在 Celestia 上 Rollup 是如何被用作主權鏈的？_以太坊

大多數使用 Celestia 作為其共識和數據可用性層的應用程序都將托管在 Rollup 上。作為一種新的第 2 層解決方案，最初提出以提高交易吞吐量，Rollup 可能是幾乎所有區塊鏈應用程序的未來家園，無論是使用 Celestia、以太坊還是其他平臺來實現共識和數據可用性。

在這篇文章中，我們將討論什么是 Rollup，它們目前如何在以太坊上運行以及它們將如何在 Celestia 上運行。

在當前的以太坊 Rollup 中，以太坊鏈被奉為 Rollup 的結算層，使 Rollup 有效地成為以太坊的“嬰兒鏈”，其中 Rollup 鏈由以太坊上的智能合約定義。這也可以與 Polkadot 平行鏈模型相媲美，其中中繼鏈被奉為平行鏈的結算層。

然而在 Celestia 中，我們設想了一種新型的 Rollup：主權 Rollup 鏈。這些是獨立的主權鏈，其中 Rollup 鏈由 Rollup 子網絡本身定義，類似于獨立的 L1，并且可以選擇與其他鏈或結算層一起擁有受信任或信任最小化的橋梁。

目錄

什么是 Rollup？

以太坊上的 Rollup（結算層）

Celestia（主權）上的 Rollup

主權交叉 Rollup 通信

為什么是主權的？

Rollup 是將其區塊發布到另一個區塊鏈的區塊鏈，并繼承該區塊鏈的共識和數據可用性（稱為一個“共識和數據可用性層”）。

典型的 Rollup 由三個主要方維護：排序器（sequencers）、Rollup 完整節點、Rollup 輕客戶端。所有 Rollup 都有一個狀態，例如，可能是 Rollup 用戶在某個時間點的所有帳戶地址和代幣余額。

Conflux 在 Curve 上推出 eCFX/ETH 池，已開始獲得 CRV 排放:4月20日消息，Conflux 在 Curve 上推出 eCFX/ETH 流動性池，并已開始獲得 CRV 排放分配，用戶可從通過 Multichain 從 Conflux eSpace 橋接 CFX 到以太坊參與該流動性池。[2023/4/20 14:15:38]

Sequencers 是接收來自用戶的新 Rollup 交易的節點，將交易組合成一個區塊，并將該區塊發布到共識和數據可用性層。一個區塊由兩部分組成：區塊頭和實際的交易數據。除其他外，區塊頭包含對鏈狀態的加密承諾——通常是 Merkle 根。

Rollup 完整節點是下載所有 Rollup 區塊頭和交易數據、處理和驗證所有交易的節點，以計算 Rollup 的狀態并檢查所有交易是否有效。如果全節點在匯總區塊中遇到無效事務，它會拒絕并忽略該區塊。因此，Sequencers 無法創建具有無效交易的有效區塊，因為節點會從他們的視野中拒絕它們。

Rollup 輕客戶端只下載 rollup 區塊頭，不下載和處理任何交易數據，因此無法計算最新狀態或驗證 rollup 本身的狀態有效性。相反，他們可以從最新的 Rollup 區塊頭中了解最新的狀態承諾，并向 Rollup 完整節點詢問部分狀態。他們還使用欺詐證明或有效性證明等技術間接檢查 Rollup 交易的有效性。

當 Rollup 節點同步 Rollup 鏈時，它們使用共識和數據可用性層對 Rollup 區塊施加的排序。如果它是 Rollup 中要在數據可用性層上發布的第一個處于其高度的有效區塊，則它們將確認這個 Rollup 區塊的最總想 - 無論是直接檢查有效性（完整節點）還是間接檢查有效性（輕客戶端）。

以太坊礦工在 2 月份獲得11.9 億美元的收入:金色財經報道，以太坊礦工在 2 月份獲得了 11.9 億美元的收入。這些收入大部分來自大宗補貼（10.9 億美元），只有一小部分來自交易費用（1.0977 億美元）。數據顯示，收入總額連續第三個月下降，1 月至 2 月環比下降 15.3%。2021 年 11 月的總收入為 20.7 億美元，此后一直在下降。他們在 2021 年 5 月創下歷史新高，總計 24 億美元。（theblockcrypto）[2022/3/5 13:38:48]

有關 Rollup 的更詳細和技術性的解釋，我們建議讀者參閱 Celestia 論壇上有關 Rollup 的文章。

當前以太坊上的 Rollup 將其區塊直接發布到基于 EVM 的智能合約，也稱為橋合約。該合約有效地實現了一個用于 Rollup 的鏈上輕客戶端，該客戶端接收區塊頭并處理欺詐或有效性證明。在這個模型中，以太坊主鏈有一個神圣的、硬編碼的、信任最小化的橋。

使用橋合約，用戶可以在 Rollup 和橋合約所在的執行鏈之間以信任最小化的方式存取資產，因為由于欺詐或有效性證明，合約不會接受來自 Sequencers 的無效區塊。

以太坊鏈作為共識和數據可用性層，僅記錄和最終確定根據橋合約有效的區塊。因此，Rollup 完整節點和輕客戶端（智能合約之外）將以太坊鏈上輕客戶端視為關于什么是規范（正確）Rollup 鏈的真相的根本來源。在這個模型中，我們認為以太坊被奉為 Rollup 的耦合結算層，其中 Rollup 是以太坊的“嬰兒鏈”，而不是一種擁有自己權利的獨立鏈。

Celestia 上的主權 Rollup 不會將他們的區塊發布到智能合約中，而是直接作為原始數據發布到鏈上。Celestia 共識和數據可用性層不解釋或對 Rollup 區塊執行任何計算，也不為 Rollup 運行鏈上輕客戶端。

聲音 | 慢霧科技余弦：攻擊者通過同樣的手機號搞定目標用戶在 Coinbase 上的權限:慢霧科技創始人余弦針對最近數字貨幣交易平臺的 SIM 卡轉移攻擊發文稱，前些天有人的 Coinbase 賬號遭遇了 SIM Port Attack（SIM 卡轉移攻擊），損失了超過 10 萬美金的數字貨幣，很慘痛。攻擊過程大概是：攻擊者通過社會工程學等手法拿到目標用戶的隱私，并到運營商欺騙得到一張新的 SIM 卡，然后通過同樣的手機號輕松搞定目標用戶在 Coinbase 上的權限。SIM 都被轉移了，這就很麻煩了，基本來說我們很多在線服務都是通過手機號來做的二次驗證或直接身份驗證，這是一個非常中心化的認證方式，手機號成為攻擊的弱點。這個攻擊以前在國內也有不少案例，運營商的風控策略也越來越強大，但策略這東西總是有繞過方式，這種方式主要就是社會工程學，當然也不排除其他方式的結合。不是我不信任運營商或中心化服務，而是這種重要的資產，大家要更加謹慎了，大額的數字貨幣是不是應該有更安全的存放方式？相關平臺的安全風控策略是不是也該多琢磨如何再提升提升？[2019/5/27]

相反，Rollup 像第 1 層區塊鏈一樣有效地運行：完整節點和輕客戶端直接從 Rollup 自己的點對點網絡下載 Rollup 的區塊。主要區別在于，他們還通過 Merkle 證明驗證了 Rollup 區塊數據是否包含在 Celestia 數據可用性層上并對其進行排序。因此，與第 1 層區塊鏈類似，這個規范鏈由本地驗證分叉選擇規則和 Rollup 交易的節點確定，而不是由鏈上輕客戶端確定。

欺詐和有效性證明的工作方式也類似于它們在第 1 層區塊鏈中的工作方式。欺詐證明通過點對點網絡直接傳遞給客戶端，有效性證明簡單地包含在區塊頭中（例如，參見 Mina 協議）。因為點對點網絡中的網絡同步延遲很可能遠小于獲取包含在鏈上的欺詐證明的延遲，這意味著點對點欺詐證明的挑戰期可能要短得多，從而為輕客戶端帶來更快的最終確定性。

動態 | REX 開發進度在 Github 提交更新 增加成熟期概念并鼓勵投票:據 IMEOS 報道，Github 上的 issue #117 REX Implementation 提交了開發更新，提及區塊釋放和現有功能的調整。

區塊釋放的方面包括初始市場狀態和引導、市場復原的彈性、用抵押的幣購買 REX 以鼓勵投票等問題。同時，為了防止出現價格操縱，REX 購買中增加了成熟期概念。這不會影響購買 REX的回報，但會作為新購 REX 無法出售的歸屬期。一旦超出此時間段，可以隨意出售給定的REX令牌。REX 成熟期目前設定為4天，并且會不斷測試。

現有功能的更新包括額外費用的刪除和投票規則的優化。為了提高投票參與率，REX規定，用戶需要投票給至少21個EOS節點，或者委托投票代理賬戶進行投票，用戶才能使用REX。[2018/11/21]

在這個模型中，Rollup 和任何結算層之間沒有橋，因為 rollup 區塊只是直接發布到數據可用性層，而不是智能合約。這與 Cosmos 的設計理念相一致，在 Cosmos zones 中，通往 Cosmos Hub 的橋不是內置確定的，而是可選的，可以添加，同時仍允許 zones 保留其主權。Rollups 仍然可以以信任最小化的方式連接到其他 Rollup——我們將在下一節討論這個問題。

如果一條 Rollup 鏈沒有規定一個結算層來確定規范鏈和 Rollup 的交易有效性規則，則它是主權的。相反，Rollup 的規范鏈是由 Rollup 的點對點網絡中的節點確定的（前提是這些區塊在數據可用性層上可用）。這意味著結算層不能強制將交易包含在 Rollup 中。

“不設結算層”主要是社會區別，而不是技術區別，這意味著 Rollup 的社區之間存在社會合約，即 Rollup 的交易有效性規則由社區定義，而不是不可變的 L1 合約。在實踐中，這意味著到 Rollup 的橋（未被寫入）必須是可變的，以便有一條升級路徑來確認主權 Rollup 上的硬分叉（在下一節中討論）。

黃仁勛：區塊鏈將繼續存在 希望加密貨幣成GPU主動力:北京時間3月30日早間消息，盡管由于支持加密貨幣“挖礦”，芯片制造商英偉達（Nvidia）的股價下挫，但該公司創始人、總裁兼首席執行官黃仁勛（Jensen Huang）并不希望加密熱潮迅速退卻。日前他做客美國CBNC當紅財經節目Mad Money，談到了加密貨幣、自動駕駛汽車、英偉達的顯卡業務等廣泛話題。“加密貨幣還將存在，”本周四，黃仁勛在接受主持人吉姆·克萊默（Jim Cramer）的采訪時說：“它有能力讓世界以非常低的摩擦、非常低的成本完成交換，將長期存在，它有望成為計算的全新形式，”黃仁勛還告訴克萊默。”我期待區塊鏈，寄希望于加密貨幣成為GPU的重要驅動力。”[2018/3/30]

因此，這意味著 Rollup 社區可以通過硬分叉升級鏈，而無需對結算層或數據可用性層進行硬分叉，也無需嵌入破壞鏈的信任最小化性質的鏈上治理。如果有資產是在主權 Rollup 鏈上本地鑄造的，而不是所有資產都從其他鏈橋接，則這一點尤其重要。

主權 Rollups 也可以僅將以太坊用作數據可用性層，而無需將以太坊用于結算，但是與使用諸如 Celestia 之類的“純”數據可用性層相比，這會增加更多開銷，因為 Rollup 節點需要對數據的有效性感興趣以太坊結算層中的所有交易，以便為以太坊數據可用性層運行一個節點。

也可以在 Celestia 上構建一個“結算 Rollup?”，這是主權 Rollup 的一種。結算 Rollup 可以具有將其用作結算層的非主權 Rollup。然而，結算層是主權的，就像以太坊 L1 是主權一樣，因為它的社區經常通過社會共識用硬分叉升級它。

如上所述，Celestia Rollup 在 Rollup 和任何結算層之間沒有一座設置的橋梁。Rollup 的結算層和執行層因此被解耦和模塊化。那么 Celestia Rollups 如何連接到其他鏈呢？因為沒有結算層，這讓我們有更廣闊的跨鏈橋設計空間。我們在下面探索設計空間和各種選項。

讓我們假設某個主權 Rollup 鏈 A 想要與另一個鏈 B 橋接——我們將假設它也是一個 Rollup。

鏈 A 和 B 可以直接在兩個鏈的輕客戶端中相互嵌入一個輕客戶端。例如，兩條鏈都將為鏈 A 和 B 運行一個輕客戶端。輕客戶端因此將通過點對點網絡直接接收區塊頭和任何相關的欺詐或有效性證明。我們將此稱為點對點結算。

兩個鏈上都存在一個橋合約，這將允許資產被提取并存入任一鏈（例如通過鎖定和鑄造機制?），并由每個鏈的 sequencers 或驗證者監控（通過中繼器直接或間接實現）以執行轉移。

另一方面，輕客戶端也可以實現為鏈上智能合約，將區塊頭和欺詐/ZK 證明提交給鏈上智能合約。這就是以太坊 Rollup 的現狀。我們將此稱為鏈上結算。

目前，預計 Rollup 將連接到充當結算中心的單個結算層，例如以太坊（中心輻射橋接）。如果 Rollup 鏈 A 和 B 都連接到同一個中心（hub），那么它們可以使用 hub 作為結算的中介來將資產相互連接起來。

但是，就像 IBC 一樣，Rollup 也可以選擇直接相互橋接，而不是使用中間 Hub 鏈（點對點橋接）。

根據 Rollup 鏈的執行環境，可能需要鏈升級或硬分叉來橋接新鏈。這是因為鏈 A 和 B 必須支持彼此的執行環境，才能支持彼此的欺詐或 ZK 證明。

讓我們假設 Optimistic Rollup 鏈 A 的狀態機是直接用 Golang 編寫的（例如使用 Cosmos SDK），而不是像 EVM 或 CosmWasm 這樣的智能合約環境。為了與鏈 B 橋接，鏈 B 需要升級其節點軟件，以便將鏈 A 的狀態機作為庫，以驗證鏈 A 的欺詐證明。這是因為鏈 B 無法自動添加鏈 A 的狀態機代碼，因為它可能是惡意的或不確定的，從而構成安全風險。因此，需要社會共識或治理來增加這樣的橋。在使用鏈 B 不理解的 ZK 證明結構的有效性 Rollup 的情況下，這也同樣需要。我們將其稱為靜態橋接，因為必須通過鏈升級顯式添加橋接。這樣的橋可以實現為 IBC 輕客戶端?。

另一方面，如果 Optimistic Rollup 鏈 A 是在 EVM 或 CosmWasm 等沙盒智能合約環境中編寫的，那么鏈 B 可以允許將鏈 A 的狀態機代碼直接添加到鏈 B 的狀態機中，而無需任何必要用于社會共識或治理，例如使用智能合約。同樣，如果鏈 A 是 ZK 匯總，它可以動態橋接到鏈 B，只要鏈 B 能夠理解鏈 A 的 ZK 證明。我們將此稱為動態橋接。

如果 Rollup 鏈將其區塊和證明發布到充當結算中心（如以太坊）的結算層，則我們說如果規范鏈及其交易有效性規則由結算層確定，則結算層是 enshrined（神圣或完美）的。

另一方面，如果 Rollup 將其區塊和證明發布到結算層，但 Rollup 的規范鏈最終由 Rollup 網絡本身決定，我們就說結算層是非 enshrined。為了使非 enshrined 的結算層有意義，它應該有一種不需要硬分叉結算層的方式來升級 Rollup。

為了使兩條 Rollup 鏈之間的跨鏈橋的信任最小化，Rollup 鏈必須驗證彼此的欺詐或 ZK 證明，這意味著它們必須了解彼此的狀態機（基于證明的橋梁）。

但是，也存在基于委員會的橋（例如今天的 IBC 橋），該橋不依賴于狀態有效性的證明，而是依靠委員會來證明區塊的有效性。這樣的橋梁并沒有最小化信任，因為委員會可以竊取資金。然而，這樣的橋可能具有較低的復雜性，因為目標鏈不需要具有處理源鏈的欺詐或 ZK 證明的功能。

在當前的 IBC 橋中，委員會是源鏈的驗證者集。然而，人們可以設想這樣一個世界，委員會由證明多個鏈的專業跨鏈橋提供商運營。這可以被認為是僅用于橋的鏈間安全性，而不是區塊生產。在這樣的設置中，橋委員會與源鏈的驗證者集解耦。

當前以太坊 Rollup 的最終目標是 Rollup 不應由多重簽名或委員會進行升級，因為如果可以，它們不會被信任最小化，因為資金可能會通過升級被盜。在這個模型中，Rollup 只能通過硬分叉 L1 來升級，因為規范鏈是由 L1 的結算層定義的，這意味著 Rollup 沒有主權。

然而，為了使主權 Rollup 變得實用，應該有一個升級路徑，承認 Rollup 是主權的而不是神圣的結算層的。有幾種方法可以考慮，這些方法會影響橋是否最小化信任。假設一條 Rollup 鏈 A 是硬分叉，而鏈 B 需要為鏈 A 升級其輕客戶端：

對于靜態橋，鏈 B 也需要硬分叉。這樣的升級路徑將意味著橋的信任最小化，因為不涉及多重簽名或委員會。

對于動態橋，由鏈 A 控制的委員會（例如 DAO）可以升級鏈 B 上的輕客戶端。這將是一個可信的橋。

對于動態橋，由鏈 B 控制的委員會（例如 DAO）可以升級鏈 B 上的輕客戶端。如果鏈 B 是結算層，這使結算層有責任實施升級，這可能是可取的，如果結算層有專門的治理，或具有較高的經濟安全性。這也將是一個值得信賴的橋。

Rollup 的核心是簡單的區塊鏈，而 Rollup 橋只是這些區塊鏈的輕客戶端。以太坊推廣的 Rollup 的當前現狀旨在具有神圣的結算層的不可升級的匯總。這等效于為永遠無法升級的區塊鏈運行客戶端，其區塊只有在被輕客戶端的一個神圣的鏈上實例接受以進行 Rollup 時才有效。如上所示，這只是 Rollup 設計空間的一小部分。

在 Celestia Labs，我們對沒有固定結算層的主權 Rollup 感興趣，因為我們相信區塊鏈中最重要的層是社會共識。特別是，區塊鏈是一種允許社區以主權方式進行社會協調的工具，而不會受到現狀的負擔。這意味著將硬分叉視為一項功能，而不是錯誤，因為硬分叉賦予主權社區強制執行社會共識的能力。當出現問題時，這作為一種社會追索機制尤其重要，例如在 DAO 黑客攻擊后以太坊分叉時。

主權 Rollups 將成為主權社區擁有社區計算機來跟蹤和執行社會經濟價值和協議的有效方式，無需引導或維護自己的共識層和驗證者集的開銷，也無需服從于一個他們支持或不支持的神圣的結算層的社會共識。

主權 Rollups 還為開發人員在其執行環境中提供了更大的靈活性，因為他們不受必須為其 Rollup 處理欺詐或 ZK 證明的神圣結算層的限制，因為在許多情況下，某些結算層存在欺詐或 ZK 證明可能無法輕松或有效地處理。

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