以太坊L2互操作 需經歷3個重要階段_以太坊

摘要

L2互操作性意味著用戶可以以盡可能小的L1摩擦在L2系統之間轉移資金。

本文所提議的L2互操作性解決方案基于我們此前建議使用的條件式交易密碼學基元。

StarkEx2.0將使用鏈上條件式交易，提供L2-L1之間的互操作性。

StarkEx3.0(于2021年2月推出)，將使用鏈下條件式交易，提供在StarkEx系統之間的L2-L2互操作性。

背景

Layer-2擴容解決方案發展迅速。以太坊主網上已經有多種有效性證明系統，還有一些欺詐證明系統也推出了測試網。L2解決方案雖然提供擴容性，但會帶來一定的代價：我們完全在L1上操作所具有的一些優勢可能會遭受損害。

我們并不希望某個L2解決方案一家獨大：不同的App對擴容性的需求各不同，因此可以根據自身需求選擇適合的L2解決方案。

接下來，讓我們給大家解釋兩個重要的術語：

以太坊L2網絡Arbitrum鎖倉量為20.3億美元:金色財經報道，L2BEAT數據顯示，截至目前，以太坊Layer2上總鎖倉量為38.8億美元。近7日漲幅2.71%，其中鎖倉量最高的為擴容方案Arbitrum，約20.3億美元，占比52.56%，七日漲幅為5.13%。其次是Optimism，鎖倉量7.35億美元，占比18.97%。dYdX占據第三，鎖倉量5.78億美元，占比14.9%。[2022/7/10 2:03:21]

互操作性(Interoperability)：允許用戶在app1(初始環境)和app2(目標環境)之間高效地轉移資金。

可組合性(Composability)：能夠將app1、app2...appn包含的操作組合成一次交易以發送。注意：可組合性將在之后的一篇文章中詳細討論。

除了上面所提到的定義之外，我們還需要著重解釋什么是“條件式交易(Conditional-Tx)”，這一重要基元讓互操作性成為可能。

以太坊開發者：正在以太坊上測試PoS，并將進行首次主網影子分叉:金色財經消息，以太坊開發者Marius van der Wijden在Twitter上表示，目前正在以太坊上測試PoS，并將進行首次主網影子分叉。

注：影子分叉是指在網絡中添加與合并相關的字段進行分叉以實現模擬在現有的網絡環境下進行壓力測試。[2022/4/11 14:18:01]

條件式交易

條件式交易是一個由密碼構建成的區塊(我們在某篇文章中首次討論過這一概念)，旨在為無需許可的區塊鏈實現互操作性。條件式交易指某筆交易生效與否，取決于某些事件是否發生(如支付有無發生，狀態有無改變)。從概念上來講，我們首先在初始環境設定一個條件式交易，一旦特定的條件在另一個環境(即目標環境)中得到滿足，該交易便生效。

循序漸進

盡管目前沒有一個更好的方案，用戶總是能夠將資金從初始L2上轉移至L1上，再從L1上轉移至目標L2上。這個簡單粗暴的方法既慢又貴，并且隨著用戶對互操作性的需求增加會越來越慢，越來越貴。

以太坊2.0上線eth2驗證器launchpad測試版:以太坊開發者剛剛宣布了以太坊2.0 launchpad測試網，通過它個人可以參與到PoS (testnet Proof of Stake)網絡中。以太坊2.0研究團隊表示，“經過eth2研究團隊、Consensys和DeepWork Studio幾個月的辛勤工作，我們很高興地宣布正式發布eth2驗證器launchpad（Testnet版）。”（Trustnodes）[2020/7/28]

我們需要做得更好，為此，我們特地做了以下計劃，循序漸進地實現L2互操作性。

階段I?

StarkEx(L2)→Ethereum(L1)—快速提款

“快速提款”(FastWithdrawals)可以解決用戶需要快速地從L2系統StarkEx中提款至L1的問題。通過快速提款，用戶不僅可以將資金轉到自己的L1地址上，還可以轉到L1的任意目標地址中，比如Compound、Aave等。重要的是，這允許用戶在進行提款時以“區塊時間”來衡量，而與StarkEx對批量交易進行證明的頻率無關。

火幣礦池CEO曹飛：會針對以太坊轉POS做若干動作:火幣礦池CEO曹飛今日在媒體直播時表示，以太坊轉POS之后對行業影響比較大。以太坊未來也會鼓勵有節點加入，包括讓更多持幣人參與，這也符合Staking挖礦的特點。火幣礦池從第二季度開始，會做一些以太坊轉POS的相關活動，也可能會根據以太坊的特點，開發一些工具，讓更多用戶參與進來。[2020/3/5]

用例：Alice想要從她在L2上的dYdX賬戶轉移1個ETH至她的L1地址上。

參與者：

Alice(在L2上持有ETH的用戶)

?LP(在L1上持有資金的流動性提供者)

?在初始環境中的StarkEx運營者(在上述的例子中即dYdX)

圖1：快速提款流程

流程：

(1)Alice給LP發送一筆價值為1ETH的條件式交易(還要加上給LP的手續費)，條件為LP需向Alice的L1地址上轉1ETH；

分析 | 以太坊與BTC 180天關聯度有明顯提升 30天ROI平穩波動:據 TokenGazer 數據分析顯示，截止至 11 月 13?日 11 時，以太坊價格為$185.82，總市值為$20,165.18M，主流交易所24H交易量約為$57.19M，保持穩定；近期以太坊對比特幣匯率保持穩定；基本面方面，以太坊鏈上交易量保持穩定、鏈上DApp交易量持續增長，新增地址增速放緩，算力保持穩定；以太坊 30 天開發者指數約為 2.24；以太坊與 BTC 180 天關聯度有明顯提升，約為0.8，30 天 ROI 平穩波動；據TokenGazer官網六道數據顯示，以太坊情緒指數移動平均線呈下滑趨勢；以太坊灰度信托溢價保持穩定。[2019/11/13]

(2)LP在L1上轉了給Alice之后，條件式交易生效，然后?

(3)LP將該條件式交易提交給運營者，隨后被打包進下一批等待被證明的交易中；

(4)等到這些證明被提交至L1并得到驗證后，LP在L2的賬戶便收到了Alice的轉款。

定期再平衡：LP需要定期地拿出他們在L2賬戶中逐漸積累的資金，補充他們在L1賬戶中逐漸消耗的資金。

階段II

StarkEx(L2)→StarkEx(L2)

最初的StarkEx部署將各自托管一個應用程序。在本階段，我們希望用戶能夠在這些不同的應用程序之間快速地轉移資金。這很像快速提款，我們希望最小化用戶的鏈上成本，以及省去他們等待下一批交易打包證明的時間。

用例：Alice想要從她的dYdX賬戶(L2_1)向她的DeversiFi賬戶(L2_2)轉1個ETH。

參與者：

Alice(在L2_1上持有ETH的用戶)

LP(在L2_2上持有資金的流動性提供者)

初始環境上的StarkEx運營者(在上述的例子中即dYdX)

圖2：鏈下條件式交易流程

流程：

(1)Alice在L2_1上給LP發送一筆已簽名的價值為1ETH的條件式交易(還要加上給LP的手續費)，條件為LP需向Alice的L2_2賬號轉1ETH；

(2)LP向Alice的L2_2賬號上轉錢之后；

(3)該筆支付被打包進一批交易中，隨后被L2_2的運營者證明，并在L1上被驗證。這批交易發布在L1上并被接受后，Alice發送的條件式交易便生效；

(4)LP將該筆條件式交易提交至L2_1的運營者中，打包進下一批等待被證明的交易中；

(5)一旦這批在L2_1上交易被證明且提交至L1得到驗證之后，該LP在L2_1上的賬戶便收到了Alice的轉款。

定期再平衡：LP需要根據L2_1和L2_2這兩個系統之間的資金流向，定期地再平衡兩者之間的資金。

在這一階段，支持互操作性的主要成本將是給LP們支付的資本成本；需要注意的是，他們的資本成本經過非常有限的一段時間便回籠，也就是從向用戶提供流動性到運營者打包處理下一批交易這個時間。我們預測這個時間開始時需要幾個小時(大部分時候)，然后隨著(所有StarkEx應用中的)吞吐量不斷增加，這個時間會減少至證明生成時間(幾分鐘)。

階段III

L2→L2

在階段2的基礎上進行擴展，允許資金在任意的L2解決方案之間轉移，無論是有效證明系統還是欺詐證明系統(如OptimisticRollup、Plasma)。這里需要提醒的是，OptimisticRollup在使用LP來支持互操作性時，會面臨其本身固有的資本效率低下的劣勢。

信任模式

現在歸納一下我們所依賴的信任模式。

對用戶來說

完全去信任的。

對LP來說

LP需要信任運營者(初始環境中的)，即相信其會打包他們的有效條件式交易，也就是說在處理過程中不會審查他們。這種信任可以通過幾種方式進行消除。

如果運營者沒有及時處理LP的條件式交易，LP可以：

抗審查：提交被審查的條件式交易到鏈上的運營者的智能合約中，這會凍結運營者，使其之后提交的證明都無法得到處理。

安全抵押：提交被審查的條件式交易到鏈上的一個安全抵押智能合約中，從該合約中直接接收資金。

發展路線圖

階段1將在2020年11月發布于以太坊主網(即StarkEx2.0)，階段2將于2021年第一季度發布(即StarkEx3.0)。已經有一批LP排著隊等待提供服務了。

階段3將緊隨其后。我們預測不同的L2解決方案上的應用之間也會有進行互操作的需求，并且渴望與其他L2解決方案討論互操作性的實現。

原文鏈接：https://medium.com/starkware/the-road-to-l2-interoperability-718ff69ec822

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