萬字詳談Rollup排序器的去中心化道路_MEV:AITROLLS

原文作者：JonCharbonneau

原文編譯：0x11，ForesightNews

Kelvin認為「ZKRollup」?不是真正的ZKRollup，我認為所有「Rollup」都不是真正的Rollup，至少現在還不是。那么問題是，我們如何使它們成為真正的Rollup？

當前的Rollup大多是需要信任和許可的：?

來源：L2Beat?https://l?2b?eat.com/scaling/risk

我將概述以下方面的情況：?

強制交易包含機制：即使Rollup運營商正在審查用戶，用戶也應該能夠強制包含他們的交易以抵抗審查。

L2定序器去中心化和共識：單排序器、PoA、PoS領導者選擇、PoS共識、MEV拍賣、基于Rollup、效率證明等。?

SharedSequencer&X-ChainAtomicity：這是真正有趣的全新東西。

MEV-Aware設計：我將簡要介紹FCFS的一些變體。關于加密內存池，可以參考我最近的文章。??

本文不討論提高Rollup安全性的許多其他要求，包括降低升級密鑰的能力，實施穩健且無需許可的證明等。

Rollup如何工作？

智能合約Rollup(SCR)

首先，簡要回顧一下SCR的工作原理。今天在以太坊上使用的Rollup都是SCR。在更高層次上，SCR基本上只是：?

輸入的有序數組?

在它們上面運行的代碼

基于輸入的確定性輸出

跨鏈橋：

交易包提交應該需要某種類型的保證金來防止惡意行為。如果提交了欺詐交易包，保證金將被燒毀并分配一些給欺證明的挑戰者。

SCR具有「合并共識」——一種可在鏈上驗證的共識協議。Rollup共識可以完全在L1智能合約中運行。它不影響主鏈共識機制，也不需要主鏈共識機制的任何支持。?

去中心化共識協議通常包含四個主要特征：

區塊有效性函數——狀態轉換函數。區塊有效性在鏈下執行，通過有效性證明或欺詐證明來證明。

分叉選擇規則——如何在兩個原本有效的鏈之間進行選擇。Rollups旨在通過構造實現分叉自由，因此并不嚴格要求分叉選擇規則。?

領導者選擇算法——允許誰將新區塊添加到區塊鏈。?

抗女巫攻擊——PoW、PoS等?

鑒于1和2還存在爭議，去中心化排序器的最低要求就是某種形式的抗女巫攻擊領導者選舉。FuelLabs一直在做這方面的工作，他們認為PoS：?

不應該應用于具備完整共識協議的Rollup

應該只用于Rollup中的領導者選擇?

為什么你應該有一個L2本地共識，這一點也有很好的論據，稍后會詳細介紹。?

主權Rollup

主權Rollup仍然將交易數據發布到L1以獲得數據可用性和共識，但他們在Rollup中處理客戶端的「結算」。DA層告訴你數據存在，但它們沒有定義Rollup的規范鏈：

SCR-「規范」Rollup鏈由L1智能合約決定。

SR-沒有決定「規范」Rollup鏈的L1智能合約。規范的Rollup鏈可以由Rollup節點自己決定。??

Celestia

相關說明：有一個有趣的論點，即不存在全球規范鏈。這里有一個反駁的觀點，其他關于Rollup在主權和可組合性之前權衡的Twitter線程。我鼓勵你篩選這些信息，以及了解最近關于比特幣主權Rollup的話題。?

上面的「規范」框架很容易理解，而且它不是本文的重點，我繼續使用它。有關一般Rollup架構的更多背景信息，可以參考此處。

去中心化排序器

用戶發起的強制交易包含

智能合約Rollup

如上所述，定序器一般負責批量處理交易并將其發布到L1智能合約。不過，用戶也可以自己直接向合約中插入一些交易：

當然這是低效和昂貴的，因此排序器將打包交易并將它們一起提交。這分攤了許多交易的固定成本，并允許更好的數據壓縮：?

定序器承諾最終會在L1上發布這些交易，同時我們可以計算輸出以獲得軟確認：

當排序器將這些事務發布到L1時，會進一步鞏固輸出：

通常情況下，用戶在從L1將資金橋接到L2時只會自己包含交易。這作為L1合約的輸入，告訴L2它可以在L2上鑄造由L1上鎖定資產支持的資產。?

如果我想把我的錢還給L1，我可以在L2上銷毀它，然后告訴L1把我的錢還給我。L1不知道L2發生了什么，因此需要提交證明以及解鎖我在L1上資金的請求。

因為我是L2過來的，所以排序器可以發起這個取款請求，提交給L1。但是，現在你信任L2排序器的抗審查性。你不再擁有與在L1相同的保證，也許他們不喜歡你，或者排序器關閉，你的資產永遠停留在L2上。?

Rollup可以通過各種措施在本地增加自己的抗審查。這可能包括擁有一個具有高質押價值的L2共識集、包含列表的一些變體、添加閾值加密等，以最大限度減少L2用戶審查的機會。這些都是不錯的做法，但理想情況下，我們還希望L2用戶擁有與L1相同的抗審查保證。?

如果用戶受到審查，他們需要一些方法來強制退出Rollup或強制將他們的交易納入L2。這就是為什么L2用戶應該保留諸如強制將他們的L2交易直接包含到L1合約中的能力。例如，被審查的用戶可能能夠自己直接向L1提交一個單操作交易包。???

資料來源：StarknetEscapeHatchResearch

如果L2用戶的唯一選擇是將交易直接強制發送到L1，這并不理想。對于許多低價值用戶來說，這并不友好，尤其是在與L1交互成本越來越高的情況下。更高級的設計可能能夠解決這個限制，強制在Rollup之間進行原子交易。KalmanLajkó在這里進行了一項引人入勝的設計，我強烈推薦閱讀。它希望在具有共享證明者和DA層的系統中啟用交叉Rollup強制交易。

主權Rollup

主權Rollup的強制包含機制工作方式不同，如前所述，它們執行分叉選擇規則的方式與SCR不同。?

在SCR中，L1智能合約執行Rollup的分叉選擇規則。除了驗證ZK證明之外，它還檢查該證明是否建立在之前的證明之上，以及它是否處理了在L1上發送的所有相關強制交易。?

SR可以將其ZK證明發布到L1DA層，供所有人查看為calldata/blob。然后，你只需添加一條規則，即新證明只有在先前有效證明的基礎上才有效。這個規則可以在客戶端強制執行，但它會要求用戶掃描鏈的歷史。

數據：加密礦工在兩周內向交易所發送超過10億美元的比特幣:金色財經報道，過去兩周，比特幣礦工向加密貨幣交易所發送了價值超過10億美元的資產。分析公司CryptoQuant周二表示，超過33,860個BTC被送到了衍生品交易所，盡管此后大部分被收回到了專有錢包。該公司補充說，礦工還在他們的儲備中減少了8000個BTC，其中只有一小部分被送到了現貨交易交易所。

同時，過去幾天，價值1.28億美元的比特幣獎勵被送往加密貨幣交易所，根據鏈上分析公司Glassnode的數據，這一數額估計為每日采礦收入的315%。按照這個標準，這是有史以來最大的發送金額。[2023/6/28 22:05:54]

calldata可以綁定回L1區塊頭，并且可以添加一條聲明說「我已經掃描了DA層的證明，并且這個證明建立在最近的有效證明之上」。這直接在證明中證明了分叉選擇規則，而不是在客戶端強制執行。?

由于你已經在掃描證明，因此你還可以證明你已經掃描了任何強制交易。任何人都可以在需要時將強制交易直接發布到L1DA層。

交易終局性的層級和ZK快速終局性

以太坊上的鏈上證明驗證通常非常昂貴，因此目前的ZKR往往每隔幾個小時才將STARK發布到以太坊。相對于交易數量，證明的增長往往非常緩慢，因此這種批處理可以顯著節省成本。然而，這么長的最終確定時間帶來的用戶體驗并不理想。

如果Rollup只在鏈上發布狀態差異，那么即使是完整的節點也無法在沒有證明的情況下確保最終確定性。如果Rollup的完整交易數據發布在鏈上，那么至少任何完整節點都可以與L1一起完成。

通常，輕節點只會依賴中心化排序器實現軟確認。然而，ZKR可以在p2p層中快速生成和分發ZK證明，供所有輕客戶端實時查看，同時以L1速度為它們提供最終性。稍后，這些證明可以遞歸地打包發布到L1。?

這就是SovereignLabs計劃做的事情，類似地，Scroll計劃在鏈上發布中間ZK證明，因此輕客戶端可以相當快地同步。通過這兩種方式，Rollup可以開始以L1的速度完成終局性，而不是等待以節省Gas成本。請注意，在這兩種情況下，你只是將最終確定時間降低到絕對最小值。??

任何排序器都不會比L1更快實現最終確定性。不同的排序器設計可以做的最好的結果是為你提供比L1更快的預確認，并具有不同級別的確定性。

PatrickMcCorry最近還對Rollup交易最終確定性等級進行了很好的概述。

根據誰向你提交，交易「最終性」有不同的級別

不同的參與者在給定時間對「真相」的認知程度不同

單排序器

當前大多數Rollup都有一個排序器用于提交交易包。它提高了效率，但也帶來了較弱的實時活性和抗審查性。加上適當的保護措施后，這對于許多用例來說可能是可以接受的：

抗審查：如上所述，用戶強制包含交易的機制。?

活性：如果主排序器出現故障，則可以使用某種熱備份選項。如果備用排序器也出現故障，任何人都應該能夠介入。?

例如，備用排序器可以由Rollup治理機制選出，用戶可以獲得安全性、抗審查性和活性。即使從長遠來看，單個主動排序器也是一個可行的選擇。

Base可能是一個新趨勢的開始。公司現在可以管理和優化他們的產品，就像他們對企業區塊鏈的胡說八道感到興奮一樣，但它現在實際上可以成為一個無需許可、安全和可互操作的鏈。

Base最終打算將他們的排序器集去中心化，但重點是他們并不嚴格需要這樣做。要明確的是，這需要Rollup來實施必要的步驟，來確保它實際上是安全的，并維護抗審查性。

這將是對中心化/托管產品的巨大改進，而不是對最大去中心化產品的替代。Rollup只是擴展了設計空間。這也是大多數Rollup團隊沒有將排序器去中心化作為首要任務的主要原因——其他項目更看重用戶安全、抗審查和減少對Rollup運營商的信任。?

然而，如果用戶/其他方需要介入以保持活性和「實時抗審查」，這仍然不是理想的選擇。根據強制交易包含機制，低價值用戶介入可能成本高昂或不切實際。對實時抗審查和活性的最大保證有高度偏好的Rollup將尋求去中心化。運營單個受許可的排序器時也可能存在監管考慮。

權威證明

對單個排序器的一個直接改進是允許少數地理分布式排序器。排序器可以簡單地輪換，他們之間建立聯系將有助于激勵誠實的行為。?

這個概念應該不會太陌生——多重簽名橋通常有少數受信任的公司，或者類似的委員會，比如Arbitrum的AnyTrustDA。但重要的是，他們在這里的權力要小得多。總的來說，與單排序器相比，這種方案的抗審查和活性更好，但仍然不完美。

排序器拍賣又名MEV拍賣(MEVA)

Rollup也可以通過智能合約直接運行MEV拍賣(MEVA)，而不是根據質押分配排序器權利。任何人都可以競標交易的排序權，拍賣合約將排序權授予出價最高的人。這可以針對每個區塊進行，也可以持續一段較長的時間。獲勝的排序器仍應提交一筆保證金，以保證如果他們隨后出現故障或作惡，可以實施處罰。

資料來源：ZKRollup的去中心化

在實踐中，如果拍賣沒有直接納入協議，協議外的MEVA是最自然的結果。如果根據質押權重確定排序權，就會出現某種形式的MEV-Boost/PBS式拍賣系統，類似于我們今天在L1以太坊上看到的。這種情況下，費用/MEV可能會分配給質押者。如果拍賣被納入協議，那么費用/MEV可能會進入某種形式的RollupDAO金庫。

領導選舉的無許可PoS

無需許可即可作為排序器加入，但你必須質押代幣。質押機制可以通過智能合約或直接在Rollup中建立在基礎層上。你可以使用此PoS結合某種形式的鏈上隨機性的方式來進行領導者選擇，這與任何L1大致相同。你對一個區塊進行排序的概率=你占總質押量的比例。可以通過削減等來對錯誤/惡意的排序器施加懲罰。

請注意，由于上述原因，這不需要排序器達成共識。Rollup使用L1達成共識，因此不需要本地共識。質押決定哪些排序器可以提議區塊，但是他們不需要對其他排序器提議的區塊進行投票。?

也可以授予任意時間長度的排序權。你可能有權對100個連續的Rollup塊或1000個等進行排序。更長的周期可能更高效，并且在給定時間內只需要一個排序器。然而，授予擴大的壟斷權可能有其他外部性。

Dymension

Dymension是一個實踐這些思路的項目。DymensionHub將是Cosmos中典型的誠實多數PoSL1。它的L2將使用它進行結算和共識，同時依賴Celestia進行DA。?

根據他們的?Litepaper，去中心化RollApp排序將需要在DymensionHub上抵押DYM。然后，領導者的選擇取決于抵押的DYM的相對數量。這些排序器將從各自的Rollup中獲得收入，然后將相關的成本支付給DymensionHub和Celestia。?

自美國SEC訴訟以來，Binance.US的市場深度下降了78%:金色財經報道，自6月5日美國證券交易委員會宣布對Binance和首席執行官趙長鵬提起訴訟以來，Binance.US排名前 25 位的加密資產的市場深度下降了 78%。據加密貨幣數據公司Kaiko稱，市場深度暴跌背后的主要原因可歸結為做市商在訴訟發生后迅速離開Binance.US平臺，引發了對流動性的擔憂，并對該交易所的未來產生了疑問。[2023/6/12 21:31:51]

這種機制的結果是，這個堆棧中幾乎所有的價值捕獲都直接累積到DYM代幣中。使用自己的原生代幣進行排序的Rollup為他們自己的代幣附加了價值。這個設置啟發了一個問題：以太坊Rollup是否只能使用ETH進行排序器選舉？

在我看來，這大大降低了在此類結算層上部署L2的動機。大多數L2團隊自然希望他們自己的代幣能夠產生有意義的價值。

用于領導人選舉和L2共識的無許可PoS

如果需要，也可以使用L2質押進行排序器選舉和本地共識。這正是StarkNet計劃的代幣模型：?

PoS排序器領導者選舉：如上所述，需要某種形式的領導者選舉。

PoS共識：激勵L2驗證者在L1最終確定之前達成臨時L2共識，提供更強的預確認。這不是一個嚴格的要求，但卻是一個有吸引力的選擇。

此外，STRK可以以某種形式用于：

DA的PoS共識：激勵提供需要單獨共識的alt-DA。

證明：激勵證明者生產STARK。

交易流程如下：

排序：排序器對交易進行排序并提交一個區塊

L2共識：StarkNet共識協議簽署提議的區塊

證明生產：證明者為共識同意的區塊生成證明

L1狀態更新：將證明提交給L1以進行狀態更新

有關StarkNet計劃的更多詳細信息，你可以參考以這一篇貼文。?

L2共識，還是只是L1共識？?

L2可能會也可能不會實現自己的本地共識。例如，L1智能合約可以根據其規則了解到：

用于領導者選舉和共識的PoS：「我只能接受由L2共識簽署的區塊。」

用于領導者選舉的PoS：「這是被選中的排序器，此時允許提交區塊。」?

Rollup如果沒有本地共識，你需要做的是：

使Rollup區塊提議無需許可。

創建一些標準來選擇為給定高度構建的最佳區塊

讓節點或結算合約執行分叉選擇規則

從L1繼承共識和最終性

請注意，在任何一種情況下，L2的價值都可以累積到Rollup代幣中。即使L2代幣僅用于某種形式的領導者選擇，排序權的價值仍會累積到L2代幣上。

L2共識的缺點

現在讓我們討論在L1之前擁有/不擁有本地共識的權衡。?

FuelLabs團隊提出的一個論點認為L2共識會降低抗審查性。「這允許大多數驗證者審查新區塊，這意味著可以凍結用戶資金。不需要PoS來保護Rollup，因為Rollup是由以太坊保護的。」這是一個爭議地帶。如前所述，即使審查排序器依然可以提供抗審查性。?

另一種說法是，完全達成共識是「低效的」。例如，下面前一種情況似乎更容易：

一個時間段內，一個主排序器運行所有東西。

一個時間段內，一個主排序器運行所有東西，然后所有其他節點需要投票并同意。

當然，不同的排序器設計和共識機制存在很大差異。

此外，請注意，如此處和此處所述，一些人對在排序器去中心化中使用PoS表示擔憂。L1與L2的復雜性可能使處理某些類型的攻擊更具挑戰性。

L2共識的優勢

排序器的最大目標可能是在L1的完全安全和保障之前為用戶提供更快的軟確認。查看StarkNet的機制：

「強大而快速的L2終局性——StarkNet狀態只有在交易包被證明為L1之后才成為最終狀態。因此，L2去中心化協議應該在下一交易包被證明之前就執行順序做出有意義的承諾。」

由多排序器的經濟安全支持的共識有助于在此期間提供更有力的保證：

「Starknet共識必須是負責任的，因為違反安全和活性的行為會受到懲罰，任何部分參與者都會受到懲罰。」

Rollup還可以靈活地在共識機制選項的范圍內嘗試不同的權衡點，因為它們最終總是可以回退到以太坊L1的安全性和動態可用性。?

在L1排序的Rollups

上面的Rollup都構建了特定的排序器，以某種形式創建Rollup區塊。例如，PoS無需許可即可加入，但在給定slot，只有選出的L2排序器能夠提交區塊。也有一些相關方案不依賴任何L2排序器，它們通過L1本身來進行交易排序。??

完全無政府狀態

Vitalik早在2021年就提出了這種「完全無政府狀態」的想法。任何人都可以隨時提交交易包。它滿足了上面討論的去中心化排序器的兩個最低要求：

抗女巫攻擊：由L1提供抗女巫攻擊。?

領導者選擇：領導者選擇是事后的。

這已經足夠了，因為L1已經提供了安全性。如果L2區塊已發布到L1，則它們只有在無效或建立在無效區塊上時才會被孤立。如果它們有效并發布到L1，則它們具有與L1本身相同的安全性。

Vitalik指出了一個重要的問題：效率低下。多個參與者很可能并行提交交易包，但只有一個可以被成功包含。這會浪費大量精力來生成證明和/或在發布交易包到鏈上時浪費Gas。

BasedRollup

但是，PBS現在可以使這種無政府狀態的設計變得可行。它允許更多有規律的排序，每個L1區塊最多有一個Rollup區塊，并且沒有浪費Gas。L1區塊構建者可以只包含最高價值的Rollup區塊，并根據搜索者輸入的出價構建區塊，類似于任何L1區塊。Z在默認情況下許可ZK證明可能是合理的，這樣做可以避免浪費計算。

這是JustinDrake最近提出的「BasedRollups」提案背后的核心思想。他使用該術語來指代由L1排序交易的Rollup。L1提議者只需確保在自己的L1區塊中包含Rollup區塊。這個簡單的方案可以立即擁有L1的活性和去中心化。它們回避了棘手的問題，例如在L2排序器審查的情況下解決強制交易包含問題。此外，它們還消除了一些Gas開銷，因為不需要排序器簽名驗證。?

一個有趣的問題是關于這些L2交易在哪里進行處理。L2客戶端需要將這些交易發送到某個地方，以便L1搜索者/構建者接收它們并創建區塊和數據塊。它們可能會被送到：

L1Mempool-它們可以與一些特殊的元數據一起發送，「知情」的搜索者/構建者來解釋。但是，這可能會增加L1內存池的負載。

俄央行正開發數字盧布與其他CBDC之間的互動模式:4月23日消息，俄羅斯央行表示，支撐俄羅斯央行數字貨幣(CBDC)發行和流通的系統可能會與其他國家的數字法定貨幣很好地合作。在與俄羅斯立法者交談時，央行官員表示，這個問題仍需要解決，但強調目前正在開發數字盧布與其他CBDC之間的各種互動模式。替代方案包括與其他每個CBDC平臺建立雙向集成，或啟動一個國際數字平臺，以促進多個發行者的數字貨幣之間的同時互動。不過，俄羅斯央行仍然反對該國去中心化加密貨幣的自由流通，也不打算創建一個全國性的加密貨幣交易所。此前消息，俄羅斯央行擬允許對外結算在“實驗”環境中使用加密貨幣。[2023/4/23 14:22:02]

L2的p2pMempools-這條思路似乎更站得住腳。搜索者/構建者除了通常的渠道外，還將開始檢查和解釋這些內容。?

這里的一個明顯缺點是BasedRollup限制了排序器的靈活性。例如：

減少MEV：Rollups可以通過FCFS的變體、加密的內存池等變得有創意。?

預確認：L2用戶喜歡快速的交易「確認」。BasedRollup交易「確認」時間最多回落到與L1持平，或者等待更長時間才能發布完整交易包。?

有趣的是，這正是早期Rollup團隊正在做的事情：

Justin指出，重新質押可能會有所幫助。

這些都是圍繞EigenLayer的研究領域，至少在他們的白皮書中提到過。目前尚不清楚這種方案能否實際解決問題。為了重新質押以有效改善這些缺點，可能希望所有質押者都選擇運行它。通過讓想要執行此操作的質押者進入一個單獨的共享排序層來模擬這個想法似乎更合乎邏輯。?

效率證明(PoE)

去年，PolygonHermez提出了一項名為PoE的提案。這是專門用于L1排序的ZKRollup的另一種變體。這里的排序器是一個完全開放的角色，任何人都可以提交交易包。PoE有兩個參與方，過程分為兩步：

排序器

排序器收集L2用戶交易并通過發送L1交易創建交易包。排序器將根據收到的經濟價值提交區塊，或為用戶實現更好的服務。

排序器將支付L1Gas費以發布交易包，并且協議定義了必須用MATIC支付的額外費用。一旦發布，獲勝的交易包立即定義鏈的新頂端，任何節點都可以確定性地計算當前狀態。然后需要有效性證明來最終確定輕客戶端的狀態。?

聚合器?

這里的聚合器是ZK證明者。同樣，這是一個任何人都可以參與的無需許可的角色。很簡單：

帶有交易數據的排序交易包在L1上按它們在L1上出現的位置排序。

PoE智能合約接受更新有效狀態的第一個有效性證明，包括一個或多個尚未被證明的提議交易包。

聚合器可以進行成本效益分析，以找出發布證明的正確頻率。如果他們贏了，他們將獲得一部分費用，但等待更長時間以發布新證明會將他們的固定驗證成本分攤到更多交易中。如果聚合器延遲發布證明，那么合約將執行還原操作。證明者浪費了計算資源，但他們會節省大部分的Gas。??

費用按如下方式分配：

來自L2交易的費用將由創建有效性證明的聚合器處理和分配。

所有的交易費用都會被發送到每個交易包對應的排序器。

排序器創建交易包的質押費用將被發送到聚合器，聚合器將此交易包包含在有效性證明中。

純分叉選擇規則

Rollkit?SR具有相似的「純分叉選擇規則」概念，如此處所述，指的是沒有特權排序器的Rollup。節點遵從DA層進行排序，并應用「先到先得」的分叉選擇規則。

L1排序的經濟學

這些L1排序設計具有重要的經濟影響，因為L2交易的MEV現在將在L1區塊生產者級別捕獲。在「傳統的」L2排序模型中，L2交易的MEV由L2排序器/共識參與者/拍賣機制捕獲。在這種情況下，尚不清楚有多少MEV會泄漏到L1。

這是好事還是壞事，難以說清：

好事：有些人喜歡「?L1經濟聯盟」。?

壞事：其他人擔心基礎層的激勵。

這類方案可能是有意義的，特別是作為一種更簡單的Rollup引導方法，但很難看到大多數Rollup將如此多的MEV放棄給L1。Rollups的一大好處確實是經濟收益——一旦DA開始擴展并且成本下降，他們將只需要向L1支付很少的費用。較慢的出塊時間和簡單的MEV方法的缺陷對用戶來說似乎也不是最佳選擇。

激勵ZK證明

請注意，上述PoE的競爭可能圍繞最快的聚合器進行。ZK證明者市場有兩個經濟問題需要解決：

如何激勵證明者創建證明

如何使證明提交無需許可，使其成為一個競爭激烈且穩健的市場

讓我們考慮ZK證明者市場的兩個簡單模型：

富有競爭的市場

一個無需許可的市場中，證明者都爭先恐后地為Rollup排序器/共識產生的區塊創建證明。第一個創建證明的人可以獲得為證明者指定的任何獎勵。該模型可以高效地找到最適合該工作的證明者。

這看起來非常類似于PoW挖掘。然而，這里有一個獨特的區別：證明是確定性計算。結果是，與其他證明者相比具有小但一致優勢的證明者幾乎總能獲勝。那么這個市場就很容易出現中心化。?

在PoW挖礦中，隨機性方面有更好的結果——如果我有1%的挖礦算力，我應該得到1%的獎勵。

這種競爭性證明模型在計算冗余方面也是次優的——許多證明者將競爭并花費資源來創建證明，但只有一個人會獲勝。

基于回合制的證明

證明者之間可以采取輪換的方式創建證明。這種方式可能更加去中心化，但在證明延遲方面效率較低。但是，它可以防止在只有一個證明者能夠創建證明時浪費計算資源。?

此外，如果證明人的回合內未能提供證明，網絡就會遇到問題。如果這些回合很長并且證明者宕機，協議將很難恢復。如果轉換證明者的時間很短，其他證明者則可以介入。?

也可以允許任何人發布證明，但只有指定的證明者才能在給定時間內獲得獎勵。因此，如果當前證明者失敗了，另一個證明者可以發布證明，但他們無法獲得獎勵。這是一種無私行為，花費資源進行計算而沒有任何回報。

Scroll正在探索更多基于回合制的方法，將執行分配給隨機選擇的「rollers」：

Scroll工作流程

還有很多有趣的問題，比如在排序時用戶層面的證明應該如何收費。可以在此處找到關于這些主題的更多討論：

Scroll的YeZhang在《去中心化ZKRollup》一文中討論了這種基于抵押排序MEVA的回合制網絡的可能性?

《Scroll架構概述》提供了roller模型的更多詳細信息

StarknetDecentralizedProtocolIV-ProofsintheProtocol

NFT項目Cool Cats即將上線第二期“Cool Cats Journey”:金色財經報道，藍籌NFT項目Cool Cats在社交媒體宣布第二期“Cool Cats Journey”將于美東時間2月23日下午3點啟動，Journeys 為 Cool Cats 生態系統持有者提供了積極參與并獲得獎勵、Cool Score 積分等的機會。第二個旅程將使用戶更接近于尋找 Blue Cats（Cool Cats 的吉祥物和特色角色），Cool Cats Fracture NFT 的持有者將有大約 48 小時的時間加入旅程并選擇他們希望參加的活動。[2023/2/23 12:24:00]

StarknetDecentralizedProtocolVI-TheBufferProblem

共享排序

大多數早期的解決方案都假定每個Rollup都需要自己弄清楚如何去中心化他們的排序器。正如我們在L1排序方案中看到的那樣，但事實并非如此。許多Rollup可以選擇一個共享排序器(SS)。這樣做的好處是：

省力：無需再擔心序器的去中心化問題，無需招募和管理驗證者。這是一種非常「模塊化」的方法——將交易排序剝離。SS從字面上看是一家SaaS公司。

結合安全和去中心化：讓一個排序層建立強大的經濟安全和實時CR，而不是為每個單獨的Rollup創建多個小型委員會。

快速交易：其他單個Rollup排序器也可以做到這一點，但請注意，你仍然可以在這里獲得那些超快的預確認。??

跨鏈原子性——在鏈A和鏈B上同時執行交易。。?

如前所述，簡單地使用原生L1作為L2的排序器從根本上有幾個缺點：?

仍然受限于L1的數據和交易排序吞吐量

失去為L2用戶提供低于L1區塊時間的快速交易的能力

L1排序可以做的最好的事情是消除L1的計算瓶頸并實現通信復雜性的改進。

那么，我們能否設計專門且更高效的SS，而不是讓L1來做……

Metro-Astria的共享排序器

Metro是SS層的一個方案。你可以參考EvanForbes的研究帖子、ModularInsightstalk?和SharedSecuritySummittalk了解更多詳情。由JoshBowen領導的Astria團隊正在致力于實現Metro方案。

執行與排序分離

當前的Rollup節點實際上處理三件事：

這里的關鍵是執行和排序的分離。而共享排序可以做到：

為許多選擇將其作為排序層的鏈排序交易

不執行這些交易和生成結果狀態

排序是無狀態的。SS節點不再需要存儲所有不同Rollup的完整狀態，他們刪除了執行計算，傳統排序器面臨的巨大瓶頸在這里消失了。?

當從共識中剝離執行時，效率會變得非常高。如果節點所要做的只是生成有序的交易塊并就該塊達成一致而不執行所有事情，那么它們的效率會非常高。執行和證明可以在事后由不同的各方完成。

兼具排序器安全和去中心化

SS節點可以保持相對輕量級，甚至可以水平擴展。排序層比傳統排序器更加去中心化，傳統的排序器需要掌握鏈的復雜狀態并負責執行。?

此外，通過跨多個鏈匯集資源，無需在多個Rollup中分割PoS共識，而是將它們全部聚合在一個地方。與許多實現自己的排序器集的Rollup相比，這種方案可能會產生更去中心化的排序器集，且不需要大量的質押資產。這很重要，因為：?

排序：為Rollup用戶提供實時抗審查和活性的第一道線。?

執行和證明：可以在沒有強烈的去中心化需求的情況下在事后完成。

一旦同意交易排序，執行可以在事后推遲到一個完全不同的鏈：

軟共識和排序：共享排序器為用戶提供快速預確認

共識&數據可用性：交易數據已在DA層最終確定，供所有人查看

惰性執行和證明：任何人都可以在事后執行和證明交易

后續的執行層不需要去中心化，因為這不是CR的來源。單排序器不是CR的理想選擇，但這并不是因為它們作為執行者的角色，而是因為他們排序并包括交易。在這里，SS已經提供了有序的交易輸入，因此也就是CR。之后對狀態承諾的計算和比較就不需要去中心化了。?

軟執行

用戶喜歡快速的軟執行：?

這需要某種形式的共識來提供出色的用戶體驗：

如果你只是依賴像Celestia這樣的基礎層的共識，就不能提供這些圍繞排序和包容性的軟性承諾。如果SS有一個具質押了高價值資產的去中心化委員會，它可以在快速區塊上提供相當強大的承諾。??

因此，只要SS創建一個區塊，用戶就可以得到軟確認。這種確認的強度取決于SS的構建。一旦數據實際發布到基礎層，你就可以將這些交易視為真正的最終交易。然后可以生成并提交狀態根和相關證明的最終計算。?

LazyRollup

「LazyRollup」非常簡單。他們等到交易全部被排序并發布到DA層，然后他們下載這些交易，可選地應用分叉選擇規則來選擇交易的子集，執行交易處理，并確定交易狀態。然后可以生成區塊頭。?

請注意，由于SS無法以需要訪問完整狀態的方式生成區塊，因此它們不會檢查無效的狀態轉換。因此，使用SS的「LazyRollup」狀態機必須能夠處理無效交易。當節點執行有序交易以計算結果狀態時，節點可以簡單地刪除無效/恢復交易。立即執行的傳統Rollup沒有此限制。?

在將交易包含在鏈上之前需要狀態訪問才能處理交易的Rollup在這里行不通。例如，如果Rollup有一個區塊有效性規則，區塊包含的所有交易都是不會失敗的有效交易。如果Rollup需要交易鍛而不是狀態訪問，那么可以專門為這種類型的Rollup創建一個特殊的SS。

支付Gas

為了讓SS運行，必須有某種機制讓用戶為他們的交易付費。你可以簡單地使用大多數Rollup交易類型中已經包含的現有簽名和地址來支付SS層上的Gas。或者，付款可能涉及SS上的一些包裝交易，任何人都可以為包含的任意數據付費。這是一個開放的設計空間。?

分叉選擇規則

Rollup能夠繼承他們正在使用的SS的分叉選擇規則。然后，Rollup的全節點實際上是SS的輕客戶端，檢查一些提交以指示哪個Rollup區塊在指定高度是正確的。?

但是，繼承SS的分叉選擇規則是可選的——你可以簡單地要求Rollup處理它發布到基礎層的所有事務數據。它會有效地繼承基礎層的CR和活性，但是你會犧牲很多用戶喜歡的SS特性。

MEV

假設一個Rollup想要繼承其SS的分叉選擇規則并獲得快速的軟執行，SS自然會在MEV方面處于非常核心的位置。它決定Rollup的交易包含和排序。?

比特幣全網未確認交易數量為8546筆:金色財經報道，據BTC.com數據顯示，目前比特幣全網未確認交易數量為8546筆，全網算力為225.41 EH/s，24小時交易速率為3.03交易/s，目前全網難度為30.98 T，預測下次難度上調1.16%至31.34 T，距離調整還剩7天7小時。[2022/9/7 13:12:42]

然而，Rollup不一定必須執行SS提供的交易，或者按照提供的順序執行交易。你可以在技術上允許自己的Rollup進行第二輪處理，以在執行后重新排序SS發布的交易。但是，如上所述，這會失去使用SS的大部分優點。?

即使在這種情況下，SS層也可能仍然存在MEV，因為它有權包含交易。如果你真的想要，你甚至可以允許你的Rollup在第二輪處理中排除某些交易，但這會變得混亂，減少CR，并且失去大部分SS的好處。?

換出共享排序器

區塊鏈中難以分叉的是任何形式的有價值的共享狀態。看看ETH與ETC或類似的ETH與ETHPOW，社會共識決定了「真正的以太坊」是什么。我們都同意的「真實」狀態是有價值的。

然而，SS實際上只是一個服務提供者——它們沒有與之關聯的有價值的狀態。使用給定SS的Rollup保留了分叉它的能力，以支持一些其他排序機制，只需要一個小的硬分叉。

更具挑戰性的是網絡效應。如果許多Rollups都開始使用SS并且它們獲得了巨大的網絡效應，那么分離可能會很痛苦，除非其他Rollups也愿意遷移。

Espresso排序器(ESQ)：由EigenLayer保障

EigenLayer?白皮書提到去中心化SS是重新質押的潛在用例之一。這個SS可以由ETH重新質押保護，它將處理許多不同L2的交易排序。?

WellEspresso剛剛在他們的共享排序器計劃中公布了這一點。它可以利用EigenLayer重新質押來確保其共識。為了提供一個漂亮的可視化效果，今天Rollup是這個樣子的：

這就是他們使用Espresso等SS時的樣子：

Espresso排序器(ESQ)總體上與Metro的思路非常相似。它們按照相同的核心原則工作——將交易執行從排序中剝離出來。除此之外，ESQ還將為交易提供數據可用性。

HotShot共識和EspressoDA

作為背景，以太坊目前使用Gasper達成共識。這里相關的TLDR是Gasper即使在大多數節點可能掉線的條件下也能保持活躍。它有效地運行兩個協議，共同維護一個帶有最終前綴的動態可用鏈。Gasper在快速確定性上進行權衡。

總體而言，ESQ包括：

HotShot：ESQ建立在HotShot共識協議之上，與Gasper不同，該協議將快速最終性優先于動態可用性。它還可以擴展以支持更多驗證器，就像以太坊所做的那樣。?

EspressoDA：ESQ還將為選擇加入的鏈提供DA。該機制還用于擴大他們的普遍共識。

排序器合約：作為輕客戶端驗證HotShot共識并記錄檢查點的智能合約。此外，它還管理ESQ的HotShotPoS共識的質押者。

網絡層：在參與HotShot的節點和EspressoDA之間實現交易和共識消息的通信

RollupRESTAPI-L2Rollup用于與Espresso排序器集成的API。

再仔細看看DA。在樂觀情況下，高帶寬節點將使數據對所有其他節點可用，并且每個單獨區塊的可用性也由隨機選出的小型委員會提供支持。鑒于小型委員會面臨DDoS和賄賂攻擊的風險，只要有足夠比例的節點不妥協，可驗證信息傳播(VID)就可以提供可靠的備份路徑來保證DA。

這個系統是為擴展性而構建的，因此ESQ希望為L2提供更便宜的DA。他們仍然會將他們的證明和狀態更新結算到L1以太坊，但請注意，這將使默認情況下使用ESQ的鏈不再是完整的「Rollups」（以太坊L1不保證他們的DA)。它比數據可用性委員會(DAC)的簡單實現更強大，但它的保證比真正的Rollup更弱。

交易流程

排序器合約：HotShot直接與其L1排序器合約交互。它驗證了HotShot共識，并為其他參與者提供了一個界面來查看已排序的區塊。該合約存儲了區塊提交的附加日志，不是完整的區塊，任何人都可以根據提交的信息驗證區塊。

L2合約：每個使用ESQ的L2仍然有自己的以太坊L1Rollup合約。為了驗證發送到每個Rollup的狀態更新，每個Rollup合約必須能夠訪問導致聲明的狀態更新的經過認證的區塊序列。它們與排序器合約交互以查詢這些。?

轉發給SS的交易將被排序，然后在L1上最終確定之前發回Rollup的執行者和證明者。SS還將提交給區塊信息連同用于驗證該塊的仲裁證書一起發送到其L1排序器合約。這允許L1Rollup合約將Rollup狀態更新證明與被證明為共識輸出的區塊提交的信息進行比較。?

交易流程的完整視圖：

跨鏈原子性

正如Espresso帖子中所述，SS可以提供一些關于跨鏈原子性的令人興奮的用例：

跨多個Rollup共享的排序層有望使跨鏈消息傳遞和橋接更便宜、更快、更安全。消除為另一個鏈的排序器構建輕客戶端的需要，節約了成本。通過消除給定Rollup與其他Rollup的共識保持實時獨立的需求，交叉Rollup橋接也可以進一步節省成本。共享排序器還為橋接提供了安全優勢：共享排序器可以保證當且僅當事務在另一個Rollup中完成時，它才能在一個Rollup中完成。?此外，共享排序器增強了用戶表達跨不同Rollup的事務之間的原子依賴性的能力。按照慣例，Alice將獨立于Bob的Rollup-B交易t'簽署和發布她的Rollup-A交易t'。在這種情況下，Alice的交易可能會在Bob的交易之前很久就被排序，從而給Bob留下一個長期的選擇來中止。這種可選性不平衡通過共享排序器得到緩解，Alice和Bob可以將兩個交易作為一個簽名包一起提交。

這對跨鏈MEV產生了影響，因為鏈上活動最終會增長。典型的例子是「原子套利」。同一種資產在兩個不同的鏈上以兩種不同的價格進行交易。搜索者希望在沒有風險的情況下同時執行兩筆交易來實現套利。例如：

Trade1(T?1)-在Rollup1(R?1)上以低價購買ETH

Trade2(T?2)-在Rollup2(R?2)上以高價賣出ETH

對于原子套利，要么兩筆交易都被成交，要么都沒有成交。如果兩個Rollup都選擇了同一個SS，那么它可以為搜索者實現這種原子套利。這里的SS可以保證：

T?1包含在R?1的指令流中，當且僅當：?

T?2也包含在到R?2的指令流中

假設Rollup虛擬機按順序執行各自流中的所有事務，那么我們還可以保證：

T?1在R?1上執行，當且僅當：

T?2也在R?2上執行

但是，這仍然不是你在共享狀態機上進行交易時的保證。如前所述，SS不持有這些Rollup的狀態，它們不執行交易。你不能完全保證其中一項交易不會在執行時恢復。

直接在這個基礎上構建更高級的原語是有問題的。例如，如果你嘗試在此SS之上構建一個即時銷毀和鑄造的跨鏈橋接，它會在完全相同的區塊高度同時執行以下操作：

銷毀R?1上的輸入

在R?2上生成輸出

你可能會遇到以下情況：?

R?1上的銷毀可能會拋出意外錯誤，但?

R?2上的輸出不會因任何原因而失效，因此它會完全執行。?

這將是一個大問題。

在某些情況下，只要這兩個事務都包含在輸入流中并被執行，你就可以確定這兩個事務的預期結果，但通常情況并非如此。?

保證：T?1和T?2將包含在它們各自的流中，并且都將執行。

不保證：成功執行交易和由此產生的期望狀態。?

這些「保證」可能足以滿足原子套利之類的需求，其中搜索者已經擁有在每條鏈上執行這些交易所需的資產，但這顯然不是共享狀態機的同步可組合性。對于像跨鏈閃電貸這樣的東西，它本身并不能提供足夠的保證。?

與其他跨鏈消息傳遞協議結合使用時，可能仍然有用。讓我們看看與交叉Rollup消息傳遞協議一起使用時如何促進NFT跨鏈原子交換：

T?1在R1上將ETH從U?1轉移到SC?1

T?2在R?2上將NFT從U?2轉移到SC?2

SC?1當且僅當它收到來自SC?2的確認NFT已存入的消息時，才允許U?2提取ETH

SC?2當且僅當它收到來自SC?1的確認ETH已存入的消息時，才允許U?1提取NFT

兩個智能合約都實現了一個時間鎖，這樣如果任何一方失敗，雙方都可以收回他們的資產

此處的SS允許兩個用戶在步驟1中以原子方式提交。然后，你使用某種形式的跨鏈消息傳遞來驗證彼此的結果狀態并解鎖資產以執行交換。?

如果沒有SS以原子方式進行，兩方可以就價格達成一致。但隨后U?1可以提交交易，然后U?2可以等待并決定是否要中止交易。有了SS，他們就會被鎖定在交易中。

這幾乎是SS跨鏈原子性用例的邊緣。總結：?

此處提供的保證的精確強度和實用性仍未得到證實

這對于跨鏈原子套利可能非常有用，同樣可能對其他應用程序有用，例如跨鏈交換和NFT交易

提供額外的加密經濟擔保來承保某些類型的跨鏈交易可能會有所幫助

但是，你永遠無法無條件地保證交易結果

關于跨鏈原子性的其他有趣主題，我建議查看：

Optimism'sSuperchain?-探索了SS在OP鏈中的使用。

Anoma-?HeterogeneousPaxos?和?Typhon?是非常不同的方法。

前面提到的Kalman的?CrossRollupForcedTransactions。

共享排序器總結

總而言之，SS的基本思想是：

顯然這幅圖并不科學，一切都是高度主觀的，并且非常依賴于確切的構造。TLDR如下：

中心化排序器-如果你完全控制系統，通常很容易實現你想要的任何功能。然而，預確認能力有次優的保證，強制退出可能是不可取的，活性是次優的等。

去中心化的L2排序器：具有分布式質押排序器的Rollup相對于只有單個排序器的Rollup更具穩健性。但是，不同設計方案在諸如延遲之類的事情上需要進行權衡。?

在L1排序：最大程度保證去中心化、抗審查和活性等。但是，它缺乏快速預確認、數據吞吐量限制等功能。

共享排序器：擁有去中心化排序器的功能，不需要引導你自己的排序器集。然而，與L1排序相比，這種方案在L1最終確定之前的過渡時期有較弱的保證。此外，共享層可以將許多Rollup的委員會、經濟安全等聚合到一個地方。

一旦L1最終確定，所有Rollup都會達到100%L1安全性。在獲得L1結算的完全安全和保障之前，大多數排序器設計只是試圖提供好用功能，但削弱了在過渡期間的保證。

SUAVE

去中心化構建器與共享排序器

當我們談論這些試圖處理許多其他鏈的交易的共享層時，差異可能會讓人非常困惑。特別是當SUAVE?通常被稱為「排序層」或者其他術語時，例如「用于Rollup的去中心化區塊構建器」。需要明確的是，SUAVE與上述SS設計有很大不同。?

讓我們觀察一下SUAVE如何與以太坊交互。SUAVE不會以任何方式被嵌入以太坊協議。用戶只需將他們的交易發送到其加密內存池中。SUAVE執行者的網絡然后會為以太坊輸出一個區塊。這些區塊將與傳統的集中心化以太坊構建者的區塊競爭。以太坊提議者在它們之間做出選擇。

同樣，SUAVE不會取代Rollup選擇區塊的機制。例如，Rollup可以實現一個PoS共識集，其運作方式與以太坊L1的運作方式大致相同。然后，這些排序器/驗證器可以選擇SUAVE為它們生成的區塊。?

這與上面描述的SS非常不同，在SS中，Rollup可以完全消除去中心化排序器的需要。他們通過選擇Metro或ESQ等來外包排序功能，并且他們可以選擇繼承SS的分叉選擇規則。Ethereum、Arbitrum、Optimism等不會因為選擇SUAVE交易排序而改變分叉選擇規則。?

SUAVE不關心你的鏈的分叉選擇規則是什么或者你的區塊是如何選擇的。它可以為任何鏈提供最有利可圖的排序。請注意，與前面描述的SS節點不同，SUAVE執行程序通常擁有完全狀態。他們需要模擬不同交易的結果以創建最佳排序。?

為了解差異，讓我們考慮一個用戶想要運行原子跨鏈套利的示例。提交給SUAVE與提交給SS，他們可以獲得的保證有何區別：

SUAVE共享排序器

現在考慮一下，SUAVE如何與Rollup排序交互？甚至可能與SS交互？Espresso似乎確實相信?SUAVE與ESQ兼容。ESQ旨在與私有內存池服務兼容，例如可以充當構建器的SUAVE。它看起來類似于我們在以太坊上使用的PBS，現在：

共享提議者=共享排序器

共享構建者=SUAVE

與PBS一樣，構建者可以獲得提議者的盲目提交，以提議給定的區塊。提議者只知道從提議區塊中獲得的總效用，而不知道內容。

綜上所述，我們再回過頭來看一個想做跨鏈套利的搜索者。SUAVE本身可以構建并發送到兩個不同的Rollup：

Block1(B?1)其中包括Trade1(T?1)-在Rollup1(R?1)上以低價購買ETH

Block2(B?2)包括交易2(T?2)-在Rollup2(R?2)上以高價出售ETH

但很有可能B?1贏得了拍賣而B?2輸了。如果將這兩個Rollup選擇到同一個SS中會發生什么。?

SS節點不知道交易實際上在做什么，所以它們需要有人為它們構建一個完整的區塊，如果它們想要高效的話。好吧，SUAVE執行者可以將B?1和B?2都提交給SS，條件是兩個區塊都被填充或殺死。?

現在你可以在整個過程中獲得非常好的經濟保證：

SUAVE=共享構建者=可以向你保證，如果B?1和B?2都包含并以原子方式執行，會發生什么狀態。

SS=共享提議者=可以向你保證B?1和B?2都包含在內并以原子方式執行。

?重新質押Rollup

我最近在Flashbots論壇上發了一篇關于SUAVE的潛在經濟安全模型的帖子。簡而言之，我討論了為什么從長遠來看，Rollup對于SUAVE來說可能是比重新質押更好的選擇。

Hasu也對重新質押和Rollup之間的權衡做出了一些非常深思熟慮的回應。以下是他回應的概要：

Rollup通過L1保證安全性/抗審查/活性，但SUAVE并沒有像大多數鏈那樣從中受益，因為SUAVE鏈不適合普通用戶。事實上，Flashbots正在研究如何主動限制用戶將資金橋接到SUAVE的需求。理想情況下，鏈只需要搜索者/構建者在那里保留足夠的運營資金。這可能比為用戶存儲大量資金而構建的傳統Rollup的要求要低得多。此外，與普通用戶相比，在這條鏈的上下文中，通過L1強制狀態轉換對于搜索者/構建者來說可能沒有那么有價值。

DA很昂貴，至少今天是這樣。我們將看到EIP-4844的影響，以及隨后對DA需求可能的增長。我會注意到，對于代幣持有者來說，重新質押可能更「昂貴」。一種對用戶來說更貴，而另一種對代幣持有者來說更貴。

SUAVE需要將狀態轉換從其他域報告回主鏈。關于Rollup從以太坊L1和其他Rollup讀取狀態的能力，它們具有很好的信任最小化屬性。

這里有一個新想法：兩者都做怎么樣？這就是重新質押Rollup。??

這樣并沒有解決Hasu提到的所有問題，但它仍然是一個非常有趣的新選擇，尤其是從長遠來看。?

Rollup可以使用這些EigenLayer重新質押者來實現本地共識，而不僅是提供安全，但是鏈隨后匯總到以太坊。

如前所述，Rollup可以決定實施他們自己的本地共識，以便在真正的L1最終確定之前為短期預確認和重組阻力提供更有力的保證。好吧，為什么我們不讓Rollup共識集成為一組以太坊重新質押者呢？現在你有兩個選擇：?

在L1之前實現確定性：高價值、去中心化的重新質押共識提供了強大的短期重組阻力。

在L1之后實現確定性：仍然是Rollup！它將其數據發布到以太坊，并且可以發布ZK/欺詐證明。?

一旦L1完成確定性，任何Rollup都具有相同的安全性。這只是實現自己共識的Rollup的一種變體。與其像前面描述的那樣在Rollup上設置自己的驗證器并由自己的原生代幣提供保護，這種方案選擇讓以太坊重新質押者運行共識。

同樣，如果Celestia采用某種形式的重新質押，那將會很有趣。我之前曾寫過，對于Celestia來說，嵌入Rollup將是一個有趣的方向，而本地重新質押將是另一個令人著迷的工具，允許自由市場決定他們想要加入哪些功能。重新質押還可以幫助Celestia的安全預算，因為alt-DA層的價值累積模型仍未得到證實。?

其他MEV因素

最簡單的想法是使用簡單的FCFS運行單個排序器，排序器按照它們收到的順序提交事務。你可以合理地相信單排序器遵守FCFS排序，但它仍然會加劇潛在競爭和相關的負外部性，以及其他問題。因此，即使是中心化排序器也需要更有效地應對MEV。

上面的一些解決方案隱含地處理了MEV的部分問題，但顯然沒有Rollups想說他們的用戶被夾在中間。所以，我們可能需要發揮創意，結合拍賣的好處和可編程的隱私。

這就是為什么中心化排序器今天喜歡擁有私有內存池——試圖確保用戶不會被搶跑等。但這并不容易去中心化。如果你向許多排序器開放，你是否相信他們運行自己的私有內存池？即使你這樣做了，如果每個人都有自己的私人內存池并且你需要開始輪換領導者，那也可能產生新的問題。

加密內存池是解決其中許多問題的一個引人入勝的研究領域。我剛剛發布了一篇文章介紹它。在這篇文章中，我簡要概述了FCFS提案的一些變體。

時間提升

意識到簡單FCFS的局限性和負外部性，Arbitrum已經開始探索它的新變體。最近，他們提出了時間提升機制。基礎知識：?

受信任的中心化排序器繼續為用戶交易運行私有內存池

排序器在收到每個交易時加上時間戳

默認情況下，交易將在收到后500毫秒執行

用戶可以選擇為他們的交易支付額外的優先權費用，給它一個「時間提升」，將時間戳減少最多500毫秒?

提升由以下公式計算：??

F=交易的優先費?

g=可提升的最大時間

c=待定常數

當前搜索者只能通過盡量減少延遲來表達他們對快速包含到Arbitrum排序器的偏好。TimeBoost反而會降低投資于上述策略的動機，因為搜索者現在可以通過他們的優先費用出價來表達他們對快速包含交易的偏好。?

它比簡單的FCFS有了明顯的改進，但在我看來仍然有一些缺點：

它減少了延遲競賽的動機，但并沒有消除它。最小化延遲將始終允許搜索者出價低于競爭對手，并且圖表的曲率使延遲邊緣對于高價值MEV機會特別有價值。?

尚不清楚內存池隱私和時間戳如何在單個排序器之外有效地去中心化。?

搜索者的出價缺乏表現力。搜索者只能為更快的收錄出價，但他們無法表達更復雜的偏好，就像更靈活的顯式拍賣中的情況一樣。

相關的是，如果在此級別實施，將無法恢復失敗的競價。

FBA-FCFS

Flashbots的Xin去年為Arbitrum提出了一個替代方案。這種實現Themis的頻繁批量拍賣風格的變體。在提案中：

節點向領導者報告部分排序，然后領導者將這些聚合成一個無序的批次。在設定的批次時間「公平粒度」內，假設所有事務都同時發生。

領導者然后通過某種形式的拍賣解決批次內的弱排序。

與時間提升提議類似，有一些想法嘗試保證相對較快的交易包含并防止通過受信任的節點搶跑。同樣，它允許搜索者通過費用表達他們的偏好，從而減少了延遲競爭的動機）。?

在給定批次的末尾，「快速搜索者」存在剩余的延遲優勢，而其他「慢速搜索者」無法競爭：

資料來源：區塊空間市場中的延遲軍備競賽問題

這是此類拍賣的一個很好理解的方面。更長的批次時間可能進一步使延遲邊緣相關的時間百分比下降，盡管批次價值可能更高。較長的出塊時間會對MEV產生其他影響。

延遲邊緣總結：

時間提升：較低的延遲總是有利的。

FBA-FCFS：較低的延遲有時是有利的。

關于延遲時間：?

時間提升：所有用戶交易在收到時默認延遲500毫秒。

FBA-FCFS：批處理時間為500毫秒，因此可以將這個時間窗口內收到的用戶交易包含在其中。

FBA-FCFS帶來了更多的可變性，但不支付優先費用的普通用戶交易的收錄時間平均應該更短。時間在TimeBoost模型中被連續處理，而時間在FBA-FCFS模型中被離散化。

延遲和去中心化

請閱讀Phil的這篇文章。

結論

希望現在你對排序器去中心化的路徑和相關障礙有一個不錯的認識。這是Rollup在未來幾年內成熟所需要應對的眾多挑戰之一。

其他一些有趣的探索領域包括：

不同層的交互：隨著排序器去中心化，它們如何與交易供應鏈的不同部分交互？什么類型的拍賣應該插入去中心化排序器集？??

交易費用機制：多維資源定價與狀態定價

L2費用市場：收取「L2原生」費用和「L1原生」費用

ZK證明者市場：如何正確激勵ZK證明者的去中心化和無許可市場，這是L2費用的一個重要子集。?

Rollup商業模式：Rollup代幣和構建它們的團隊如何積累價值并實現可持續性。

可升級性和治理：去中心化它們并減少信任假設，同時保持靈活性。

欺詐和ZK證明：建立更強大的機制，例如多證明者。

感謝BenFisch、JoshBowen、Cem?zer、KelvinFichter、ZakiManian、Hasu、RobertMiller、TarunChitra、SreeramKannan以及其他人圍繞該主題的投入和討論。?

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