Ethereum Rollup є централізованим: детальний погляд на децентралізований сортер

1. Основні моменти

• Упорядкування транзакцій стало все більш серйозною проблемою в другому шарі (L2). Основна роль L2 rollup полягає в наданні безпечного місця для дешевих транзакцій. L2 rollup надає користувачам виконавчий рівень, а потім передає дані транзакцій на верхній перший рівень (L1), наприклад, Arbitrum, Optimism, zkSync на Ethereum.

• Сортувальник є суб'єктом, уповноваженим групувати ці транзакції в набори. Сортувальник отримує несортовані транзакції від користувачів, обробляє їх у групи поза ланцюгом, а потім генерує партію стиснених упорядкованих транзакцій. Ці транзакції потім можуть бути поміщені в блок і надіслані до батьківського L1.

• Rollups насправді не потребують сортувальника; це просто дизайнерський вибір, мета якого — забезпечити кращий досвід для користувачів з нижчими витратами та швидшою швидкістю підтвердження транзакцій. Наприклад, так само як більшість rollup використовують базовий шар Ethereum для отримання доступності даних, вони також можуть використовувати базовий шар для сортування. Проте, базовий шар Ethereum може бути відносно неефективним і дорогим. Це означає, що на сьогоднішній день кожен великий проект L2 rollup виявив, що запуск централізованого сортувальника є більш зручним, дешевим і дружнім до користувачів.

• Оскільки сортувальник контролює порядок транзакцій, він має право перевіряти транзакцію користувача (, хоча повна перевірка малоймовірна, оскільки користувачі можуть безпосередньо подавати транзакції до L1 ). Сортувальник також може видобувати максимальну вартість, яку можна видобути (MEV), що може завдати економічних збитків користувачам. Крім того, ефективність також може стати великою проблемою, тобто якщо єдиний централізований сортувальник вийде з ладу, користувачі не зможуть використовувати цей сортувальник, і весь rollup буде під загрозою.

• Рішення проблеми - це спільний, децентралізований сортувальник. Спільний сортувальник в основному надає децентралізовані послуги для rollup. Окрім вирішення таких проблем, як цензура, витяг MEV та ефективність, спільний сортувальник також вводить функціональність між rollup, відкриваючи різні нові можливості. Espresso, Astria та Radius розробляють інноваційні рішення спільного сортування, які мають різні унікальні функції в їхніх архітектурах. Espresso намагається використовувати EigenLayer для управління своєю мережею, в той час як Astria підтримує тісний зв'язок з модульною мережею доступності даних Celestia. Radius приніс свою унікальну криптографічну мемпул в обговорення.

2. Вступ

З поширенням екосистеми L2 rollup на Ethereum, часто ігноруються деякі аспекти, такі як сортувальники. Сортувальники відповідають за впорядкування транзакцій, використовуючи сортувальники через rollup, вони можуть забезпечити кращий користувацький досвід, нижчі збори та швидше підтвердження транзакцій. Проте проблема в тому, що до цього часу всі основні компанії L2 Ethereum виявили, що найзручніше, найдружніше до користувача та найдешевше - це запускати свій власний централізований сортувальник. Враховуючи владу сортувальників у перевірці транзакцій, вилученні MEV і створенні єдиної точки відмови (, а також проблеми ефективності ), це може розглядатися як небажаний результат, що не відповідає духу криптовалют.

Хоча більшість криптовалютних компаній вже вирішили проблему децентралізації своїх сортувальників і включили її до своїх дорожніх карт, справжнього консенсусу щодо того, як досягти децентралізації, ще не досягнуто. Ми також повинні зазначити, що Arbitrum та Optimism з другої половини 2021 року вже запустили свої рішення, і можна сказати, що вони ще не досягли суттєвого прогресу в децентралізованих сортувальниках.

У цьому звіті ми ретельно вивчимо роль сортувальника та стан простору rollup Ethereum. Потім ми детально розглянемо проєкти, які досліджують рішення, а саме децентралізовану мережу спільного сортування. Ми детально опишемо ці проєкти та їхні унікальні рішення. Ми також розмірковуємо про те, що це може означати для майбутнього розвитку сфери L2 rollup Ethereum.

3. Що таке сортувальник?

З іншого боку, блокчейн є розподіленим реєстром даних, що складається з упорядкованих за блоками та з часовими мітками даних про транзакції. Спочатку ці дані про транзакції були безладними та неорганізованими. Після упорядкування їх можна організувати в блоки та виконати, щоб створити новий стан блокчейну. Для таких блокчейнів першого рівня, як Ethereum, така сортування транзакцій відбувається на базовому рівні Ethereum.

У найпопулярнішому рішенні для масштабування на Ethereum — Layer-2 (L2) rollup, проблема упорядкування транзакцій стала все більш серйозною. Пам'ятайте, що основна роль rollups полягає в тому, щоб забезпечити користувачам безпечне та дешеве місце для транзакцій. Простими словами, L2 rollup надає користувачам рівень виконання, а потім передає їхні дані транзакцій до верхнього L1, тобто таких як Arbitrum, Optimism, zkSync на Ethereum. Подані до L1 одноразові транзакції зазвичай містять сотні або тисячі стиснених L2 транзакцій, що знижує витрати на передачу даних до L1.

У світі L2 rollup, сортувальник є суб'єктом, уповноваженим групувати транзакції у порядку. Сортувальник отримує безладні транзакції від користувачів, обробляє їх у групи поза ланцюгом, а потім генерує пакет стиснуті упорядкованих транзакцій. Потім ці транзакції можуть бути поміщені в блок і надіслані до батьківського L1. Пакетні транзакції також можуть бути на шарі доступності даних (DA), який зазвичай є Ethereum, використовуваний в більшості поточних rollup (. Це також надає користувачам м’яке підтвердження, що після отримання транзакцій користувача, сортувальник надасть майже миттєвий квитанцію як "м’яке підтвердження". А "тверде підтвердження" - це те, що отримується після надсилання транзакції до шару L1.

![Бінанс дослідження тлумачить децентралізований сортувальник: основа безпеки Layer2, розширення використання рідних токенів])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-825829026dfe6eac7918343e0340ba6a.webp(

) Чому Rollups повинні використовувати сортувальник, чому це є проблемою?

В основному, сортувальник має дуже чітку мету: покращити досвід користувача. Використання сортувальника для L2 транзакцій подібне до використання "швидкісної смуги", що означає нижчі витрати та швидше підтвердження транзакцій. Насправді, сортувальник може стискати сотні тисяч L2 транзакцій в одну L1 транзакцію, що дозволяє заощадити gas витрати. Крім того, м'яке підтвердження, яке надається сортувальником, означає, що rollup транзакції можуть забезпечити швидке підтвердження блоку для користувачів. Ця комбінація сприяє покращенню досвіду користувачів при використанні L2 rollup.

Важливо пам'ятати, що rollup не потребує сортувальника; це просто вибір дизайну для кращого користувацького досвіду. Наприклад, як більшість rollup використовують Ethereum L1 для підвищення доступності даних, так вони також можуть використовувати його для сортування. Джастін Дрейк з Фонду Ethereum нещодавно назвав їх "базованими на rollup". Проте базовий рівень Ethereum, ймовірно, буде відносно неефективним і дорогим, особливо з урахуванням великого обсягу угод L2. По суті, пропускна здатність угод rollup буде обмежена швидкістю сортування даних Ethereum L1. Користувачі також зазнають затримок підтвердження угод, аналогічних угодам на Ethereum. Це означає, що до цього часу кожен великий проект L2 rollup виявив, що працювати з централізованим сортувальником зручніше, дешевше і простіше для користувачів. Хоча користувачі L2 можуть безпосередньо надсилати угоди до L1, щоб обійти сортувальника, вони повинні сплатити комісію за газ угоди L1, і угоди можуть зайняти більше часу для завершення. Це в значній мірі суперечить меті використання L2 rollup для виконання угод.

Оскільки сортувальник контролює порядок транзакцій, теоретично він має право не включати користувацькі транзакції (. Проте, якщо користувач має можливість і готовий сплатити газовий збір, він також може безпосередньо подавати транзакції на L1 ). Сортувальник також може витягувати MEV з групи транзакцій, що може призвести до економічних втрат для користувацької групи. Якщо є лише один сортувальник, як це зараз відбувається з усіма основними rollup-транзакціями, ризик централізації стає більшим. У цьому випадку ефективність може стати проблемою, оскільки якщо єдиний сортувальник зазнає збою, це вплине на весь rollup. Наявність кількох сортувальників може зменшити цей ризик.

За цією налаштуванням, сортувальник може вважатися напівдовіреною стороною для користувача. Хоча сортувальник не може завадити користувачам використовувати L2, він може затримувати транзакції користувачів, що призводить до того, що користувачі платять додаткові газові збори і отримують цінність з транзакцій користувачів.

![Бінанс дослідження інтерпретація децентралізованих сортувальників: основа безпеки Layer2, розширення сценаріїв використання рідних токенів]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-765808320cc4ba3a805cf4bc7f43accb.webp(

) Кореляція MEV

MEV тут особливо важливий. MEV означає вартість, отриману від виробництва блоків, яка перевищує першість видобутку ( або винагороди за ставку ) та комісії за газ. Вона витягується шляхом маніпуляцій з транзакціями в блоці, тобто шляхом включення, виключення та зміни порядку транзакцій. Наприклад, поширеними формами витягування MEV є фронт-ранінг та сандвіч-атаки.

Враховуючи роль сортувальників у L2 rollup, вони можуть зрозуміти всі користувацькі транзакції поза ланцюгом. Крім того, оскільки ці сортувальники зазвичай керуються самими проектами або супутніми командами, такими як Оптимістичний Фонд на OP Mainnet і Фонд Arbitrum для Arbitrum One та Nova, багато користувачів стурбовані тим, що не можуть бачити потенційне вилучення MEV. Навіть без цих занепокоєнь, оскільки проекти керують своїми централізованими сортувальниками, ненадійність і рівень децентралізації цих протоколів також можуть вплинути на користувачів. Достовірність і децентралізація цих протоколів, безумовно, будуть під питанням.

![Бінанс дослідження тлумачить децентралізований сортувальник: основа безпеки Layer2, розширення сценаріїв використання рідних токенів]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-11b5b59fbc7bc320470851f992910687.webp(

) Стан ринку сортувальників

На момент написання статті всі основні версії Ethereum L2 покладаються на централізовані сортувальники. Оскільки все більше транзакцій Ethereum переміщуються на L2 рішення, незважаючи на те, що набір валідаторів Ethereum сам по собі є децентралізованим, здається, що значна кількість транзакцій (, а саме ті, що на L2, ) зазнають впливу централізованих сил у формі єдиного сортувальника.

Не дивно, що більшість з цих компаній вже вирішили проблему децентралізації своїх сортирів і включили це до свого дорожньої карти. Хоча це позитивний сигнал, що децентралізація є частиною бачення L2, ми повинні зазначити, що Arbitrum та Optimism запустили свої рішення ще наприкінці 2021 року, і можна сказати, що вони не досягли суттєвого прогресу в децентралізованих сортировках.

Більшість провідних компаній, здається, вкладають ресурси в покращення своїх основних продуктів і функцій, а не зосереджуються на децентралізації. Це не зовсім критика, оскільки в умовах жорсткої конкуренції зосередження на децентралізації до того, як компанія матиме конкурентоспроможний продукт, не відповідає жодним інтересам компанії, що в певній мірі можна зрозуміти. Однак, з розвитком мережевих компаній, ця точка зору змінюється, і обговорення швидко переходить до децентралізації сортувальників та підвищення довіри.

![Бінанс досліджує децентралізований сортувальник: основа безпеки Layer2, розширення сценаріїв використання рідних токенів]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-f73a8eeea18c4e3171b8f088b8a0c6de.webp(

) Інші питання

Варто підкреслити, що існує певна дискусія щодо ступеня ризику, пов'язаного з використанням централізованих сортувальників.

Як зазначено вище, оскільки сортувальники контролюють порядок транзакцій, вони можуть виключати транзакції користувачів, а також отримувати MEV. Однак сортувальники все ж не можуть повністю виключити користувачів з rollup транзакцій. Користувачі