ทำความเข้าใจ ZK Rollup และ Optimistic Rollup ในบทความเดียว: ทิศทางการขยายตัวที่สำคัญของ Ethereum
หมายเหตุบรรณาธิการ: บทความนี้มาจากBlue Fox Notes (รหัส: lanhubiji)พิมพ์ซ้ำโดย Odaily โดยได้รับอนุญาต
Blue Fox Notes (รหัส: lanhubiji)
การแนะนำ
พิมพ์ซ้ำโดย Odaily โดยได้รับอนุญาต
คำนำ: ความสามารถในการปรับขนาดทำให้เกิดเครือข่ายสาธารณะมานานหลายปี โซลูชันสำหรับความสามารถในการปรับขนาดมีทั้งในการพิสูจน์แนวคิดหรือใน R&D Optimistic Rollup และ Zk Rollup เป็นโซลูชันที่ปรับขนาดได้และได้รับความสนใจอย่างมากจากชุมชนคริปโต ดังนั้น Optimistic Rollup และ ZK Rollup คืออะไรกันแน่? เส้นทางทางเทคนิคใดที่จะชนะการปรับขนาด Ethereum ในอนาคต ไม่ว่าเส้นทางจะคดเคี้ยวเพียงใดและความพยายามก่อนหน้านี้จะมีประโยชน์หรือไม่ (เช่น พลาสม่าและโซลูชันทางเทคนิคอื่นๆ) การขยายตัวของ Ethereum นั้นก้าวหน้าไปมาก และมันก็ไม่ไกลเกินเอื้อมที่จะตอบสนองสถานการณ์หลัก ผู้เขียนบทความนี้คือ Alex Gluchowski แปลโดย "JOKO" ของชุมชน Blue Fox Notes
ชื่อเรื่องรอง
การแนะนำ
Optimistic Rollup เป็นเทคนิคที่มีแนวโน้มดีสำหรับการปรับขนาดสัญญาอัจฉริยะสำหรับวัตถุประสงค์ทั่วไปบน Ethereum ในระยะสั้น หากสร้างได้เร็วพอ จะสามารถให้วิธีการย้ายข้อมูล dApps และบริการที่มีอยู่ได้อย่างง่ายดาย โดยมีจุดสมดุลที่เหมาะสมระหว่างความปลอดภัยและความสามารถในการปรับขนาด ซึ่งจะช่วยให้ ETH1.0 สามารถตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้นได้
ZK Rollup เป็นเทคนิคที่ซับซ้อนกว่า สามารถใช้ได้ในปัจจุบันสำหรับการโอนโทเค็นและแอปพลิเคชันเฉพาะ อย่างไรก็ตาม การดำเนินการกับสัญญาอัจฉริยะทั่วไปจะใช้เวลานานกว่าเล็กน้อย และการรวม EVM ใน ZKP อย่างมีประสิทธิภาพก็ต้องใช้งานวิจัยมากขึ้น (หมายเหตุ Blue Fox: ZKP หมายถึงการพิสูจน์ความรู้เป็นศูนย์)
อย่างไรก็ตาม เมื่อ ZK Rollup ได้รับการพัฒนาอย่างสมบูรณ์แล้ว Ethereum dApps และบริการที่มีอยู่ทั้งหมดจะสามารถโยกย้ายได้อย่างราบรื่นและง่ายดาย
ZK Rollup จะแก้ปัญหาพื้นฐานหลายประการเกี่ยวกับ Optimistic Rollup:
ลดเวลาการถอนจาก 1-2 สัปดาห์เป็นนาที
Rollup 101
รองรับการยืนยันธุรกรรมที่รวดเร็วและออกโดยไม่จำกัดปริมาณ
ความเป็นส่วนตัวถูกนำมาใช้โดยค่าเริ่มต้น
Optiistic Rollup เป็นข่าวดีสำหรับ ZK Rollup การเปลี่ยนไปใช้การปรับขนาดเลเยอร์ 2 ต้องมีการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่กับกระเป๋าเงิน, ออราเคิล, dApps และพฤติกรรมของผู้ใช้ Optimistic Rollups ช่วยเตรียมระบบนิเวศสำหรับการย้ายครั้งนี้ นำความสามารถในการปรับขนาดมาสู่ dApps ที่ยังไม่สามารถสร้างขึ้นจาก ZK Rollups ได้ สิ่งนี้ทำให้ ZK Rollup มีเวลาเพียงพอในการพัฒนาและอนุญาตให้นำไปใช้อย่างราบรื่นโดยสมบูรณ์ ในขณะที่ยังคงรักษาโมเมนตัมการเติบโตของ Ethereum
ชื่อเรื่องรอง
*โรลอัพคืออะไร?
Rollup เป็นโซลูชันที่ปรับขนาดได้เหมือนเลเยอร์ 2 ของพลาสมา: สัญญาหลักเดียวจะเก็บเงินทุนทั้งหมดและเข้ารหัสสถานะของ "ไซด์เชน" ที่ใหญ่กว่า (โดยทั่วไปคือโครงสร้างบัญชี Merkle ของบัญชี ยอดคงเหลือ และสถานะของพวกมัน) สถานะ Sidechain ได้รับการดูแลแบบออฟไลน์โดยผู้ใช้และผู้ให้บริการ และไม่ได้ขึ้นอยู่กับพื้นที่เก็บข้อมูลเลเยอร์ 1 (ซึ่งเป็นที่มาของการชนะการปรับสเกลที่ใหญ่ที่สุด)
สิ่งที่แยก Rollup ออกจาก Plasma คือมันช่วยแก้ปัญหาใหญ่ของ Plasms: ความพร้อมใช้งานของข้อมูล โดยการเผยแพร่ข้อมูลบางอย่างสำหรับแต่ละธุรกรรมผ่านเครือข่าย Layer 1 (ใน Ethereum จะใช้ tx CALLDATA เพื่อจุดประสงค์นี้โดยเฉพาะ)
ดังนั้นจึงสามารถรวมธุรกรรมหลายพันรายการเข้าด้วยกันในบล็อกการยกเลิกเดียว แม้ว่าค่าใช้จ่ายของวิธีการนี้จะปรับขนาดเชิงเส้นอย่างเคร่งครัด (O(n) ในจำนวนธุรกรรม) แต่จริงๆ แล้วสามารถปรับปรุงปริมาณงานได้ถึง 100 เท่า เนื่องจาก CALLDATA มีราคาถูกกว่าพื้นที่จัดเก็บและการคำนวณในเลเยอร์ 1
Rollup ได้รับการยอมรับซ้ำแล้วซ้ำเล่าโดย Vitalik Buterin ว่าเป็นโซลูชันการปรับขนาดเลเยอร์ 2 ที่เขาชื่นชอบ ตามวิธีการรับรองความถูกต้องของการเปลี่ยนสถานะ มีวิธีการยกเลิกสองวิธี: ค่าสะสม ZK และค่าสะสมค่าปรับในแง่ดี
ใน ZK-Rollup ผู้ดำเนินการต้องสร้าง SNARK (Blue Fox Notes: Succinct Non-interactive ARgument of Knowledge) สำหรับการเปลี่ยนสถานะแต่ละครั้ง ซึ่งได้รับการตรวจสอบโดยสัญญา Rollup บนสายหลัก SNARK นี้พิสูจน์ได้ว่ามีชุดธุรกรรมที่ลงนามอย่างถูกต้องโดยเจ้าของซึ่งอัปเดตยอดเงินในบัญชีด้วยวิธีที่ถูกต้องและนำราก Merkle จากเก่าไปใหม่ ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่ผู้ประกอบการจะส่งสถานะที่ไม่ถูกต้องหรือถูกบิดเบือน
* Optimistic Rollup คืออะไร?
*Optimistic Rollup
ใน Optimistic Rollup รูทสถานะใหม่จะถูกเผยแพร่โดยผู้ดำเนินการ และไม่จำเป็นต้องตรวจสอบโดย Rollup smart contract ทุกครั้ง ทุกคนต้องการให้การเปลี่ยนสถานะถูกต้อง อย่างไรก็ตาม หากมีการเปลี่ยนสถานะที่ไม่ถูกต้อง ผู้ประกอบการหรือผู้ใช้รายอื่น (ซึ่งต้องสังเกตสิ่งที่เกิดขึ้นในสัญญา Layer 1 Rollup ดำเนินการทุกธุรกรรม) จะสามารถชี้ให้เห็นธุรกรรมที่ไม่ถูกต้องและย้อนกลับการบล็อกที่ไม่ถูกต้อง ซึ่งช่วยลดเงินฝาก จากผู้ประกอบการที่เป็นอันตราย แนวคิดของ Optimistic Rollup เดิมเสนอโดย John Adler
ต่อไป เราจะเปรียบเทียบ ZK Rollup และ Optimsitc Rollup
ชื่อเรื่องรอง
ความยืดหยุ่น: คอมพิวเตอร์ทั่วไป
*ZK Rollup
แม้ว่าจะสามารถใช้ Optimistic Rollup สำหรับการใช้งานเฉพาะได้ แต่นวัตกรรมที่สำคัญที่สุดของ Plasma Group คือ OVM (Optimistic Vitual Machine) OVM รองรับการใช้งานลอจิกสัญญาอัจฉริยะตามอำเภอใจ
เกือบทุกอย่างที่สามารถใช้งานบน Ethereum ได้ก็สามารถนำไปใช้บน OVM ได้เช่นกัน ซึ่งรวมถึงความสามารถในการทำงานร่วมกันของสัญญาอัจฉริยะ มันขึ้นอยู่กับ EVM, EWASM หรือเครื่องเสมือนอื่น ๆ ข้อดีเกี่ยวกับ OVM คือหากใช้กับ EVM จะรองรับการเขียนโค้ดใน Solidity ดังนั้น โค้ดเบสที่มีอยู่ส่วนใหญ่จึงสามารถย้ายไปยัง Optimistic Rollup ได้อย่างง่ายดาย
จะดีมากถ้า OVM สามารถนำโค้ดไบต์ EVM ที่มีอยู่กลับมาใช้ใหม่ได้โดยตรง แต่อาจไม่ง่ายขนาดนั้น การใช้งานที่เหมาะสมจะต้องมีการเปลี่ยนแปลงรูปแบบข้อมูลการทำธุรกรรม (CALLDATA) และจำเป็นต้องมีการใช้งานโปรโตคอลความท้าทาย/การตอบสนองสไตล์ Truebit/Plasma Leap ที่ซับซ้อนเพื่อแสดงหลักฐานการฉ้อโกง
สิ่งนี้อาจนำไปสู่ความแตกต่างจาก EVM ส่งผลให้ Edge Case ไม่ได้รับการจัดการอย่างถูกต้อง ซึ่งหมายความว่างานบางอย่างยังคงต้องทำเพื่อรองรับสัญญา OVM ปัจจุบัน ความท้าทายในการดำเนินการอีกประการหนึ่งคือการพิสูจน์การฉ้อโกงสำหรับบล็อกขนาดใหญ่อาจต้องใช้ก๊าซมากกว่าขีดจำกัดก๊าซของบล็อกเลเยอร์ 1 ที่อนุญาต หลักฐานการฉ้อโกงเหล่านี้ต้องแบ่งออกเป็นธุรกรรม ETH หลายรายการ
จนถึงปัจจุบัน การใช้งาน ZK-Rollup ที่มีอยู่ทั้งหมดมุ่งเน้นไปที่การดำเนินการเฉพาะ เช่น การโอนโทเค็นหรือการแลกเปลี่ยนอะตอม มีสาเหตุหลักหลายประการสำหรับเรื่องนี้
ประการแรก ไม่มีเทคนิคที่มีประสิทธิภาพสำหรับการรวมการพิสูจน์ซ้ำแบบรวบรัดกับ ZKP ที่แตกต่างกัน ซึ่งจำเป็นต้องรวมการดำเนินการของสัญญาอัจฉริยะที่แตกต่างกันไว้ในบล็อกเดียว วิธีที่ดีที่สุดของเราคือการใช้ Groth16 (ใช้โดย Coda) บนลูปเหนือเส้นโค้งวงรี ซึ่งต้องใช้การคำนวณในฟิลด์ยาว และไม่มีประสิทธิภาพอย่างสมบูรณ์สำหรับการคำนวณจำนวนมาก
ผู้ตรวจสอบ STARK จะต้องดำเนินการแต่ละข้อจำกัดของคำสั่งการคำนวณที่พิสูจน์แล้วอย่างน้อยหนึ่งครั้ง ซึ่งหมายความว่าเราไม่สามารถทำซ้ำชุดของสัญญาอัจฉริยะที่แตกต่างกันได้
ทุกอย่างเปลี่ยนไปพร้อมกับการกำเนิดของ SNORK SNORK เป็น ZKP รุ่นใหม่ที่อิงตามชุดการเข้ารหัสแบบดั้งเดิมที่แตกต่างกันเล็กน้อย (รูปแบบความมุ่งมั่นแบบพหุนามที่มีชื่อเสียง) บุกเบิกโดย Sean Bowe ใน Sonic ตามด้วย PLONK และ Marlin ในฤดูร้อนปี 2019 ทั้งหมดนี้มีสิ่งหนึ่งที่เหมือนกัน: แม้ว่ายังคงต้องมีการตั้งค่าที่เชื่อถือได้ แต่ตอนนี้การตั้งค่าเป็นแบบทั่วไปและสามารถอัปเดตได้ หลังจากเสร็จสิ้นเพียงครั้งเดียว ก็พร้อมที่จะนำมาใช้ซ้ำสำหรับโปรแกรมต่างๆ มากมาย
*Optimistic Rollup
อย่างไรก็ตาม โครงร่างความมุ่งมั่นพหุนามของ Kate ที่ใช้ในระบบการพิสูจน์เหล่านี้ยังคงต้องการลูปเส้นโค้งวงรีที่มีประสิทธิภาพสำหรับการวนซ้ำ ซึ่งไม่สามารถใช้งานได้ในขณะนี้ นั่นเป็นเหตุผลที่เรารู้สึกตื่นเต้นกับระบบพิสูจน์หลักฐานล่าสุดที่รัดกุมและโปร่งใส (ไม่มีการตั้งค่าที่เชื่อถือได้) เช่น Halo, SuperSonic, Fractal และสิ่งที่น่าตื่นเต้นที่ทีม Matter Labs กำลังดำเนินการเมื่อเร็วๆ นี้
เรื่องสั้นสั้นๆ: อุปสรรคในการสร้างสัญญาอัจฉริยะสำหรับวัตถุประสงค์ทั่วไปบน ZKP ได้ถูกขจัดออกไปแล้ว ZK Rollup สามารถรองรับรูปแบบการเขียนโปรแกรมเดียวกันกับ EVM ได้อย่างเต็มที่ รวมถึงความสามารถในการทำงานร่วมกันและการทำงานร่วมกันอย่างไร้รอยต่อ แม้ว่าช่วงการเรียนรู้สำหรับนักพัฒนา Solidity ไม่ควรเกินหนึ่งวัน แต่สัญญาเริ่มต้นอาจต้องใช้ DSL เฉพาะ ท้ายที่สุด เมื่อพิจารณาถึงความก้าวหน้าในปัจจุบันของเทคโนโลยีการพิสูจน์ ZKP เราคาดว่าสัญญา ETH (และแม้แต่ EWASM) ที่มีอยู่ทั้งหมดจะถูกโอนย้ายอย่างมีประสิทธิภาพโดยใช้ความพยายามน้อยที่สุด
ชื่อเรื่องรอง
ความสามารถในการปรับขนาดและต้นทุนการทำธุรกรรม
จากข้อมูลของ John Adler หลังจาก EIP2028/Istanbul ค่าประมาณปัจจุบันคือประมาณ 4k gas ต่อการถ่ายโอน tx
ซึ่งหมายความว่าเทียบเท่ากับประมาณ 100tps
*ZK Rollup
เมื่อใช้ลายเซ็นรวม BLS ตัวเลขนี้สามารถไปได้สูงสุดประมาณ 500tps (พารามิเตอร์ tx อาจถูกเก็บไว้เป็นเวลานาน เพื่อไม่ให้ทำลายความเข้ากันได้ของ EVM)
หากความเข้ากันได้ของ EVM ใช้งานไม่ได้ ในทางทฤษฎีปริมาณงานอาจเพิ่มขึ้นถึงขีดจำกัดของ ZKP
ปริมาณงานสูงสุด (การถ่ายโอนโทเค็น): 500tps
ตอนนี้น่าจะโอเคแล้ว
ค่าข้อมูลสาธารณะของการถ่ายโอน tx แต่ละครั้งใน Matter Testnet ปัจจุบันอยู่ที่ 16 ไบต์ ซึ่งจะมีราคา 272 แก๊สหลังจาก EIP2028/อิสตันบูล
นอกจากนี้จะมีค่าตัดจำหน่ายสำหรับการพิสูจน์ซึ่งคาดว่าจะอยู่ที่ประมาณ 300,000 แก๊ส
แม้ว่าเราจะถือว่าเป็นกรณีที่เลวร้ายที่สุดและต้องการน้ำมัน 1 ล้านเพื่อพิสูจน์ต้นทุน ขีดจำกัดการถ่ายโอนโดยประมาณจะยังคงเกิน 2140tps
ในการสนทนาบางครั้ง อาจได้ยินผู้คนโต้เถียงกันว่า ZKP นั้นมีราคาแพงในการคำนวณและด้วยเหตุนี้จึงมีราคาแพง ในความเป็นจริง ต้นทุนการคำนวณนั้นเล็กน้อยมากเมื่อเทียบกับต้นทุนก๊าซ ซึ่งเป็นคอขวดที่แท้จริงเนื่องจากการกระจายอำนาจที่ต่อต้านการเซ็นเซอร์ เราคาดว่าปัจจัยนี้จะลดลงอย่างมากเมื่อเวลาผ่านไป
ปริมาณงานสูงสุดที่ใช้งานได้จริง (การถ่ายโอนโทเค็น): มากกว่า 2,000tps - คล้ายกับขนาดของ Visa
อย่างไรก็ตาม ในหลายกรณีการใช้งาน ZK Rollup จะช่วยประหยัดได้มากขึ้น เนื่องจากสามารถตัดชิ้นข้อมูลขนาดใหญ่ออกจากข้อมูลสาธารณะได้ (โดยการย้ายไปยัง ZK Circuit Proofs) โดยไม่ต้องปรับโครงสร้างเดลต้าการเปลี่ยนสถานะ
ข้อมูลเชิงลึกหลักคือแม้ว่า Optimistic Rollup จะกำหนดให้ผู้ใช้เผยแพร่อินพุตธุรกรรมทั้งหมดเสมอ แต่ใน ZK Rollup เรามีความยืดหยุ่นในการเลือกระหว่าง: 1) อินพุตธุรกรรมลบด้วยพยานที่ไม่ส่งผลต่อการเปลี่ยนสถานะ 2) เอาต์พุตเฉพาะธุรกรรม การเลือกนี้สามารถนำไปใช้ได้อย่างงดงามโดยไม่ต้องซับซ้อนมากนัก
สัญญาเช่น Dfusion Dutch DEX ของ Gnosis ต้องการอินพุตชุดข้อมูลขนาดใหญ่ที่ไม่ส่งผลกระทบโดยตรงต่อการจัดเก็บ แต่ใช้เพื่อตรวจสอบผลลัพธ์การคำนวณเท่านั้น
ธุรกรรมเมตา
ชื่อเรื่องรอง
ความปลอดภัย
*Optimistic Rollup
ธุรกรรมเมตา
Rollup ทั้งสองประเภทเหมาะสมอย่างยิ่งที่จะรองรับธุรกรรมเมตาและการแยกบัญชี
ชื่อเรื่องรอง
ความปลอดภัย
ไม่เหมือนกับช่องทางการชำระเงิน เงินทั้งหมดใน Rollup จะถูกเก็บไว้โดยสัญญาอัจฉริยะเดียว เนื่องจากการยกเลิกเป็นทิศทางการขยายตัวที่มีแนวโน้มมากที่สุด เราควรเห็นผู้ใช้จำนวนมากย้ายไปยังมัน และมูลค่าจำนวนมากกระจุกตัวอยู่ในสัญญาประเภทนี้ ถือครองสินทรัพย์มูลค่าหลายหมื่นล้าน (หรือแม้แต่พันล้าน) สัญญา Rollup กำลังกลายเป็นแหล่งน้ำผึ้งที่น่าสนใจสำหรับแฮ็กเกอร์ที่มีชื่อเสียง และหากการโจมตีมีโอกาส ไม่ว่าจะซับซ้อนเพียงใด ก็อาจพยายามดำเนินการต่อไป
โมเดลความปลอดภัยของ Optimistic Rollup ตั้งอยู่บนสมมติฐานสองข้อ:
1. โหนดที่ซื่อสัตย์อย่างน้อย 1 โหนดจาก n โหนดดำเนินการธุรกรรม Optimistic Rollup ทั้งหมดและส่งหลักฐานการฉ้อโกงเมื่อมีการออกการเปลี่ยนสถานะที่ไม่ถูกต้อง
2. เครือข่ายเลเยอร์ 1 พื้นฐานมีความต้านทานต่อการเซ็นเซอร์อย่างมาก
*ผู้เข้าร่วมโหนดที่ซื่อสัตย์อย่างน้อยหนึ่งโหนดจาก N โหนด
สำหรับประเด็นแรก ความคาดหวังที่เป็นจริงคือมีเพียงผู้ดำเนินการของ Rollup เท่านั้นที่จะตรวจสอบและดำเนินการธุรกรรม ผู้ใช้ทั่วไปไม่มีทั้งสิ่งจูงใจหรือความสามารถทางเทคนิคในการจัดการกับปริมาณธุรกรรมที่สูง (หากทำได้ การปรับขนาดมาจากไหน) โชคดีที่ผู้ปฏิบัติงานมีแรงจูงใจโดยธรรมชาติในการตรวจสอบความถูกต้องของบล็อกของกันและกัน เนื่องจากอิงตามบล็อกที่ไม่ถูกต้องข้างต้น บล็อกที่สร้างขึ้นจะลดลงในสินทรัพย์
ด้วยผู้เข้าร่วมที่เชื่อถือได้เพียงพอ ผู้ดำเนินการโหนดที่ซื่อสัตย์ 1 คนจากโหนด N โหนดเป็นข้อสันนิษฐานที่สมเหตุสมผล อย่างไรก็ตาม เนื่องจากจำนวนผู้ดำเนินการมีจำกัด (หลายร้อย?) การโจมตีที่ซับซ้อนบางอย่างอาจรวมถึง: การกำหนดเป้าหมายโครงสร้างพื้นฐานของผู้ให้บริการทั้งหมด (ยากมาก แต่ไม่สามารถทำได้) การติดสินบน/การขู่กรรโชกวิศวกรฝ่ายพัฒนาเพื่อแอบติดตั้งรหัสที่เป็นอันตราย การกำหนดเป้าหมายการกระจายการอัปเดตซอฟต์แวร์ชุดค่าผสม ช่องสัญญาณ ฯลฯ แน่นอนว่าอาจเป็นการโจมตีเหล่านี้รวมกันด้วย
การโจมตีเหล่านี้ทำได้ยาก แต่ควรได้รับการป้องกันอย่างแข็งขัน แต่มีความสมจริงมากกว่าการโจมตีนักขุด Ethereum ในลักษณะเดียวกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อการโจมตีที่ประสบความสำเร็จใน Optimistic Rollup จะไม่ถูกสังเกตเห็นจนกว่าจะเสร็จสิ้น
*การต่อต้านการเซ็นเซอร์ที่แข็งแกร่งระดับ 1
สมมติฐานที่สองคือข้อสันนิษฐานที่ยุ่งยาก อันที่จริงแล้ว การออกแบบของ Ethereum ให้กลไกทางเศรษฐกิจที่มีประสิทธิภาพมากในการต่อต้านการเซ็นเซอร์ทั่วไป อย่างไรก็ตาม เมื่อมีกลไกต่อต้าน กลไกเหล่านี้จะหยุดทำงาน ผู้โจมตีสามารถสร้างกลไกการติดสินบนอัตโนมัติเต็มรูปแบบเพื่อประสานการโจมตี 51% ต่อนักขุด ซึ่งจะป้องกันไม่ให้นักขุดที่ซื่อสัตย์รวมหลักฐานการฉ้อโกงไว้ในบล็อกของพวกเขา
ที่น่าสนใจสำหรับคนงานเหมืองที่เกี่ยวข้อง ต้นทุนโดยตรงของการโจมตีเป็นศูนย์ ไม่รวมต้นทุนทางสังคมที่เกิดจากปฏิกิริยาของชุมชนที่โกรธเคือง หากสามารถระบุสาเหตุได้อย่างชัดเจนว่ามาจากการเซ็นเซอร์ ส่วนนี้ก็ยุ่งยากเช่นกัน เนื่องจากกลไกให้ผู้เข้าร่วมการโจมตีที่ปฏิเสธได้: "ด้วยความมุ่งมั่นที่น่าเชื่อถือของผู้โจมตีส่วนใหญ่ หากฉันไม่เข้าร่วม การบล็อกของฉันจะถูกยกเลิก ดังนั้นฉันต้องทำไม่ใช่เพื่อผลกำไร แต่เพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสีย"
น่าเสียดายที่ภายใต้ PoW การโจมตีดังกล่าวเป็นเรื่องจริงมาก ไม่มีวิธีที่มีประสิทธิภาพในการลงโทษนักขุดที่ไม่เปิดเผยตัวตนสำหรับการเข้าร่วม หลังจากย้ายไปที่ PoS แล้ว ชุมชนจะสามารถลงโทษนักขุดโดยการตัดเงินเดิมพันของพวกเขา หากได้รับฉันทามติจากสังคมในวงกว้าง
ท้ายที่สุดแล้ว การโจมตีด้วยการเซ็นเซอร์ดังกล่าวอาจถูกมองว่าเป็นการรุกรานเครือข่ายทั้งหมด แม้ว่าอาจมีการโต้แย้งว่านักขุดเพียงแค่ปฏิบัติตามโปรโตคอลอย่างตรงไปตรงมาและไม่จำเป็นต้องดำเนินการในลักษณะที่ขัดต่อผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจที่ดีที่สุดของพวกเขา
อย่างไรก็ตาม หลังจาก DAO fork จะเป็นการอภิปรายที่ถกเถียงกันอย่างมาก อย่างน้อยที่สุดก็มีผลลัพธ์ที่คาดเดาไม่ได้ ในการสำรวจความคิดเห็นของชุมชนเมื่อเร็ว ๆ นี้ที่จัดทำโดย Vitalik ผู้ลงคะแนน 63% คัดค้านการแทรกแซงของมนุษย์ในบล็อกเชนที่เปลี่ยนรูปไม่ได้เพื่อช่วยเหลือผู้ใช้ โดยไม่คำนึงถึงระดับของการโจมตี ไม่จำเป็นต้องพูดว่ามันเป็นเรื่องยากมากที่จะล้างสิทธิ์และผลประโยชน์ของผู้ตรวจสอบความถูกต้องแม้แต่คนเดียว (หมายเหตุของ Blue Fox: ในที่นี้หมายถึงกองทุนจำนำ) ไม่ต้องพูดถึงการล้างสิทธิ์และผลประโยชน์ของผู้ตรวจสอบความถูกต้องส่วนใหญ่
งานวิจัยเพิ่มเติมเกี่ยวกับการสมรู้ร่วมคิดเพิ่งได้รับการตีพิมพ์เมื่อเร็วๆ นี้ เช่นเดียวกับการโจมตีใหม่ในการพิสูจน์การฉ้อโกงในสภาพแวดล้อม PoS ซึ่งบ่งชี้ว่าความเสี่ยงของการโจมตีการเซ็นเซอร์ใน Optimistic Rollup นั้นสูงเป็นอย่างน้อยใน PoS เช่นเดียวกับใน PoW
*ZK Rollup
วิธีที่สมจริงยิ่งขึ้นในการต่อต้านการโจมตีนี้คือการระดมชุมชนอย่างรวดเร็วใน UASF (User Activated Soft Fork) เพื่อบังคับให้นักขุดทำธุรกรรมบางอย่าง สถานการณ์นี้มีความซับซ้อนทั้งจากมุมมองทางวิศวกรรมและมุมมองทางสังคม และแน่นอนว่าจะต้องมีกรอบระยะเวลาการท้าทายค่อนข้างนานในการแสดงหลักฐานการฉ้อโกง อย่างน้อยหนึ่งสัปดาห์ หรือควรเป็นสองสัปดาห์
ในเวลาเดียวกัน เนื่องจากผู้ให้บริการ DeFi รายใหญ่อยู่ในตำแหน่งที่ดีในการพิจารณาผลลัพธ์ของทางแยกดังกล่าว จึงเป็นประโยชน์สูงสุดแก่พวกเขาในการหลีกเลี่ยงเหตุการณ์การหยุดชะงักที่มีเสียงดัง ดังนั้น ทางเลือกที่ดีที่สุดของพวกเขาคือการติดตามผู้โจมตีอย่างเงียบๆ (ซึ่งจะทำให้ Ethereum อยู่ในสายโซ่ที่ยาวที่สุดและสร้างความขัดแย้งน้อยกว่า soft fork ที่ประสบความสำเร็จ)
โดยรวมแล้ว ความเสี่ยงของการตรวจสอบหลักฐานการฉ้อโกงค่อนข้างต่ำ แต่ก็ไม่เล็กน้อย
ดังนั้น ZK Rollup จึงรวบรวมแนวคิดพื้นฐานของโลกคริปโตได้อย่างสมบูรณ์มากขึ้น: เพื่อแทนที่ฝ่ายที่เชื่อถือได้ผ่านการเข้ารหัสและแรงจูงใจในทฤษฎีเกมเพื่อให้เกิดความยืดหยุ่น อย่างไรก็ตาม เพื่อความสมบูรณ์ ฉันต้องพูดถึงความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้นเฉพาะกับ ZK Rollups
การเข้ารหัส
การตั้งค่าที่เชื่อถือได้
หาก ZKP ที่ใช้ใน ZK Rollup ต้องการการตั้งค่าสากลที่เชื่อถือได้ เราจะใช้สมมติฐานของผู้เข้าร่วมที่ซื่อสัตย์ "หนึ่งใน N" ขึ้นอยู่กับจำนวนและคุณภาพของผู้เข้าร่วม นี่อาจเป็นความเสี่ยงที่ยอมรับได้หรือไม่ก็ได้ แต่ความปลอดภัยก็คือความปลอดภัย ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมฉันถึงตื่นเต้นกับการพัฒนาล่าสุดใน SNARK ที่ไร้ความน่าเชื่อถือที่มีประสิทธิภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสิ่งที่ Matter Labs กำลังสร้าง
การเข้ารหัส
SNARK รุ่นล่าสุดกำลังใช้การเข้ารหัสแบบดั้งเดิมที่ได้รับการพิสูจน์แล้วมากกว่า Groth16 งานของ Matter Lab ขึ้นอยู่กับ FRI ดังนั้นจึงอาจกล่าวได้ว่ามีความปลอดภัยหลังควอนตัม อย่างไรก็ตาม เพื่อให้สงบลงอย่างสมบูรณ์ ควรใช้กลยุทธ์การลดผลกระทบสองประการ:
*Optimistic Rollup
*คล้ายกับความท้าทายของ RSA เงินรางวัลจำนวนมากจะต้องปรับใช้กับพารามิเตอร์ความปลอดภัยที่ต่ำกว่าเวอร์ชันของผลิตภัณฑ์จริง หากพบการโจมตีจริง นักวิจัยจะเอาชนะความท้าทายหลายปีก่อนที่รหัสการผลิตจะถูกบุกรุก
*การเปลี่ยนสถานะทั้งหมดจะต้องส่งโดยผู้ดำเนินการของ ZKR เท่านั้น ซึ่งทำหน้าที่เป็นชั้นป้องกันสำหรับการตรวจสอบซ้ำ
ชื่อเรื่องรอง
เวลาแฝง (เวลาที่จำเป็นในการเข้าถึงขั้นสุดท้ายที่ตรวจสอบได้)
*ZK Rollup
เนื่องจากปัญหาที่กล่าวถึงในหัวข้อความปลอดภัยด้านบน Optimistic Rollups จะปลอดภัยในช่วงระยะเวลาทดสอบ 1-2 สัปดาห์เท่านั้นสำหรับการพิสูจน์การฉ้อโกง ไม่มีธุรกรรมใดที่จะถือเป็นที่สิ้นสุดได้จนกว่าจะหมดเวลานี้ ทั้ง Rollup tx ภายในและการออกจากระบบถือเป็นที่สิ้นสุด
ขออภัยสำหรับผู้ใช้ปลายทาง ไม่มีวิธีใดที่รวดเร็วในการตรวจสอบว่าธุรกรรมเสร็จสิ้นหรือไม่ มากกว่าดำเนินการธุรกรรมทั้งหมดผ่านช่วงท้าทายสุดท้ายทั้งหมด สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าผู้ใช้ไม่สามารถพึ่งพาทฤษฎีเกมเพียงอย่างเดียวเพื่อรับประกันการสิ้นสุดของบล็อก เนื่องจากข้อผิดพลาดหรือ (การแฮ็ก) ในโหนดตัวดำเนินการเดียวอาจส่งผลให้เกิดการย้อนกลับได้
เวลาสุดท้าย (ภายใต้ PoS): 1 สัปดาห์
ZKP ปัจจุบันมีการคำนวณอย่างเข้มข้น ปัจจุบัน สำหรับบล็อกขนาด 1,000tx เราสามารถมีเวลาสร้างการพิสูจน์ที่ 20 นาทีบนฮาร์ดแวร์เซิร์ฟเวอร์ทั่วไป การใช้งานโปรแกรมพิสูจน์ GPU อย่างต่อเนื่อง (การใช้งาน Matter Labs และ Coda) สัญญาว่าจะเพิ่มความเร็ว tx เร็วขึ้นอย่างน้อย 10 เท่า ในอนาคตอันไม่ไกล ฮาร์ดแวร์พิเศษอาจมีพลังการประมวลผลที่สูงขึ้น ในที่สุด เราคาดว่าจะเห็นการสิ้นสุดการบล็อกภายในหนึ่งนาที
เวลาสุดท้าย (ตอนนี้): 20 นาที
ชื่อเรื่องรอง
การยืนยันอย่างรวดเร็วในธุรกรรมการยกเลิก
ชื่อเรื่องรอง
ความเป็นส่วนตัว
*Optimistic Rollup
ถอนเงินได้อย่างรวดเร็ว
*ZK Rollup
Fast Exit คล้ายกับ Fast Internal Rollup Confirmation ผู้ประกอบการสามารถเป็นพันธมิตรกับผู้ให้บริการสภาพคล่องเพื่อถอนโทเค็นที่เปลี่ยนได้ให้กับผู้ใช้ทันทีโดยไม่ต้องรอให้ธุรกรรมออกกลายเป็นที่สิ้นสุดในการยกเลิก สิ่งนี้ต้องการหลักประกันจำนวนมากตามสัดส่วนของเวลาจนถึงสิ้นสุด สมมติว่าสำหรับ Optimistic Rollup เวลาสิ้นสุดของความเป็นจริงในอนาคตอันใกล้คือ 1 สัปดาห์ และ ZK Rollup คือ 5 นาที ดังนั้น Optimistic Rollup จะต้องมีหลักประกัน 2,000 เท่าของ ZK Rollup เพื่อรองรับจำนวนการถอนรายสัปดาห์ที่เท่ากัน
ความเป็นส่วนตัว
สรุปแล้ว
Optimistic Rollup สามารถรองรับโซลูชันความเป็นส่วนตัวที่มีอยู่บน Layer 2 Ethereum (ตัวผสม ฯลฯ) เนื่องจาก Optimistic Rollup เองก็เป็นเลเยอร์ 2 เช่นกัน โซลูชันความเป็นส่วนตัวใด ๆ ที่นำมาใช้งานด้านบนจะเป็นเลเยอร์ 3 สิ่งนี้สามารถนำไปสู่บริการความเป็นส่วนตัวแบบกระจายอำนาจมากขึ้นและนำไปสู่ชุดการไม่เปิดเผยตัวตนที่มีขนาดเล็กลง ซึ่งทำให้ความเป็นส่วนตัวไม่ค่อยมีประโยชน์ (เราสามารถสังเกตสิ่งนี้ได้บน zcash โดยที่ธุรกรรมจะไม่ถูกซ่อนไว้ตามค่าเริ่มต้น)
เพื่อความเป็นส่วนตัวอย่างแท้จริง ระบบจะต้องรองรับโดยปริยาย จากมุมมองทางเทคนิค ZK Rollup สามารถรองรับการทำธุรกรรมส่วนตัวของการโอนโทเค็นที่ระดับโปรโตคอลโดยค่าเริ่มต้นภายใต้สถานการณ์บางอย่างได้อย่างง่ายดาย และยังสามารถแยกความแตกต่างระหว่างสัญญาอัจฉริยะสาธารณะและส่วนตัว
ในเวลาเดียวกัน การสร้างธุรกรรมในรูปแบบ zcash ที่ไม่ระบุชื่อโดยสมบูรณ์ (นั่นคือ ไม่เพียงแต่ซ่อนจำนวนเงิน แต่ยังซ่อนผู้เข้าร่วมของธุรกรรมด้วย) จะต้องเปลี่ยนรูปแบบการจัดเก็บของ ZK Rollup จากรูปแบบตามบัญชีเป็น UTXO-based model ซึ่งจะก่อให้เกิดปัญหามากมายและไม่น่าจะเกิดขึ้น
สรุปแล้ว
Optiistic Rollup อยู่ในขั้นตอน PoC (Blue Fox Notes: PoC หมายถึงขั้นตอนการพิสูจน์แนวคิด จากมุมมองของระยะยาวและการใช้งาน Blue Fox Notes มองในแง่ดีมากกว่าเกี่ยวกับ ZK Rollup) เราหวังว่าจะบรรลุผลสำเร็จในระดับผลิตภัณฑ์ในไม่ช้า หากพิสูจน์ได้ว่าค่อนข้างง่ายในการพอร์ตโค้ดที่มีอยู่ โครงการจะค่อยๆ เริ่มใช้มันและสร้างโครงสร้างพื้นฐานใหม่: การสนับสนุนเลเยอร์ 2 จะปรากฏในกระเป๋าเงิน ออราเคิลจะเริ่มเผยแพร่ไปยัง Optimistic Rollup เป็นต้น
