Rollupの分散化への道を解読する:共有された順序とETHベースのジレンマ

Taiko Labsによるオリジナル記事

オリジナルコンピレーション:Deep Tide TechFlow

解读Rollup去中心化之路:共享排序与基于以太坊的两难选择

ポイントまとめ

Rollupを中心にしたロードマップは、ブロックチェーンの分散化と孤立化を引き起こしました。このような分割により、Rollup間での価値の移転が不足しています。この問題を解決するために、Espresso、Astria、Radiusなどの共有ソーティングメカニズムが出現しました。しかし、この解決策は本質的に新しい信頼の前提を必要とします。なぜなら、このような層は独自のセキュリティセットを持っている必要があるからです。

Rollupの共有ソートレイヤーを構築する場合、ETH坊は最も信頼できる中立レイヤーを構築または使用できるものです。ETH坊をベースにしたRollup(Based Rollup)は、ETH坊および他のBased Rollupと完全に組み合わせることができます。ただし、Based Rollupのソリューションとしてはいくつかの課題があります。最も重要な課題の1つは、ブロック時間がETH坊と同じ12秒に制限されることです。解決策としては、集中型ソーターやETH坊のブロック時間を短縮するなど、高速な確認メカニズムを提供することが挙げられます。テストネットでは、事前確認に基づく速度は現在の集中型ソーターよりも速いです。

岐路に立つ

記事の冒頭を振り返ると、ETHネットワークが選んだ方向性は非常に重要です。ETHネットワークは最初の日から分散化を採用しており、これが最優先事項です。この優先順位により、ユーザーエクスペリエンスに制限が生じます。これらの制限は、グローバルな状態の処理、順次実行など、分散化分散システムの設計上の課題に起因しています。これがETHネットワークと他のL1の違いです。他のL1は、速度とコストを選択するために、一部の分散化を犠牲にしています。彼らが速くて安いのは、プルーフオブヒストリー、より大きなブロックサイズ、並行処理を持っているためです。これらの概念により、高速かつ安価な取引が可能になりますが、バリデータの負担も増加します。これが、他のL1バリデータのハードウェア要件がETHネットワークよりも高い理由です。

ETHブロックチェーン自体が歴史的に期限切れ、ステートレス、Verkleツリーなどのアップグレードによって拡張されるまで、私たちはRollupにタスクを委ねています。

四年前、ETH坊はロールアップを中心としたロードマップを採用し、実行を外部に委託してユーザーフレンドリーな環境に改善するまで、改善が到来するまでに至りました。このおかげで、すべてのETH坊で1日平均250 TPSに到達しました。

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rollup.wtf です。

上記のように、ETH坊はRollupを中心としたロードマップを採用することを決定してから4年が経ちました。この間、L2では「ETH坊自体が何であるべきか」という実験が大量に行われてきました。AltVM(Fuel、Fluent)、zkVM(Aztec、Starknet)、zkEVM(Scroll、Linea、zkSync)、パラレルEVM(MegaETH)などがあります。これらはETH坊の将来に対するアイデアを提供しています。しかし、これらは相互に関連性のない独立したブロックチェーンを多数作り出しました。これがフラグメンテーション問題を解決するために共有オーダーレイヤーが登場した理由です。

並べ替えレイヤーを共有する

現在、Rollupは中央集権的なオーダラーを持っています。これには大きなレビュー、活動性、およびMEVの抽出リスクが伴います。もしRollupが分散化を希望する場合、共有オーダラーを選択することができます。共有オーダラーを使用することで、Rollupは最終的な確定性、分散化、高速な取引、およびクロスチェーンの相互作用の原子性を利用することができます。Vitalikが言ったように、「分散化Rollupは新しいL1を開発するために90%の努力が必要です。」したがって、共有オーダラーを選択することで、分散化のエンジニアリング努力を回避することができます。

共有ソートレイヤーは、基本的には、Rollupに参加するためのソート権を単一のソーターネットワークに接続するレイヤーです。このレイヤーは、BFTなどのコンセンサスプロトコルを実行し、誰でも(コンセンサスプロトコルの設計上の制限内で)参加できます。したがって、複数のRollupには、取引順序を確定する共通のメカニズムがあります。このメカニズムは、すべてのRollup参加者間で迅速なL2最終性と組み合わせ可能性を提供します。

共有ソーティングレイヤーは、ソータ市場です。この市場では、Rollupはスロットごとにそのブロックスペース(および提案権)をより高い入札者に売却することができます。また、すべてのRollupの間でMEVを再分配する層も作成されます。

フォーカスポイント

共有ソーティングレイヤーは、ネットワーク効果を持ち、すべての参加するRollup間で原子的な組み合わせ可能性とMEVの共有を作成することができます。Rollupはネットワークに参加して、そのブロックの価値を高め(同時にソーターを分散化する)、その価値を高めます。

しかし、共有オーダラーのシステムデザインに基づいて、参加するRollupは可能な限り多くなる必要があります。参加するRollup Xがチェーンから離れると、このMEVの分配は乱れ、ネットワーク効果に直接影響します。したがって、共有オーダリングは終わりのないゲームであり、参加者は常にゲームに参加する必要があります。Rushiさんが言ったように、これは純粋なB2Bモデルです。

共有ソートレイヤーは、共有ソートマーケットの隣でBFTのようなプロトコルを実行し、高速なL2の最終性を実現し、誠実な仮定を導入します。それは半分のバリデータが誠実であると仮定します。何らかの理由で半分のバリデータがオフラインまたは不誠実である場合、チェーンは活性を失う可能性があります(彼らはバックアッププランに基づいて使用できます)。BFTプロトコルが活性を失うと、参加するロールアップは高速な最終性を利用できなくなります。なぜなら、彼らはBFTプロトコルから最終性の認証を取得する必要があるからです。このレイヤーからの引き出しも一時停止されます。しかし、BFTプロトコルがクラッシュしても、MEVの再分配は継続されます。なぜなら、Espressoの場合、例えば、MEVの再分配はBFTプロトコルとは別になっているからです。対照的に、ETHは常にパスワード経済のセキュリティと活性化の面で最も強力なBFTプロトコルです。

また、それらが重ステークを使用している場合、重ステークリスクも存在します。バリデータのハードウェア要件が高い場合、独占が発生する可能性があります。重ステークサービスにエラーが発生した場合、大規模な削減も発生する可能性があります。詳細については、Eigenlayerのリスクのよくある質問を参照してください。重ステークメカニズムについては、NethermindとFourpillarの共同研究を参照してください。

注意すべきは、共有ソーターが事前確認を使用することを考慮すると、このプロセスはL1で完了できる(つまり事前確認に基づく)ため、新しいレイヤーへの需要を取り除くことができることです。また、共有ソーターは引き続きL1パイプラインを介して通過する必要があります。したがって、「高速最終性」はここでは意味を持ちません。

要するに、私たちは、共有ソータレイヤーが分散化と堅牢性を持っていない場合、それらは単一障害点であると考えています。それらは、rollup に参加するすべての選択肢の中で最も脆弱な部分になります。

中立な組み合わせ可能性はもう冗談ではありません:Basedする必要があります

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ETHブロックチェーンは、さまざまなアプリケーションを構築するための最も信頼できる中立的なレイヤーです。Rollupは、バッチと証明をETHブロックチェーンに送信し、データの可用性レイヤーとして利用することで、この目標を達成します。現在、ほとんどのRollupは中央集権的なオーダー管理者によって管理されており、すべてのトランザクションはRollupチームによってソートされます。一部のチームは、ネットワークを分散化するための設計に取り組んでおり、AztecのFernetなどのソリューションがあります。また、ソートベースの方法を使用することで、多くのエンジニアリソースを必要とせずにネットワークの分散化を実現する別の方法もあります。

Taikoは、ETH坊をソート層として使用する最初のBased Rollupです。ブロックはすべてETH坊に依存して構築されます。ブロックを提案することは誰でもでき、許可は必要ありません。各Rollupは、新しいレイヤーを追加するのではなく、ETH坊に基づいた可組み合わせ性を実現することにより、ETH坊に基づいた可組み合わせ性を実現することができます。ETH坊とBased Rollupのスロットは同期的に移動するため、それらは完全に互換性があります。これは、L1でフラッシュローンを実行し、同じスロットでBased Rollup上でいくつかのアクティビティを実行できることを意味します(当社のBBRデザインに感謝して、詳細はこちらを参照してください)。ただし、ETH坊に基づく方法には、いくつかのコストが伴います。

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ソース: L2 Beat

「事前確認のRollupセンターの考慮事項」の中でこの問題に触れましたが、簡単にまとめましょう。先ほど述べたように、Based RollupのブロックタイムはETHブロックと同じ12秒です。これは、Based Rollupが12秒ごとにそのデータをblobs(またはcalldata)経由でL1に送信する必要があることを意味します。L2トランザクションが十分にblobを埋めることができず、L1のコストをカバーできない場合、損失が発生します。この点をユーザーに転嫁しないようにするために、最初は私たち自身がこの費用を負担し、多額の資金を投入しました。現在、提案者のブロックタイムは12秒を超え(約20秒)て利益を上げるためになっています。

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これらは Based Rollup が Taiko を通じて経験した困難の例です。要するに、主な問題はブロックタイムと収入がベースの費用に制限されていることであり、中央集権的なオーダラーではありません。収入を犠牲にしていますが、オーダリングは完全に許可されていないため、MEV は完全にイーサリアムに流れ、取引からどんな価値も捕捉することができません(Spire Labs は Based Rollup の収入モデルを改善するためのフレームワークに基づいて開発中です)。

ユーザーエクスペリエンスとブロックタイムの問題を解決するために、私たちは2つの選択肢があります:

  • 予め確認したものに基づいて
  • L1 上更快的ブロックタイム

ベースドプリコンファーメーション(Based Preconfirmations)

L1 バリデータを使用して、L2 ユーザーに事前確認を提供するために、事前確認を基にしていくつかの L1 バリデータを使用することができます。現在、事前確認は Helder テストネットで成功裏に実行されており、Taiko での取引は高速です(Gattaca のデモでは約 20 ミリ秒、Arbitrum では約 260 ミリ秒)。

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Titanに基づいた事前確認デモ

基本的には、あなたはETHエーテルのすべての活性とセキュリティを引き継ぐわけではありません。あなたはETHエーテルの検証者セットのサブセットだけを信頼しています。ただし、ここで重要な点は、私たちは現在のETHエーテルの提案者から信頼できる約束を得ているということです。誰もが登録契約に一定量のETHをステークすることで、予備確認プロバイダーになることができます。私たちは以前のブログ記事で、予備確認に基づく詳細を詳しく説明しました。

事前に確認されたスペースはまだ初期段階であり、着実に発展しています。ETHエリアのブロック構築のように、いくつかの脅威に直面していますが、新しい手法と研究により、より合理的な構造が設計されるでしょう。私たちはすぐに私たちの事前確認デザインを共有します。

より速いブロック?

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誰もがイーサリアムをよりユーザーフレンドリーにすることを拒否することはありません。より迅速な最終確認、より迅速なブロックタイム、そしてより迅速な取引処理は、Based Rollupにとって最も有利なシナリオです。ご提案したように、L1のブロックタイムはBased Rollupの唯一の障壁です。より迅速なL1ブロックは、より迅速なBased Rollupブロックを意味します。

より速いL1の主要なアイデアは、スロット時間を本質的に短縮することができるコンセンサスメカニズムを採用することです。シングルスロットファイナリティ(SSF)は、Orbit SSFとして具体化される検討中のコンセンサスメカニズムであり、各スロットは数秒で最終確認を完了できます。現在のGasperプロトコルでは、最終確認には2つのサイクル、つまり13分が必要です。ただし、SSFの欠点は、33%の不活性リークの影響を受けやすいことです。

ここでの主な問題は、なぜより速いL1が常に必要であり、なぜ4年間の努力をロールアップに費やし、L1自体を加速するために使用しなかったのかということです。私たちはロールアップに多くの研究開発のエネルギーを注ぎ込み、さまざまな方法を試みました。ブロックタイムが短くなることが今日の最大の成果でも、開発には最大で2〜3年かかります。

ETH坊は非常に明確な道を選択しました。この道は、分散化に妥協せず、「単独の家族ステーキング者」に触れることを意味しています。明らかに、より速いブロックはETH坊のコンセンサスの変更を必要とし、この変更によってバリデータの分布が現在よりも少なくなります。これはETH坊コミュニティが重要な決定をする必要があるものです。

まとめ

Rollupの発展と普及に伴い、フラグメンテーションと孤立が深刻な問題となっています。そのため、Based Rollupに参加し、共有オーダーレイヤーに加わることは重要な違いです。共有オーダーレイヤーは、高速な最終確認とクロスチェーンインタラクションの組み合わせ可能性に使用できますが、新しい信頼の前提が必要であり、ネットワーク効果を失敗する可能性があります。Based Rollupは、既存のイーサリアムのインフラストラクチャを利用してブロックを構築しますが、ブロックタイムと収益モデルに課題があります。それにもかかわらず、それはその特性によって流動性のフラグメンテーションの問題を解決し、L1と完全に組み合わせ可能なソリューションを提供しています。

前進の方向は、事前確認とより速い L1 ブロックタイムなどの新しい解決策に基づいて、Based Rollup の欠点を克服することにあるかもしれません。これらの目標は、イーサリアムに忠実でありながらユーザーエクスペリエンスを向上させることを妥協しないよう設定されています。私たちの目標は、スケーラブルで分散型でユーザーフレンドリーなエコシステムを創造し、イーサリアムのビジョンに忠実であることです。

ETHベースを選択するかどうかは技術的な決定だけではなく、分散化Rollup "フレームワーク"の方向性に関わることです。

ETH-1.11%
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コメント
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KingOfGloryFansvip
· 2024-08-26 10:33
オールイン All in 🙌
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