Rollup 用以太坊區塊鏈來提供數據可用性,在鏈下執行交易和保存狀態,以擴展區塊鏈吞吐量。

原文標題:《引介 | Fuel:免信任的側鏈》
演講:John Adler

本文爲 John Adler 代表 Fuel Labs 在 EthCC3 大會上的 演講。Fuel 是一個志在用 Rollup 方法提供穩定幣支付服務的項目。John 此番演講實質上是在討論 Layer-2 擴展方案的意義。

引介 | Fuel:免信任的側鏈

在第一部分中,作者陳述了公鏈面臨的可擴展性問題,並指出了大家在認識上的誤區:共識節點的數量並不影響鏈的可擴展性,因爲瓶頸不在於共識機制。真正的瓶頸在於社會契約(我們追求去中心化),因此不希望對共識節點投入的資源量提出更高的要求。

以太坊的擴展困境在於交易的複雜性,以及狀態數據的增長和訪問需求(這種複雜性使得節點在驗證時要投入更多資源,而狀態數據的取得正是驗證的先決條件之一,因此必須訪問硬盤中的狀態數據)。

引介 | Fuel:免信任的側鏈

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接下來,作者談到了 Rollup 方案的核心思想:用以太坊區塊鏈來提供數據可用性,在鏈下執行交易和保存狀態。至於如何在鏈上保證上鍊 Rollup 區塊的有效性,則各顯神通:使用零知識證明的,稱爲 ZK Rollup;Optimistic Rollup 用的是錯誤性證明和同步假設;此外還有使用交互式挑戰遊戲的。

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那麼,爲什麼 Rollup 可以擴展吞吐量呢?因爲交易的執行完全放在鏈下。這一點意義重大,因爲顯然,這是最大限度解決了交易執行上的瓶頸。

但作者同樣指出,大家對 Rollup 方案的吞吐量提升有一些誤解。常見的方法是根據單區塊的 Gas 上限和 calldata 的 Gas 使用量,以及出塊的時間,得出 Rollup 的 TPS。但這樣是很片面的。原因在於,如果大家只使用一條 Rollup 鏈,即交易不併行處理,則除非提高對節點的硬件要求,否則吞吐量跟原來應該是一樣的(因爲瓶頸不在共識,在交易的執行)。

所以,使用 Rollup 的好處,可以跟分片比擬。因爲分片之所以能提高吞吐量,不是因爲單分片上的節點更少,而是因爲可以並行處理交易;此外,還能在不同分片上使用不同的交易執行規則。Rollup 其實是用同樣的方式來拓展吞吐量的。

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最後,作者提到 Fuel 項目所用的 Rollup 方案:使用 UTXO 數據模型、還有高效的錯誤性證明方案、無狀態的斷言腳本。其設計哲學是高效並行執行、易用(無狀態腳本,因此無需引入 Gas 概念)且便利(元交易化,使得用戶可以不用 ETH 來支付手續費)。

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