奥德赛来临 你真的看懂Arbitrum了吗
在经历Luna/UST算法稳定币的崩盘后,市场持续下跌,继而又爆出了3AC,Celsuis,BlockFi等机构的一系列流动性危机。加密市场在多重打击之下,BTC已经跌破了上一轮牛市的高点,众多山寨币也相继跌去大部分的市值。
在此时刻,圈内出现了很多质疑的声音,很多人开始摇摆是否退圈,也有很多人在质疑Crypto和web3的未来,在一轮一轮的下跌中,在无数人的质疑下,很多人被洗下车,长久的离开了Crypto。但是历史的经验表明,只有顶住自我的怀疑,并对行业保持持续思考和建设的人,最终享受到了Crypto发展的红利和果实。

自从Vitalik发布《以Rollup为中心的以太坊发展路线图》之后,敏锐者已意识到,Rollup将作为以太坊应用和生态的中心,承载以太坊执行层的功能,这是以太坊未来的趋势,也是未来元宇宙的基础设施。

Arbitrum作为以太坊生态目前最大,最成熟的Rollup Layer2,相比其他二层已有先发优势,其未来的发展基于以太坊安全性和去中心化特性的加持,很有可能继续领先其他公链和广义二层竞争对手。Arbitrum 奥德赛活动正在如火如荼的进行,如果你与我一样对Arbitrum兴趣盎然,可参考此文,加深了解,提高认知,在漫长熊市中坚定信仰。

一、老生常谈-不可能三角
相信参与Crypto或区块链的人,都多多少少听过“不可能三角”,即区块链无法同时实现“去中心化、安全性、高性能”这三个特性,任何区块链的设计只能选择其中的两个,而在一定程度上牺牲一个特性。
以太坊选择了安全性和去中心化特性,使得其在性能上不断成为后来者攻击的对象,他的竞争者们利用以太坊在完善性能的过程中于资本的助推下,抢占了部分以太坊的流量和生态,得以快速崛起,形成多链竞争的格局。
迫于智能合约公链平台的定位,以太坊在出块时间上相比比特币10min的出块时间已经做了较大的让步,PoW共识的情况下,出块时间为13S左右,而转为PoS以后,出块时间固定为12S,在出块时间对性能的提升上,做了最大的优化,如果出块时间过短或区块空间过大,其在P2P网络中的同步就会比较困难,这对网络安全存在威胁,以太坊拥有数千个节点,客户端要实现同步,在P2P网络中要留够充足的时间,否则网络极易因同步延迟出现分叉,进而影响网络的安全性和去中心化特性。
而其他公链或侧链大多为高性能和较高的TPS,放弃了去中心化特性,只选定了数量极少的节点来形成共识出块,以此使节点客户端之间的同步时间和区块空间获得提升,进而提高性能,吸引了不少用户。

说到这,很多人可能觉得这也挺好啊,可以在使用过程获得较好的体验,不过这样高性能的体验要付出代价也不小,这就不得不说一下作为侧链的Ronin——单独为Axies infinity链游设计的侧链,2022年3月31日,Ronin的开发公司Sky Mavis发布消息,其跨链桥中的17.36万个ETH和2550万美元现金被黑客盗走,此次损失高达6.1亿美元。
事后分析原因,是因为黑客盗取了Ronin验证器节点和Axie DAO验证器节点的私钥伪造提款,盗窃了桥中的资产。Ronin桥由9个验证器节点,黑客仅获得了5个验证器节点的控制就盗走了资产,由此可见,牺牲去中心化和安全性换来的高性能,发生极端情况时非常的脆弱。

说了那么多,我们来聊聊区块链诞生的初心,这有助于我们拨开眼前的迷雾,看清真相。2008中本聪创造BTC,我不清楚他为什么创立BTC,但是BTC的出现造成了一个事实——一种去中心化的,足够安全的电子货币正式对中央银行的货币发起了挑战。
尽管其成长和试验的路程漫长而曲折,我们无法得知其是否会成功,但可以确定它承载了人们对去中心化的美好愿望。继比特币之后,以太坊是最具去中心化的区块链,以太坊的开发人员和社区选择了将去中心化和安全性放在首位,这也在很大程度上造就了以太坊的成功,因为人们创造和参与区块链的初心就是在这个世界里能存在一个去中心化的,足够安全不会被单点控制的系统,以太坊一直走在这条路上,这或是未来元宇宙和现实世界并存的基础,元宇宙可以实现人的跨国界,跨地域交流融合,而元宇宙的基础需要的也将是一个去中心化的,足够安全的底层。
以太坊以及以太坊生态看似会是未来最好的选择。但这是否就意味着我们不需要提高以太坊的性能了?其实不然!曾经以太坊的扩容方案,如plasma,侧链等,走了一条相对不那么安全的路,直到Rollup和模块化区块链的提出,终于让不可能三角有了松动的迹象。
二、模块化区块链
模块化区块链指的是将区块链的执行层,共识层,数据可用性层等分离,以实现区块链的可扩展性和性能的提升。以太坊在合并之前运行的主网链是执行层,负责运行虚拟机来实现世界状态的改变以及智能合约的执行,也就是运行Dapp和处理交易的地方。而合并后beacon chain则作为共识层来替换掉现有的PoW共识机制负责以太坊新区块的出块权选择,不同于之前以太坊的挖矿方式,合并以后的以太坊不再需要重复计算哈希函数,而是通过随机挑选验证节点的方式来打包出块,并通过将区块提议者和打包者分离的方式进一步防止作恶,至此,共识层与执行层实现分离。
目前的单一区块链,共识,执行,D/A都是一层来做,而Rollup设计的出现正在将执行转移到链外,将交易的执行和状态转换放到链下,通过将数据上传到以太坊主网来保证数据可用性从而实现执行层和数据可用性层的分离。
单片区块链正像CPU的发展历程一样,向着模块化区块链发展,这是区块链平衡三难困境的最佳方案,而Rollup是破局不可能三角非常关键的一环。
三、Rollup扩容
Rollup,作为V神钦点的Layer2扩容方案,被社区认为是当下以太坊扩容的最佳路径。目前主流的Rollup扩容方案有两种,分别是Optimisitc Rollup和ZK-Rollup,其中OP-Rollup采用欺诈证明机制来确保Rollup的安全性,主流的解决方案有Arbitrum和Optimism。ZK-Rollup采用零知识证明来确保安全性,主流的通用解决方案有zksync和Starknet等,除此之外,还有诸如Obscuro这样的TEE Rollup方案来对以太坊扩容