原文作者:?nanfengpo
原文标题:?RollupasaService:OpportunitiesandChallenges
Cosmos和Polkadot采用多链结构的扩展方案。他们的区块链SDK，Tendermint和Substrate，被许多项目用于定制自己的区块链。这些区块链使用跨链协议，如CosmosIBC、PolkadotXCM和bridges?来进行互动。然而，这些协议很难保证高安全性，这导致了频繁的黑客窃取。因此，跨链协议没有带来预期的效果，区块链之间仍保持相对独立。
FromCosmosNetwork-InternetofBlockchainsandGettingStarted·PolkadotWiki
后来，出现了一种更安全的扩展技术，称为rollup。rollup将第2层的交易压缩成一个“批次”，上传到第1层，并通过欺诈证明或有效性证明证明第1层的状态转换的有效性。由于数据的可用性和状态的有效性在第1层得到验证，rollup获得了与第1层相同的安全水平，确保资产可以在第1层和第2层之间安全转移。
到目前为止，许多rollup项目，如Arbitrum、Optimism、ZkSync和StarkNet都已经在使用。除了这些通用的rollup，还出现了一些特定应用的rollup，包括基于StarkExrollupSDK?的dYdX和DeversiFi等。虽然rollup技术还没有完全发展起来，掌握这种技术的团队也不多，但市场上对这种技术的需求仍然很强烈。
Opside已在测试网上线ZK-Rollup LaunchBase:8月14日消息，去中心化ZK-RaaS平台Opside已在测试网上线ZK-Rollup LaunchBase，支持开发者构建专用应用程序Rollup，包括Layer1、zkEVM、Gas、Data Availability与Sequencer各个组件。LaunchBase现允许开发者从Opside、Goerli、Mumbai与BNB测试网等EVM兼容的Layer1中选择以构建其应用程序的特定rollup，支持Polygon zkEVM、zkSync、Scroll与Starknet四个zkEVM。[2023/8/14 16:24:39]
DeFi扩展到更普遍的领域，如游戏和社交网络。我们预计rollup将逐渐成为一种提供给Web3应用程序的服务，即RollupasaService。一些项目现在正朝着这个方向发展。以太坊以rollup为中心的路线图和StarkNet的Layer3架构都展示了特定应用的multi-rollup未来。
建立RaaS的挑战
rollup在提供RaaS方面仍然面临以下挑战。
工程方面
首先，让我们来谈一谈rollupSDK。人们可以在SDK的基础上快速部署一些配置和启动rollup。为避免重新发明车轮，开源的rollup是SDK开发的更好选择。对于Optimistic-rollup，Arbitrum和Optimism都是开源的。从L2beat那里，我们可以看到Metis和Boba都是在Optimism的代码基础上开发的。相比之下，ZK-rollup的开源程度不高。ZkSync发布了v1版的完整代码，但v2版只有合约代码。StarkEx只发布了合约代码，并通过一个封闭的源代码向第三方提供其他模块。StartNet只提供Cairo的代码。
AC：Fantom正在考虑集成Optimistic Rollup以将Fantom连接到以太坊:8月9日消息，Fantom基金会联合创始人兼架构师Andre Cronje（AC）表示，Fantom正在考虑集成Optimistic Rollup以将Fantom连接到以太坊。Andre Cronje称，如果Fantom采用Optimistic Rollup并提供以太坊上完整的交易历史记录，那么Fantom需要支付交易费用才能将这些快照写入以太坊。Fantom基金会首席执行官Michael Kong补充说，以这种方式实施Layer2技术将使Fantom网络能够从以太坊生态系统中获得更多流动性。[2023/8/9 16:16:00]
尽管Optimistic-rollup系统拥有更成熟的代码库和对EVM更好的支持，但欺诈证明的固有特性使它们在最终性和安全性方面远远落后于ZK-rollup系统。ZK-rollup第2层的交易在第1层被证明后立即完成，而Optimistic-rollup第2层的交易由于有挑战期，需要几天时间才能完成。另一方面，Optimistic-rollup需要更多的安全假设：至少1-out-of-N诚实操作者来保证欺诈证明提交，有一个抗审查的第1层来保证欺诈证明接受。
总而言之，我们现在就可以在现有的开源代码基础上快速建立一个Optimistic-rollupSDK，但从长远来看，ZK-rollupSDK似乎更有吸引力。当然，除了代码库的问题，ZKVM的设计，即ZKP可验证的智能合约，也是迫切需要的。目前，各种ZKVM解决方案正在开发中。每个解决方案的方法仍然不统一。
Rollup框架产品Rollkit集成比特币Sovereign Rollup数据可用性层:金色财经报道，模块化区块链Celestia旗下模块化Rollup框架产品Rollkit（曾称作Rollmint）宣布支持比特币Sovereign Rollup，允许Rollkit Rollup使用比特币的数据可用性。开发者可以创建具有任意执行环境的Rollup，继承比特币的数据可用性保障和安全保障。
通过此次集成，可以在比特币上运行EVM作为Rollkit Sovereign Rollup，扩大Rollup的可能性，并帮助在比特币上启动一个健康的区块空间费用市场，确保安全预算更可持续。Rollkit表示，此次实现基于比特币的Taproot升级和Ordinals使用比特币发布任意数据。[2023/3/6 12:44:32]
PolygonAvail也在尝试扩大第2层的存储容量。然而，这些解决方案的安全性和易用性仍需进一步研究。
Vitalik’s"Proto-DankshardingFAQ"
在ZK-rollup方面，TPS还受到ZKP计算速度的限制。Paradigm和6block在GPU、FPGA和ASIC上有不同的硬件选择来加速计算。此外，6block比较了几种ZKP分布式计算的软件架构，包括矿池、证明聚合和DIZK。ZPrize，一个即将到来的竞赛，也激励开发者找到有价值的解决方案来加速ZKP计算。
Findora CPO Henry：Findora采用ZK-Rollup可验证的计算框架可以将吞吐量提升100X:金色财经报道，在3月17日举办的《金色百家谈 | 构建下一代金融设施 Findora主网即将上线》的直播节目中，关于公链的扩展性问题，Findora首席产品官Henry表示，关于性能，Findora重点不是追求Layer1共识的超高TPS，因为这或多或少将牺牲安全性（区块链的不可能三角理论）。我们把重点放在了采用ZK-Rollup这种可验证计算框架，来把大批交易搬到链下批处理后打包生成高效的ZKSNARKs，然后返回链上认证。这样吞吐量能达到100X以上的提升。[2021/3/17 18:53:58]
确保rollup服务的高可用性是另一个关键问题。目前市场上的rollup服务几乎都是中心化的，也就是说，只有特定的运营商可以向第1层提交批次和证明。这是一个脆弱的设计，因为SPOF将很容易导致服务不可用。由于软件错误和硬件故障，Arbitrum已经多次遭受了数小时的停机。许多项目都在致力于去中心化rollup以避免SPOF，包括zkSync、StarkNet、PolygonHermes、PoVP和taikocha.in。
rollup和它们的费用，来自https://l2fees.info/
现有的大多数rollup是建立在区块链上的第三方服务，所以它们的主要收入仅仅来自于交易费。然而，我们可以跳出这种思维模式，将rollup视为区块链提供的原生服务。就像Cosmos和Polkadot的设计一样，整个系统包含一个区块链和附着在区块链上的多个rollup，形成一个具有无限可扩展性的去中心化网络。通过这种方式，网络可以用相同的原生代币奖励第1层区块链验证者和第2层rollup运营商。这个想法类似于Polynya提出的shrinedrollup，值得进一步研究。
ZKRollup扩容团队MatterLabs完成A轮融资，USV领投:3月1日消息，以太坊ZKRollup扩容方案MatterLabs宣布完A轮融资，联合广场风投（USV）领投该轮，此前的投资者Placeholder、1kx和Dragonfly继续参与本轮，除此之外还有zkSync的生态合作方，包括Aave、Balancer、1inch、Curve、Binance、CoinbaseVentures、火币、路印、Argent、MYKEY、imToken、Flexa、MoonPay、ripio、CoinGecko，但尚未公开具体的融资金额信息。[2021/3/1 18:05:07]
结语
这篇文章描述了RaaS，即为DApps提供rollup服务。显然，区块链将迎来Web3的multi-rollup未来。任何人都可以通过SDK快速启动他们的rollup，并以高性能和低成本在rollup上运行应用程序。在讨论了RaaS可能面临的所有挑战后，我们最终提出了原生rollup的想法，这将有助于区块链用其原生代币奖励rollup验证者，并提供一个由其验证者维护的cross-rollup桥。我们计划进一步仔细研究，并在未来的文章中详尽阐述。
参考链接
?https://ibc.cosmos.network/
?https://wiki.polkadot.network/docs/learn-crosschain
?https://wiki.polkadot.network/docs/learn-bridges
?https://v1.cosmos.network/intro
?https://wiki.polkadot.network/docs/getting-started
?https://starkware.co/starkex/
?https://l2beat.com/
?https://ethereum-magicians.org/t/a-rollup-centric-ethereum-roadmap/4698
?https://medium.com/starkware/fractal-scaling-from-l2-to-l3-7fe238ecfb4f
?https://medium.com/p/7fe238ecfb4f
?https://github.com/matter-labs/zksync
https://github.com/matter-labs/v2-testnet-contracts
?https://github.com/starkware-libs/starkex-contracts
?https://github.com/starkware-libs/cairo-lang
?https://drive.google.com/file/d/1SyOXq8CtoEOKplw0KxazAL_YySdpsP62/view
?https://hackmd.io/@vbuterin/sharding_proposal#Why-is-data-availability-important-and-why-is-it-hard-to-solve
?https://github.com/ethereum/requests-for-proposals/blob/e8eed947a35d966027f47dfdd6c556089228642d/open-rfps/das.md
?https://notes.ethereum.org/@vbuterin/proto_danksharding_faq
?https://www.zprize.io/
?https://medium.com/offchainlabs/arbitrum-one-outage-report-d365b24d49c
?https://offchain.medium.com/todays-arbitrum-sequencer-downtime-what-happened-6382a3066fbc
?https://docs.zksync.io/userdocs/decentralization.html
?https://community.starknet.io/t/starknet-decentralization-tendermint-based-suggestion/998
?https://ethresear.ch/t/proof-of-efficiency-a-new-consensus-mechanism-for-zk-rollups/11988
?https://ethresear.ch/t/a-design-of-decentralized-zk-rollups-based-on-eip-4844/12434
?http://taikocha.in/
?https://community.optimism.io/docs/governance/
?https://l2fees.info/
?https://twitter.com/epolynya/status/1511623759786307586
?https://newsletter.banklesshq.com/p/how-to-hop-between-chains
?https://vitalik.ca/general/2021/12/06/endgame.html
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