去中心化排序器:Layer 2生态系统的关键基础设施

1. 要点

• 交易排序已成为第二层（L2）领域日益严重的问题。L2 rollup的主要作用是为用户提供廉价交易的安全场所,然后将交易数据提交给第一层（L1）。

• 排序器负责将交易排序成组。它们接收无序交易,在链外处理成组,生成压缩的有序交易批次提交给L1。

• Rollup实际上不需要排序器,这只是为了提供更好用户体验的设计选择。目前主要的L2项目都使用中心化排序器,因为这更方便、更便宜。

• 中心化排序器存在审查交易、提取MEV和单点故障等风险。解决方案是共享、去中心化的排序器网络。

• 共享排序器可以解决审查、MEV提取和可用性等问题,还能实现跨rollup功能。Espresso、Astria和Radius等项目正在开发创新的共享排序解决方案。

2. 简介

随着以太坊L2生态系统的普及,排序器的重要性日益凸显。排序器负责交易排序,可以提供更好的用户体验、更低的费用和更快的确认。但目前主要的L2项目都使用中心化排序器,这可能带来一些问题。

本报告将深入探讨排序器的作用和以太坊rollup领域的现状,介绍正在开发去中心化共享排序网络的项目及其解决方案的特点,并思考这对以太坊L2生态系统的未来发展可能带来的影响。

3. 什么是排序器?

区块链是由按区块排序的带时间戳的交易数据组成的分布式账本。交易数据最初是无序的,经排序后组织成区块并执行,创建新的区块链状态。

对于L2 rollup,排序器是有权将交易排序成组的实体。它接收无序交易,在链外处理成组,生成压缩的有序交易批次提交给L1。排序器还向用户提供"软确认"作为近乎即时的收据。

Rollup并不需要排序器,这只是为了提供更好用户体验的设计选择。目前主要的L2项目都使用中心化排序器,因为这更方便、更便宜、对用户更友好。

中心化排序器存在以下问题:

• 有权审查用户交易
• 可以提取MEV,对用户造成经济损失
• 是单点故障,影响整个rollup的可用性

去中心化共享排序器网络可以解决这些问题,同时实现跨rollup功能。

4. 解决方案:去中心化共享排序器

Espresso

Espresso Systems正在构建去中心化共享排序网络,旨在去中心化rollup并提供安全、高吞吐量、低延迟的交易排序和数据可用性。

主要特点:

• 使用HotShot共识协议,可扩展到包括所有以太坊验证者
• 通过EigenLayer重质押获得以太坊级别的安全性
• 使用Tiramisu数据可用性解决方案降低成本
• 与多个合作伙伴集成,包括Polygon zkEVM、Injective、AltLayer等

Astria

Astria正在构建共享排序器网络,允许多个rollup共享一个去中心化的排序器网络。

主要特点:

• 使用CometBFT (Tendermint Core分叉)达成共识
• 为rollup提供快速、抗审查的交易排序和跨rollup可组合性
• 正在开发Astria EVM作为首个由其网络支持的rollup
• 发布了开发集群,简化与Astria网络的集成

Radius

Radius正在构建无信任的共享排序层,使用加密技术去中心化排序器、防止审查并最小化MEV。

主要特点:

• 使用加密内存池,排序器无法看到交易内容
• 只需一个排序器就能解决MEV和审查问题
• 提出基于拍卖的MEV市场设计

5. 展望

现有L2 rollup面临以下选择:

1. 继续使用中心化排序器

   • 简单且可能在财务上更谨慎
   • 但存在审查、MEV提取和单点故障等风险

2. 与第三方共享排序网络集成

   • 可以解决中心化风险,无需自行开发
   • 提供更好的跨rollup互操作性

3. 开发内部专有解决方案

   • 最耗时和昂贵
   • 可以为原生代币提供新的用例
   • 但可能影响互操作性

未来可能会出现多种模式并存的局面。一些项目会选择第三方网络,一些大型项目可能开发自己的解决方案。这个领域值得密切关注,将对L2生态系统产生重要影响。

6. 结语

去中心化共享排序器对L2生态系统至关重要,可以提供更好的去中心化和互操作性。虽然存在挑战,但这个领域正在快速发展,将为用户带来更好的体验。未来几个月这个话题将继续升温,我们期待看到更多创新解决方案的出现。