AMAL:科普:自下而上解释Optimistic Rollup

编者按:本文来自以太坊爱好者,作者:AliAtiia,翻译&校对:IANLIU&阿剑,Odaily星球日报经授权转载。本文将通过简单的例子,自下而上地阐述OptimisticRoll-Up(ORU)的运作方式;为了让我们能“看得见摸得着”ORU链所有的意涵,本文举的示例也会比较特殊。ORU是以太坊layer2扩展方案中的佼佼者,既能把可扩展性的蛋糕做大,也能让你吃到——至少是吃到一部分吧。大家之所以对ORU如此兴奋,是因为它及它的表亲——ZK-Rollup,克服了侧链、plasma、状态通道等方案都没有解决的layer2难题。ORU要解决什么问题?

某所高中正面临这样的问题:每隔几天,就会出现小情侣的争吵事件,通常是因为其中一方劈腿。典型的场景如下:Alice看到男朋友Bob亲吻Cathy,她感到非常生气。但Bob可能会辩解“我发誓我没这么做!”或“我俩早就分手了!”......但Alice根本听不进去,抓起椅子就朝Bob扔去;这种在走廊上演的小剧场,正破坏着整个校园的环境。解决方法v1

校园里的超级书呆子Jamal提出了一种解决方案:每天晚上,要求所有学生选择以下信息之一,并签署自己的密码学签名——“我单身,勿扰”“我单身,待配对”“我正在与X约会”“我正在和多个人约会”这里的签名和用于密码学货币转账的签名类型是一样的。学校会在布告栏张贴“学生与其对应公钥”的公告,所以任何人都能用签名验证的方法来确实谁签了什么消息。为了方便同学们使用,Jamal开发了一款app,每个同学只要在app上选择四条内容之一,然后点击“签名&发送”按钮就行,之后签名消息会从后端向以太坊P2P网络广播——事实上,这些消息会先发到Jamal家里的服务器,由他代表同学们向以太坊发送消息,这样同学就不需要操心以太坊Gas的设置。Jamal通过一些智能合约高级技巧,就可以自己先替同学们支付Gas,然后再按月度向学校报销Gas费用。学校里有1000位同学,每人每天都要签署发送1条消息,平均每条消息要花费$0.1的Gas;所以每个月学校用在Gas上的费用为:(1000学生)x(1信息/天/学生)x($.1gas/信息)x(30天/月)=$3000gas/月.肉疼!解决方法v2

稳定币crvUSD科普创新清算机制LLAMMA,可在抵押品价格下跌时逐步替换为稳定币:1月17日消息,Curve官方科普其稳定币crvUSD创新的清算机制LLAMMA,解释了LLAMMA通过AMM的特性进行针对债务人更友善的清算方式,让抵押品在价格下跌时逐渐转移成稳定币,让原本要清偿的债务有一定程度的稳定币可以偿还,同时在价格回稳时再逐渐把稳定币换回抵押品,而不是直接的触发清算导致债务人的亏损。

此前报道,2022年11月23日,去中心化交易平台CurveFinance开发者发布Curve即将推出的去中心化Stablecoin“crvUSD”的官方代码和白皮书。[2023/1/17 11:17:13]

对于财政吃紧的学校来说,每个月$3k的支出显然是不合适的。这时候ORU就派上用场了。Jamal告诉校方,使用ORU可以降低约99%的gas费用,以下是改进的方案:和v1方法一样,当每位学生点击“签名&发送”之后,信息会先发送至Jamal家的服务器。然后Jamal将所有的签名叠加成一串字符串数据WiSWho的信息。WiSWho的信息格式是、……接着,Jamal用自己的私钥签署这一笔交易,并广播之。交易信息为:“我,Jamal,检查过这笔交易附带的WiSWho数据,WiSWho代表截至dd/mm/yyyy所有学生的交往关系,我对天发誓这些数据包含了完整的事实,无任何人工添加。”用行话来说,Jamal充当了layer2“执行者”的角色。如果你曾经用以太坊进行交易,你可能注意过附加数据——也就是以太坊浏览器中“Inputdate”那一栏。如下图所示,简单交易中大多数人会将附加数据留空;如果交易中调用了如Uniswap的swap函数,则调用的函数名和传入的参数就会附加上作为交易的InputData;Jamal的交易会调用layer1的ORU合约,WiSWho就是Jamal广播的交易的InputData。

欧易OKEx将于3月18日推出DeFi系列科普视频:据欧易OKEx官方消息显示,欧易OKEx将正式推出DeFi系列科普视频《欧易DeFi20讲》,本系列节目由欧易OKEx亚太区CEO马克金主讲。该视频首期将于3月18日11:00(HKT)推出,用户可以在欧易OKEx官方学院、金色财经观看。

《欧易DeFi20讲》主要包含DeFi入门指南、全景解读DeFi生态及如何参与DeFi三个篇章,可以轻松使用户了解DeFi原理,洞察DeFi价值,掌握DeFi热点,更多详情请关注欧易OKEx官方学院。[2021/3/18 18:55:59]

左图:简单交易,没有附加数据。右图:Uniswap函数和入参作为附加数据。以太坊的ORU合约只会验证Jamal的签名,而附加数据WiSWho中的其他同学的签名,只会被视为区块的二进制“冷数据”。这就是扩展性的体现,因为这样一来layer1的全节点只要验证ORU执行者的签名并存储附加数据,而不需要验证WiSWho里的所有签名。悬念

你可能已经注意到Jamal签署的信息,强调了两句话:包含了完整的事实,且仅包含事实。违反规则1的情况称为恶意审查,意思是Jamal在恶意地过滤信息,比如Bob和Alice有过节,所以Bob贿赂Jamal,让他审查Alice的信息以破坏Alice的美好生活。违反规则2的情况称为诈欺,意味着Jamal将一条或多条不存在的信息加到WiSWho。比如,数据中包含一条Alice的声明——“我正在和10位男孩及10位女孩约会”,而事实上Alice根本没有签署这样的信息,所以Jamal在WiSWho中放入的Alice签名是非法的。因为ORU合约不会检查WiSWho内容的正确性,所以诈欺行为会严重影响使用ORU的初衷,还会让gas费用上升,因为存在诈欺行为会迫使大家退而使用v1解决方法。虽然我们相信,Jamal是个正直的人,他承诺绝对不会搞审查或诈欺,但从安全性的角度考虑,我们最好还是将希望寄托在Jamal“无法作恶”而非“不会作恶”。保留对Jamal的检查权

人大附中物理老师李永乐科普拜占庭将军问题和区块链:5月14日,人大附中物理老师、科普视频网红李永乐在其公众号发布视频《拜占庭将军问题是什么?区块链如何防范恶意节点?》。李永乐老师在视频中对拜占庭将军问题和区块链进行了讲解,他表示,拜占庭将军问题本质上指的是,在分布式计算机网络中,如果存在故障和恶意节点,是否能够保持正常节点的网络一致性问题。在近40年的时间里,人们提出了许多方案解决这一问题,称为拜占庭容错法。例如兰波特自己提出了口头协议、书面协议法,后来有人提出了实用拜占庭容错PBFT算法,在2008年,中本聪发明比特币后,人们又设想了通过区块链的方法解决这一问题。区块链通过算力证明来保持账本的一致性,也就是必须计算数学题,才能得到记账的权力,其他人对这个记账结果进行验证,如果是对的,就认可你的结果。与拜占庭问题比起来,就增加了叛徒的成本。[2020/5/14]

校方决定对Jamal采行胡萝卜加大棒的管理方式:胡萝卜:Jamal提供服务换取可观的报酬,每天Jamal发送WiSWho交易之后,智能合约就会从授权Jamal向校方提领$5的权利。但Jamal不能立刻拿到这$5,他只能在月末提领。Jamal看着可提领额度每天蹭蹭往上涨,他肯定会愿意继续提供服务。避免恶意审查的柔性手段:如果Jamal故意无视Alice提交的信息,当晚她可以自行向智能合约提交签署信息。隔天一早,Alice可以去找校长告状,同时其他同学也会有所警惕,Jamal的声誉会因为作恶行为而下降。对于校方来说,很容易就能找到能替代Jamal角色的人选:智能合约已经在layer1上部署运行,Jamal的替代者只要运行AWSlambda服务,每天持续监听同学们发来的信息、打包签名、向ORU合约广播单笔交易即可。实际上,任何愿意在合约上锁定保证金的人都可以成为执行者。避免诈欺行为的强硬手段:任何人都能发现Jamal存在诈欺行为,并通过简单举证向layer1的ORU合约证明存在诈欺。除此之外,Jamal必须事先向智能合约锁定一笔保证金,保证金增加Jamal进行诈欺的成本。简单举证包含如下内容——“嘿ORU,这个签名是Jamal检查过的数据之一,由Alice签署;但我,作为举报者,我宣布这是个无效的签名!”智能合约会从先前发布的数据中抽取出Alice的签名,并通过Alice的公钥执行签名验证。如果这个签名的确是无效的,则:清零Jamal的待提领奖励,将Jamal的保证金一半奖励给举报者,另一半销毁。更进一步剖析强硬手段

数字资产金融服务公司Eqonex将关闭加密交易业务:金色财经报道,纳斯达克上市金融服务公司EqonexLimited(EQOS)宣布关闭其加密货币交易平台,原因是加密货币的高波动性和交易量减少。据悉,该交易平台于2020年推出,将于2022年8月22日16:00关闭交易,客户必须在9月14日之前提取资金。(CoinDesk)[2022/8/16 12:27:08]

强硬手段是ORU合约中最有趣、最具决定性的内容;事实上,它就是ORU成为layer2解决方案的核心因素。这个手段的特别之处在于:不只是校方或学生,任何人都能举起这监督的大棒。只要WiSWho数据上链,举报者们就能拿到证明Jamal是否作恶所需要的所有材料。人人都能向ORU合约发出对Jamal交易的质疑,并有机会获得举报成功的奖励。强硬手段的设计及运作,是不同ORU实现之间最重要的区别。来自教育部的电话

“何时能得到大规模接受?”这是我们圈子里最常见的问题。假设大家都开始采用区块链技术,ORU也能用于解决网络拥堵——但现在却出现另一个问题。假设教育部希望Jamal处理全国范围内,所有学校的签名,这时候我们的问题就会从“能处理多少学生?”转为“你能处理多少学校?”。你可能会说,“既然可以将整个学校的所有签名整合为一笔交易,那同理将全国的签名整合为一笔交易不就好了?”这就牵扯到ORU扩展性的上限:区块的Gas上限。虽然Jamal广播交易的Gas消耗量很低,但并不是不存在。如果想要在一笔交易中包含全国范围内的所有学生数据,很有可能会超过区块的Gas限制,换言之,Jamal需要将数据进行拆分,分批广播。所以说,通过ORU能获得的扩展性是有上限的,如果你需要无限扩展,可以考虑侧链或plasma等......但这样资金安全就没那么有保障。重温一下ORU的好处

动态 | 区块链技术入选科普杂志《科学美国人》2019十大突破性技术榜单:据新浪网今日新闻报道,美国科普杂志《科学美国人》公布 2019 十大突破性技术榜单。区块链技术因在保障食品安全中的作用而上榜。 入选榜单具体原因:区块链技术的发展应用将显著改善食品污染源数据追踪的困境。利用区块链云端系统,食品制造商可以依次在计算机储存各类过程的信息。[2019/9/29]

在乐观情况下,layer1的全节点无需执行ORU操作者发起的交易的附加数据,这样一来:layer1全节点层面的执行成本更低;因为存储数据要比在其内部运行任何逻辑便宜得多。每笔交易的Gas成本更低;因为与执行交易相比,存储数据的Gas成本更低。ORU与侧链/Plasma/状态通道有什么区别?

与侧链不同:侧链的理念发端于2014年,但从未产生很大的吸引力;而ORU链的安全性是直接由Layer-1来保护的。假设你在ORU链上玩扑克或交易代币,则你的资产转移就等同在layer1上转移一样安全。虽然当发生欺诈情况时,可能会遇到一些不便——例如你需要等待一两个星期才能释放资金,但是layer1仍然可以保证资金的安全。另一方面,如果你在侧链进行交易,侧链上的矿工或验证者可以窃取你的资金;因为只要他们想要,就能单方面向layer1讲述对他们有利的故事,而layer1无从考证。与plasma和状态通道不同:ORU的诈欺证明机制非常简单,任何人都能提交挑战。举报者有layer1上可用的所有数据,能够检测并向ORU合约提交诈欺行为证明,以此获得奖励。如果采用plasma或状态通道,用户必须承担其资金的部分或全部的安全性责任,并且必须时刻“监视”layer1合约的情况,以防执行者或其他用户搞欺诈。总结

所谓的optimisticrollup(ORU),其实就是①智能合约——部署在某layer1(如,以太坊主网)上,以及②区块生产者——会监听特定p2p网络的交易的,并将其汇总成一个大字符串数据,附上验证签名后上链。因为合约能够直接接收用户的交易,即使执行者掉线或是作恶,都能保证用户能够安全地将资金从ORU退出。更重要的是,合约能够核实执行者是否存在诈欺行为,如有有,合约还能罚没执行者的保证金。举报者进行诈欺检测及举证所需的所有数据,都能从ORU交易的附加数据取得;Layer1的全节点不会执行附加数据的内容,这就是layer1能够扩展的根本因素。对于Layer1来说,这些附加数据只是个二进制数据包,并会被永久存储,仅此而已。

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