 數據可用性解決方案
• 與多個合作夥伴集成,如 Polygon zkEVM、Injective 等

Astria

Astria 正在構建一個共享排序器網路,允許多個 rollup 共享一個去中心化的排序器網路。

主要特點:

• 使用 CometBFT 共識
• 與 Celestia 緊密合作實現數據可用性
• 開發 Astria EVM 作爲首個使用該網路的 rollup

Radius

Radius 正在構建一個無信任的共享排序層,使用加密技術去中心化排序器。

主要特點:

• 使用加密 mempool 防止 MEV 提取和審查
• 基於 PVDE 的加密方案
• 提出優化的區塊空間設計和 MEV 市場

5. 展望

現有 L2 項目面臨三種選擇:

1. 繼續使用中心化排序器:

   • 簡單且財務上謹慎
   • 但存在審查、MEV 和單點故障風險

2. 整合第三方共享排序網路:

   • 可獲得專業解決方案
   • 提高互操作性
   • 但可能影響收入

3. 開發內部專有解決方案:

   • 可保持控制權和收入
   • 但成本高、耗時長
   • 可能影響互操作性

未來排序器領域將更加激烈。去中心化和互操作性是兩個關鍵驅動因素。一些大型項目可能傾向於開發自己的解決方案,但共享網路可能通過網路效應獲得優勢。

6. 結語

去中心化排序器對 L2 生態系統至關重要,可以解決中心化帶來的問題,同時提高互操作性。雖然面臨挑戰,但這個領域正在快速發展。未來將有更多參與者加入,值得持續關注各項目的選擇和發展。