如何在Layer3上建造安全高效的DEX_比特幣:DEX

原文作者：FoxTechCEO康水躍，FoxTechCTO林彥熹

Layer?3?概念目前在區塊鏈社區備受關注，被許多人視為革命性的進步，因為開發者可以在區塊鏈平臺之上創建各式各樣的智能合約和去中心化應用。Layer?3?是以太坊擴容生態系統的一項偉大工程創新。如果說?Layer?2?的出現解決了通用型擴容問題，那么?Layer?3?的出現則解決了更加高速、更加低成本、定制化的擴容問題。

目前已經有不少建立在?Layer?2?上的去中心化交易所?DEX，那為什么還需要在?Layer?3?上建立?DEX?呢？大多數建立在?Layer?2?上的?DEX?均采用?AMM?模式，少數采用訂單簿模式的?Layer?2DEX，比如?ZigZag，其交易成本比?CEX?高出一截。不管是?AMM?模式還是訂單簿模式，Layer?3?上?DEX?的交易速度、成本都會有更好的用戶體驗。

幣安正組建團隊研究區塊鏈和加密貨幣如何對Twitter有所幫助:10月28日消息，幣安正在組建一個團隊致力于研究區塊鏈和加密貨幣如何對 Twitter 有所幫助，該團隊將探索如何構建鏈上解決方案來解決 Twitter 的機器人賬戶等問題。此前在馬斯克與 Twitter 的訴訟中公布的短信也顯示，馬斯克討論了將 Twitter 置于區塊鏈上的可能性，但后來又認為該舉措無法實現。

此前，特斯拉CEO埃隆·馬斯克已正式完成以每股54.2美元(約合440億美元)的價格收購推特公司的交易，馬斯克還罷免了首席執行官Parag Agrawal和首席財務官Ned Segal。（路透社）[2022/10/29 11:54:05]

Layer?3?完全可以建造出安全高效的?DEX?的原因有以下幾點：

Layer?3?的?DEX?可采用與?Layer?1Solidity?相比更強大的語言寫撮合引擎比如?Rust；

復旦大學教授許多奇：當今國際社會首當其沖的問題是如何判定數字貨幣法律性質:日前在金融法治菁英論壇上，復旦大學法學院教授許多奇表示，如何監管加密數字貨幣是當今國際社會普遍關注的問題，而首當其沖的問題是加密數字貨幣的法律性質判定問題，司法機關有關加密數字貨幣屬性的判定能否成為實現有效監管的基礎？在眾多司法轄區的多種監管思路中我們應作何種選擇？對于這些問題的思考和深入研究對于實現對加密數字貨幣的有效監管大有裨益。（中國貿易報）[2020/4/29]

Layer?3?能高度定制，簡化用戶交易步驟，不必在每次下單都調用錢包授權；

Layer?3?的?TPS?相比?Layer?2?再次提升?100?倍數量級，成本再次降低?1/100?數量級，支持?Orderbook?模式；

Layer?3?與?Layer?2?一樣，二者的的共識層均由?Layer?1?擔當，安全性等級足夠高；

聲音 | 微軟李國平：應用區塊鏈技術應多思考如何賦能、少談顛覆:據經濟觀察網12月6日消息，微軟中國金融行業總監李國平表示，第一，今天應用區塊鏈技術，應該多思考如何賦能，少談顛覆。他認為其實在從傳統業態向數字生活，數字經濟邁進的過程中，有很多行業場景存在痛點和短板，在整個信息化進程中如何補足現有實體經濟中的這些問題，賦能現有業務，提高效率，降低成本，是區塊鏈應用最應該思考的問題；第二，科技向善。今天的區塊鏈技術、人工智能技術等，公眾是存在認知差的。出現了認知差，就存在炒作的空間，就可能有泡沫，還包括新技術濫用數據等問題。因此在應用新的技術時，要在態度上端正，敬畏監管，敬畏客戶，敬畏可持續發展，這樣才能走的更遠，更穩；第三，從網絡效應原理來看，網絡是越大價值越大。從最早的局域網到以太網到現在整個互聯的世界，網絡的效應是需要擴大的。因此今天談公有鏈，鏈與鏈之間有沒有標準？全球有沒有標準？中國有沒有標準？很多企業資產能不能鏈互鏈？思考和解決這些問題，有助于區塊鏈的應用范圍和價值的擴大。[2019/12/7]

Layer?3?有獨立的數據可用性層，鏈外交易與資產狀態的可見性均能輕易獲知、獲得；

聲音 | Galaxy Digital創始人：山寨幣需要向比特幣學習如何逐步吸引用戶建立生態系統:加密公司Galaxy Digital創始人Mike Novogratz認為，并不是所有的山寨幣都會成功，但是一些具有潛力和價值的必須尋求建立渠道，以使人們和機構更容易購買它們。他表示：”有很多垃圾籌集了很多資金，但沒有可持續性。他們承諾要建立許多協議和生態系統，然后吸引用戶使用該生態系統，使之成為投機資產。為了保持投機市場的活力，需要時不時以新聞和更新的形式加油。我們必須將這些代幣視為風險投資。”同時他補充說，這些山寨幣之所以失敗，是因為它們在如何將人們引入其生態系統方面沒有發揮作用。他強調這樣的山寨幣必須仰賴比特幣，并觀察該生態系統如何為逐步采用奠定基礎。（AMBCrypto）[2019/10/7]

用戶可以使用?EOA?錢包或者智能合約錢包實現資產自托管，更好保障資產安全。

區塊鏈基礎設施的分層結構

金色財經獨家分析 比特幣期貨市場空倉降低 對現貨價格的影響如何？:報道稱大型投機客在芝加哥期權交易所的比特幣期貨凈空倉降至1370張合約，為該產品12月上線以來最低的凈空水平，顯示市場情緒好轉。 金色財經獨家解讀，與其他期貨一樣，比特幣期貨同樣具有價值發現和套期保值（礦工的最愛）的作用，期貨價格與現貨價格走勢相似，臨近合約日期貨與現貨價格趨同，期貨價格帶動現貨價格的走勢，讓套利空間逐漸收窄。

期貨等金融衍生品爭相上線，一方面使得數字貨幣的定價權爭奪趨于激烈，另一方面也吸引更多的專業傳統金融投資者加入，兩者共同促進幣價趨于理性。隨著更多保值需求者和更多投機套利者的加入，流動性將增強，對現貨市場的引領能力會更強，也反映出人們更愿意在監管下開展交易。需要說明的是，由于比特幣本身價格的波動劇烈，期貨交易又加杠桿，所以一定警惕爆倉風險。[2018/3/26]

目前區塊鏈基礎設施主要分為?Layer?0、Layer?1、Layer?2、Layer?3?四層。這些“Layer”到底指什么呢？我們最熟悉的?Layer?1?，通常指的是區塊鏈的主網絡，無需通過中心化客戶端服務器即可通過每個節點P2P進行連接與交易，其中以太坊最為典型。每筆交易都會注冊為一個區塊并存儲在分布式數據庫中。Layer?1?是這?4?個?Layer?里最早出現。為了實現資產跨鏈，出現了?Omnichain?互操作協議，也就是?Layer?0?，其主要應用便是各式各樣的跨鏈橋。

經典的區塊鏈?Trilemma“三難困境”是指在相同一個?layer?里的不同解決方案，在去中心化、可擴展性、安全性三個方面，難以同時高度滿足。典型案例是?ETH?選擇了去中心化和安全性從而犧牲了可擴展性，而像許多后來的公鏈則是依賴去中心化程度較低的框架實現更高的?TPS。正因為有“三難困境”的存在，之后隨著交易數量的增加，不可避免出現了交易延遲和費用飆升問題。為了解決網絡擁堵，開發者們提出了基于?OP?或者?ZK?的?Layer?2?擴容方案。

在這種多層結構的設計里，Layer?1?為?Layer?2?提供共識并保障交易安全，而?Layer?2?將計算從主區塊鏈上分離出來作為相對獨立的執行層，最大限度地減少延遲并降低交易費用。Layer?3?在用戶和底層區塊鏈技術之間提供了一個抽象層，使用戶更容易與?dApps?和智能合約互動，同時通過底層區塊鏈確保其安全。Layer?3?能在?Layer?2?的基礎上進一步做數據壓縮，再通過?Layer?2?將證明打包回?Layer?1?進行鏈上驗證，從而實現比?Layer?2?更加快速和低成本的交易。

在?Laye?2?完成了通用型擴容目的之后，開發者和用戶將轉入?Layer?3?以獲得更加定制的功能以及更高的性能，因此預計?Layer?3?將出現豐富多彩的大型應用。目前有一大批?dApps?正在使用去中心化技術將Web2各式各樣的商業模式搬到?Layer?2?上實現。Layer?3?將給這些應用帶來更多的可能性、更大的想象空間。

如何運用零知識證明將?DEX?接入到?Layer?3?

DEX?是很重要的一類?Layer?3?應用。如果想在Layer?3?上建造一個名叫?OXExchange?的?DEX，那么實現這個目的最關鍵的技術是什么？在?Layer?3?部署這樣的去中心化交易所，零知識證明的使用最為關鍵。

從交互邏輯上來看，用戶在?OXExchange?當中的操作，會以調用智能合約的形式實現，也就是說每一次買入賣出訂單都會轉化為對合約函數的一次調用交易，而這樣的每一筆交易都會被提交到?Layer?2?節點當中，并通過?zkEVM?執行。

在具體的實現方面，在?Layer?2?特定部署的智能合約會與?Layer?3?的應用進行交互。而接收到來自?Layer?3?的批量交易之后，Layer?2?的節點會進行?zkrollup?的證明生成，包括拆分?opcode?并生成電路，之后依據零知識證明算法證明執行的正確性。最終將生成的執行正確性證明提交到?Layer?1?鏈上，通過鏈上合約的驗證，接受狀態更新。

Layer?2?的?zkrollup?提供的服務可以獲得更低的延遲，更好的用戶體驗。具體來講，OX?需要與位于?Layer?2?的zkRollup?進行交互，從而利用?Layer?2??的“打包”來獲得更大的吞吐量。OX?可以提供豐富的前端操作界面，底層復雜的交互邏輯完全對用戶透明，用戶可以像在所有的?DEX?當中那樣，連接Web3錢包就直接使用?DEX?的各種服務。

從這個過程當中可以看出，Layer?2?的?zkRollup?層依舊在承擔著鏈下執行計算，鏈上提交證明更新狀態的職責，而?Layer?3?則主要負責執行更為具體的直接與用戶交互的訂單引擎功能。通過將復雜的計算從鏈上分層次執行，可以高效地提高效率，讓交易成本以及吞吐量發生質的變化，用戶體驗也因此得到顯著提升。

如何通過數據可用性?DA?來保障用戶資產安全

在所有?Web3.0?項目中，數據可用性(DataAvailable)都扮演至關重要的角色。包括中心化交易所?CEX?在內的所有傳統應用通常都不會使用?DA，因此用戶數據透明度極低零，而?CEX?用戶的資產安全等級完全取決于交易所做惡與否。Layer?3DEX由于采用專有的數據可用性，所以在極大降低用戶手續費的同時，也保障了用戶交易數據、資產安全。

Layer?3DEX?具備高吞吐量，這意味著有海量的數據需要處理。這些數據采用“DA?層L2”的混合存儲模式以兼顧的效率與安全性。部署在L2的合約只需要紀錄少數關鍵的數據以及一個?Merkel?根，而過程中的所有其他數據將記錄在?DA?層。當用戶與L3的應用交互時，交互過程中的原始數據將存入?DA?層，而?DA?層會對更新后的數據計算新的?Merkel?根；與此同時，L3應用也會向L2的合約發送一個證明，合約將由此檢查?Merkel?根更新的正確性。這樣的機制可以確保L2合約的狀態與?DA?層的一致性，即保證記錄的狀態始終是正確的。

中心化應用的數據就像黑箱，而有了?DA?層的L3應用就像用一個既透明又安全的保險箱。L3應用的用戶不用擔心項目方跑路或破產，因為他們資產的安全性不再依托于項目方而是依托于以太坊三層?Layer，以太坊共識層提供為?Layer?3?應用提供最好的安全性。

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