【Web3技术分享系列专题】- Optimism rollup
为什么需要提高TPS——区块链网络结构图
为什么不增加结点来提升性能呢?
如图:在星际网络中,每个结点和有限结点相连,结点越多,通信成本越高,结点数量增加投票结点增加,安全上升,同时投票的网络成本增加,导致性能下降。该网络无法依靠简单的结点扩充来实现性能的提升。
不能暴力增加结点扩容还有哪些扩容方法呢?
- 通过批量打包
- 默认安全,挑战模式
- 零知识证明减少投票传输
- 链下交易
到这里我们已经初步了解扩容方案了,接下来详细介绍optimistic rollup
什么是optimistic rollup
optimistic rollup是一种扩展以太坊的方法,涉及将计算和状态存储转移到链下,提交易到链上。
特性是:
- 批量打包:是将多笔交易打包为一个批次提交
- 交易压缩:是对交易数据进行压缩
- 使用链的证明,在链下证明,欺诈证明
交易流程:
L1 -> L2:用户提交交易到L1的L1 bridge合约中—>定序器->L2
L2 -> L1: 用户发送数据到L2 brige->L2ToL1MessagePasser智能合约中->中继结点读取交易数据->等待欺诈证明完成->L1
欺诈证明
欺诈证明是 Optimism 生态中非常重要的部分,其主要目的是保证 sequencer 输出结果的真实性。若 sequencer 将虚假的 stateRoot 发布至 L1,那么 verifier 就可以启动欺诈证明程序并在 L1 上执行对应的 L2 交易。然后将欺诈证明的 stateRoot 结果与 sequencer 提交至 L1 的 stateRoot 进行比较。若结果不同,sequencer 的质押会被削减,前一笔交易的 stateRoot 会被清除并重新进行计算。因此,所有的 L2 交易可以保证在 L1 中完成运行。
欺诈证明可以由任何人发起,但通常是由 verifier 发起的,因为它们会检查 sequencer 提交的每个 stateRoot 的有效性。欺诈证明的整个流程由 Optimism 提供的一套 L1 合约管理,使用合约时,用户可以在 L1 中重新执行 L2 的交易,生成正确的 stateRoot。如果生成的 stateRoot 与 sequencer 发布的 stateRoot 不匹配,合约就会削减 sequencer 的质押,还会删除上一笔交易所对应的 stateRoot。
Optimstic 虽然相信提交者不会作恶,但为了震慑和预防,提交者通常会先质押一部分资金,而当提交的信息被验证为错误之时,便会扣除一部分质押资金作为惩罚。而相应的,通过欺诈证明发现错误信息的验证者,也会获得这部分扣除的资金作为奖励,这样也能极大程度上激励监测和提交欺诈证明的行为。
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