Layer2排序器的发展与挑战：从中心化到去中心化的探索

Layer2的主要收入来源是用户交易时支付的Gas费。扣除向Layer1提交数据时的Gas费后，剩余部分基本就是纯利润。根据统计，2023年下半年OP Mainnet利润约为523万美元，Arbitrum全年利润为1650万美元，zkSync Era 3-12月利润为2224万美元。

这些巨额利润与Layer2运行的排序器密切相关。排序器是Layer2中的关键角色,主要功能是接收并执行用户交易,然后将排序压缩后的批处理提交到Layer1。可以将排序器类比为公交车司机,负责接送乘客并合理安排座位,以最大化利用车内空间。

目前主流的排序器运行方式有:

1. 中心化排序器:由Layer2团队或指定组织唯一运行,效率高成本低。

2. 无许可排序器:任何人都可以排序并提交,但可能造成资源浪费。

排序通常采用先到先服务或按Gas费排序两种方式。Layer2对排序方式没有硬性规定,排序器理论上可以随意排序,但可能引发争议。

为防止排序器作恶,不同Layer2采取了不同约束措施:

• Optimistic Rollup使用欺诈证明,在争议期内若无人证明数据有误则确认。
• ZK Rollup采用有效性证明,对批处理进行实时验证。

虽然主流Layer2目前都采用中心化排序器,但这引发了一些问题:

1. 抗审查性弱,可能因法规要求剔除某些交易。
2. 存在单点故障风险,系统可能宕机。
3. 可能获取不当MEV收益。

为解决这些问题,Layer2项目都提出了去中心化排序器方案,包括:

• 地理去中心化:在全球不同位置部署多个排序器。
• 排序器拍卖:通过智能合约竞拍排序器运行权。
• 领导者选举:从质押者中随机抽取排序者。
• Based Rollup:由以太坊验证者主导Layer2交易排序。

此外,共享排序器方案提出让多个Layer2共用第三方排序器网络,可提高原子可组合性、防止MEV提取。目前已有Astria、Radius等项目在建立共享排序器网络。

去中心化排序器和共享排序器虽然可以缓解中心化问题,但也可能带来新的挑战。例如,无序竞争可能导致混乱和新的中心化。共享排序器若被广泛使用,可能掌握过大权力。这些问题都需要进一步探索和解决。

区块链的去中心化是一个长期过程,相信随着不断努力,排序器相关问题终将得到合适的解决方案。