科普：Rullup的用戶體驗_ROLL

編者按：本文來自以太坊愛好者，作者：DanielGoldman，翻譯:阿劍，Odaily星球日報經授權轉載。去年的以太坊圈子里出現了兩個新的流行語，一個跟應用層有關，是“DeFi”，就是用智能合約以免信任的方式來提供傳統金融服務的替代方案；另一個出現在可擴展性協議設計領域，是研究人員為之歡呼的“OptimisticRollup”，這是一種Layer-2設計方案，看起來頗有前景，而不只是曇花一現。今年，一個生機勃勃的DeFi生態正在形成，Rollup方案也在推向主網的道路上，人們自然而然會問：兩者能夠結合嗎？我們能夠使用Rollup方案來擴展DeFi生態系統嗎？一句話：沒問題！當然，意料之中的事情是，還是有一些挑戰要克服。概述

OptimisticRollups是一種Layer-2側鏈方案，致力于減輕以太坊主鏈的負擔，其基本理念是：在Rollup側鏈上驗證所有的交易，主鏈僅發布交易數據，并“樂觀地”假設這些交易都是有效的，除非有人出來質疑。使用Rollup方案最大的好處是幫助用戶減少Gas開銷，這樣就反過來提高了整個網絡的每秒可處理交易量。交易本身變得更便宜也意味著：原來因消耗太多Gas而沒有機會出現的應用，比如使用復雜密碼學的隱私方案，現在也變得有可能使用了。因此，雖然Rollup方案本身并不提供隱私方面的好處，但它是開發隱私保護技術的合適基礎。類似地，Rollup方案本身也不能改善交易的時延，但它提供了一個很好的環境，讓狀態通道這種能提供“準-即時確定性”的方案能夠開發出來。OptimisticRollup處理數據的辦法也給它帶來了良好的簡潔性，與其他Layer-2協議相比，這種簡潔性非常突出。這一點的關鍵在于，它可以讓終端用戶的使用體驗與使用Layer-1一般無二。類似地，對于開發者和協議設計者來說，他們慣用的工具和思維模型中的大部分都能沿用，當然，我們接下來也會講到，圍繞可組合性，可能需要投入額外的工作來掃平一些障礙。用戶視角

國務院：推進科普與區塊鏈技術深度融合:為貫徹落實黨中央、國務院關于科普和科學素質建設的重要部署，依據《中華人民共和國科學技術進步法》、《中華人民共和國科學技術普及法》制定《全民科學素質行動規劃綱要（2021－2035年）》，其中要求實施智慧科普建設工程。推進科普與區塊鏈等技術深度融合，強化需求感知、用戶分層、情景應用理念，推動傳播方式、組織動員、運營服務等創新升級，加強“科普中國”建設，強化科普信息落地應用，與智慧教育、智慧城市、智慧社區等深度融合。（新華社）[2021/7/10 0:40:52]

從用戶這邊來看，與某個Rollup側鏈上的某個dApp——無論是不是DeFi應用——交互的體驗跟使用Layer-1上的dApp沒有分別。現在流行的錢包如Metamask和theBurnerwallet都可支持使用，就像區塊瀏覽器也能用來檢測Rollup側鏈上的活動一樣。使用Rollup化dApp的基本流程如下：

首先，用戶向一條Rollup側鏈存入一些資金，這第一步跟許多Layer-1dApp的使用體驗是完全一樣的，很多dApp都需要用戶在使用之前先轉入一些資金。這個階段，用戶可以使用自己慣用的錢包來發起交易；只要該Rollup側鏈在設計上以審查抗性為優先，用戶的這筆存入交易就跟發出一筆Layer-1交易完全一樣——既不需要更多的信任、不依賴于Rollup運營者的聲譽乃至善良，也不會引入更多的審查風險和搶跑交易風險。當用戶想把資產取回Layer-1上來之時，他們需要發起一筆特殊的取款交易。這里跟Layer-1使用體驗就有一些區別了：OptimisticRollup的安全模型依賴于各方發起挑戰的能力；因此，我們需要預出一段寬限期，讓監控側鏈獲得的各方有時間證明其中的欺詐。這就意味著，一旦要求取款，用戶就必須等，等到這些資金在Layer-1完全安全并且可訪問；Rollup的這一機制所提供的經濟安全性由Rollup區塊生產者的安全保證金下限和挑戰期時長共同決定。話雖如此，我們的期望是用戶很少需要走完這個寬限期。一些第三方可以在Layer-1上給你等值的資金、買下你等待退出的資金的所有權，讓你立即就能使用資金，無需等待。因此，只要有這些流動性供應方、有一個能抽象掉這些復雜性的接口，哪怕取款的體驗都能像Layer-1一樣。免信任性

人大附中物理老師李永樂科普拜占庭將軍問題和區塊鏈:5月14日，人大附中物理老師、科普視頻網紅李永樂在其公眾號發布視頻《拜占庭將軍問題是什么？區塊鏈如何防范惡意節點？》。李永樂老師在視頻中對拜占庭將軍問題和區塊鏈進行了講解，他表示，拜占庭將軍問題本質上指的是，在分布式計算機網絡中，如果存在故障和惡意節點，是否能夠保持正常節點的網絡一致性問題。在近40年的時間里，人們提出了許多方案解決這一問題，稱為拜占庭容錯法。例如蘭波特自己提出了口頭協議、書面協議法，后來有人提出了實用拜占庭容錯PBFT算法，在2008年，中本聰發明比特幣后，人們又設想了通過區塊鏈的方法解決這一問題。區塊鏈通過算力證明來保持賬本的一致性，也就是必須計算數學題，才能得到記賬的權力，其他人對這個記賬結果進行驗證，如果是對的，就認可你的結果。與拜占庭問題比起來，就增加了叛徒的成本。[2020/5/14]

OK，那么，OptimisticRollup是免信任的嗎？一句話：是的。只要用戶自己注意，那么使用Rollup的方式就是嚴格免信任的；而且即使他們不是那么小心，Rollup的安全保證也仍然很強。想要消除信任風險的話，你可以做一個驗證者，親自動手驗證有沒有人在搞詐騙，有的話就把TA揪出來。就相當于另外運行一些軟件，這些軟件在每個挑戰期必須運行至少一次。即使你自己不運行驗證者程序，欺詐交易也只有在所有驗證者都參與犯罪且相互串通的時候才能成功。換句話來說，只要有一個誠實驗證者——可以是另一個用戶、某個交易所、某個應用的開發者、某個區塊瀏覽器、某個錢包軟件供應方，甚至是某個地下室里的一個匿名少年——站了出來；又或者，即使所有參與者都是惡意的，只要他們不是完全相互勾結，欺詐就不能成功，Rollup側鏈就是安全的。一旦欺詐行為被證實，惡意參與者的保證金將被罰沒，一部分將會交給證明方作為獎勵；這樣就能激勵大家保持誠實，并為不誠實的行動施加負激勵。開發者視角

聲音 | CNBC主持人：加密貨幣最大的缺點之一就是難以向外行快速科普:CNBC主持人Ran NeuNer近期發推稱，加密貨幣最大的缺點之一就是很難向外行快速解釋。當人們要求我向他們解釋比特幣時，我知道他們至少需要一個小時才能真正理解。[2019/9/10]

轉回應用開發者的視角，可以驚喜地發現，開發和部署Rollup化dApp的體驗與開發主網dApp的體驗在很大程度上是完全一樣的。開發者工具和依賴庫，如Truffle、web3、ethers.js，也完全可以重用在Rollup應用的開發中。此外，Rollup側鏈上的合約也可以用Solidity來寫，只有少量限制。Rollup化應用在設計和構思上要面對的最大區別乃是可組合性問題，跟DeFi應用也格外相關。可組合性挑戰

DeFi應用的一個著名特性就是這些應用彼此之間能相互組合的能力，即直接且無需許可地整合不同金融服務的能力。這種激進的互相聯通性對于Layer-1上的以太坊合約來說是“完全免費”的，當然，其負面效果就是可擴展性有個瓶頸。當我們將應用活動遷移到一個獨立的Layer-2環境中時，跨越不同Layer-2環境的互操作性就不存在了，這就是我們要面對的主要挑戰。

聲音 | ETC Labs主管：科普教育是未來幾年公鏈面臨的巨大挑戰:ETCLabs主管Darin Kotalik認為，科普教育是未來幾年公鏈面臨的巨大挑戰，人們必須要對區塊鏈有基本的認識，分清楚公鏈和私鏈的區別。[2019/8/25]

借用一個類比：如果說Layer-1應用是室友，那么放在不同Rollup側鏈上的應用就是同在一個街區、但住在不同房子里的朋友。他們的居住環境倒是沒那么擠了，但想要聊點什么、做些計劃，就不像共享一個空間時那么容易了。一個例子是PoolTogether，它是一種利用DeFi產品的無損彩票。PoolTogether的合約管理著一個隨機的彩票開獎程序，和一些來源各不相同的資金；這些資金是Compound借貸資金市場上產生出來的利息。Compound是另一個應用，而這些資金的形式是Dai，這又是由另一個合約發行的。這種相互聯通性在三個Layer-1應用之間是完全無摩擦的。但如果這三個合約分別在不同的Rollup鏈上，那會怎么樣？把像DAI這樣的資產從一條Rollup側鏈上遷移到另一條側鏈上不是那么難，而且很像在兩個普通的Layer-1合約之間轉移資產。但是，購買一張PoolTogether彩票就需要使用PoolTogether把資產存入Compound，此時如果這兩個合約不在一條鏈上，那就無法用一筆交易來完成了。PoolTogether所在的側鏈需要一種新方法來訪問和“監聽”Compound側鏈上的狀態更新。可以想象得到，在另一些使用場景中，兩個合約可能都想要與對方雙向交互的能力；在又一種場景中，可能就只需要一方獲得另一方定期匯來的更新了。在這里，Rollup間通信的工具，很像是跨Layer-1區塊鏈通信、或者在一個像Eth2的系統中跨分片通信的方法。一言以蔽之，它們是各有適用場景的不同方法，每一種都有自己底層的技術復雜性以及/或者用戶體驗上的犧牲，端看具體需求是什么。往細了講就超出本文的范圍了，但用戶體驗上的缺點常常包括這些：讓用戶等很長一段時間，直到交易得到確認；發布多筆交易來完成用戶想要實現的一個操作。我們再把上面的類比變形一下：這些朋友們應該從一個房子跑到另一個房子去嗎？還是靠打開窗戶大聲吼？或者，通過一些中介比如公共場所來傳遞信息，還是該直接用數字手段溝通？可能性有很多，但我只想說，在不同Rollup側鏈間通信肯定不是那么簡單。值得注意的是，跨Rollup通信還是比較簡單的……很棒的是，跨分片和跨Rollup通信都比跨任意兩條Layer-1區塊鏈通信要簡單，至少在一點上：前兩者都有共享的參照系，在Eth2.0中是信標鏈，在Rollup方案中是底層的Layer-1。在另一些極端情況下，我們可以設想出一種方案：把一大堆應用都放到一條Rollup側鏈上；這樣一來，跨Rollup互操作性的復雜問題就消失了，Compound和PoolTogether可以自由地在同一個Layer-2環境中玩耍，就像在Layer-1中一樣。這種愿景唯一的問題在于，它削弱了我們最開始想追求的可擴展性收益。Layer-2的可擴展性很大程度上來源于分攤和本地化工作量，如不加以分攤，則需要全局性的執行；單一一條繁忙的Rollup側鏈也會變得更難驗證，并把我們拉回到一開始想避免的那個問題。換句話來說，這樣僅僅是從一間擁擠的房子里搬到另一間同樣擁擠的新房子里，顯然這非我們所愿。也許，理想的情形是折衷方案：能夠從可組合性中獲益的應用可以選擇遷移到同一條Rollup側鏈中，另求適當的工具與其它側鏈溝通。

中科院自動化研究所將面向大中小學生開展區塊鏈等主題的科普講座:5月21日，新華網訊，今年，中國科學院自動化研究所將舉辦第十四屆“自動化之光”公眾科學開放日活動。屆時，自動化所將面向大中小學生分別開展《腦與智能》、《區塊鏈技術與平行智能》、《大數據時代的視覺智能》、《動畫真奇妙》等4個主題報告，用實例和生動的演示深入淺出地為大家揭示智能技術的原理和奧妙。[2018/5/21]

-應用可能會根據自身的需要而聚集在不同的Rollup，以維護緊密的溝通——就像人口的區域性聚集和城市化一樣-終極而言，Layer-2的一大關鍵價值在于免信任的實驗性，用戶和應用可以基于服務以及自己預計需要的交互屬性來選擇本地環境，以此獲得新功能和更低的手續費，同時緩解更大范圍內的網絡擁堵。就Layer-2方案而言，OptimisticRollup既能獲得一些好處，又能保留一些核心的用戶體驗，是當前最有力的競爭者。而協助實現互操作性的方案是本階段最重要的考量，因為可擴展性方案將變得可用、我們要走向去中心化金融演化的下一個階段。

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