Rollup 是实现全球扩展的唯一解决方案，你认同吗？
原文：Rollups are the only solution to global scale (2022 edition)
作者：polynya
编译：Evelyn
我已经不厌其烦地多次讨论过这个话题了，但自 2021 年第三季度以来，我还没有写过一篇这个话题的总结性的博文。因此，在这里，我将试图对为什么 rollups（以及它们的分解执行层表亲，如 validiums、volitions、AnyTrust 等）比单片区块链优越几个数量级（真正的 1 到 100 创新）而写一篇文章。对此，我可以写很多内容，但现在，挑选其中一些观点就足够了。一如既往，我采取的是长期观点。
吞吐量
从这个角度考虑：rollup 不过是一个单片区块链，但它被调整为最高的吞吐量。它只是把安全问题外包给了专注于安全的其他层。在其他条件不变的情况下，rollups 链必然提供比单片区块链高得多的吞吐量 —— 除非单片区块链是完全中心化的。现在，不同的 rollups 实现将有不同的特点，但从根本上说，rollup 是最终的吞吐量解决方案。
可组合性
Rollups 是实现可组合性的唯一解决方案。你可能听说过，有一些人声称他们的单片链可以取代运行在 web2 模式下的 1 亿台服务器中的大部分平台。 这是妄想。Dragonfly 有一个非常有缺陷的分析，但它仍然清楚地表明一条链是不能解决问题的，即使假设未来有优化的情况。所以，很明显，我们需要多条链。
现在，如上所述，单片链的吞吐量比 rollups 低，所以无论如何它们对可组合性的分割都要明显得多。例如，当你不得不纠缠在 1000 个单片链之间进行噩梦般的互操作时，每一个额外的弱链都会削弱整个生态系统。相反，你可以用 100 个 rollups 来搞定。如果这 100 个 rollups 共享一个安全区，那么它们之间的桥接就不那么复杂，也更安全。
通过安全访问和对结算层的同步调用，今天的 ZK rollups 已经有了 DeFi Pooling，并且正在探索像 dAMM 这样更大的可能性。
但是，rollups 能够实现的最大技巧是 rollup 之间的可组合性。Slush 是一个很好的方案，它展示了多重 zk rollups 之间的无缝分形扩展是如何工作的。我们在这里才刚刚开始！在终局（endgame）时，一个单一的 zk rollup 可以比最快的单片链快 10 倍，而且它可以与共享结算层的其他多个 zk rollups 无缝进行原子组合。
安全性
这一点很简单 —— rollups 可以选择从最安全的结算层继承安全。由于有了交易包含的辅助渠道，它们实际上和结算层一样抵制审查。
即使像 Arbitrum AnyTrust 这样的替代结构（它们是更好的单片链）也明显更安全，因为它们有一个诚实的少数共识。(例如，在一个有 1000 个验证者的单片区块链中，你假设有 668 个验证者是正确的。而在 AnyTrust 中，你假设只有两个验证者是正确的即可）。
去中心化
Rollups 有两种方式来实现高度去中心化和简易验证：
- 他们可以有有效性证明或无状态客户端本身
- 你可以简单地运行 L1 节点和轻客户端，对于一个好的结算层来说，这必然是容易验证的。今天，这是以高延迟为代价的，但在未来，这种延迟将仅仅是几秒钟。
流动性
同样地，rollups 可以安全的访问流动性最充足的结算层。即使是完美的 zk-bridge 也容易受到较弱链的 51% 的攻击。一个 optimistic 桥有可以抵御这些攻击，但会增加一个额外的假设和延迟。
延迟
让我们考虑一个为延迟而优化的单片区块链。它仍然需要在所有节点之间进行同步，而这需要时间，或者最终结果是概率性的。如果这个单片链变成了一个 rollup，它并没有损失什么 —— 它仍保留了相同的延迟。
但是，rollups 可以通过分层（disaggregation）再进一步。现在，我们有两个层面的延迟 —— rollup 确认和结算最终结果。Rollup 确认可以由一个非常小的节点子集来协调，从而改善延迟。此外，花哨的非 BFT / 诚实的少数共识可以更快地达到最终结果。因此，rollup 的最终结果可以在接近光速的情况下发生，而结算确认的速度和结算层一样快。有了递归的有效性证明，rollup 的最终结果将与结算的最终结果几乎相同。
经济可持续性
一个 rollup 不需要发行代币和建立其价值（两者都是矛盾的）来获得高经济安全性。因此，rollup 可以在第一天就实现经济上的可持续发展，并且可以无限期地持续下去。只要行业中至少有一个可持续的结算层，他们就会好起来。它可以发行一个代币，但这个代币可以用于其他方面，而不必担心安全问题。这里也有一些辅助性的好处，如 zk rollup，只有一个节点需要证明计算 —— 这可以对昂贵的计算有很大的经济效益。
灵活性 &创新
随着交互式欺诈证明和有效性证明的出现，rollups 可以成为他们想成为的任何东西。不受安全和流动性方面极具挑战性工作的束缚，他们可以尝试新的代币模型，用户体验功能，如账户抽象，MEV 消减，私人智能合约等。Rollup 可以在执行层快速创新，同时有一个安全的退路。
也许最大的推动因素是制定特定于应用程序的范例。智能合约链本质上是低效的。有了分形扩展解决方案（见可组合性部分），使 rollup 之间的可组合性成为可能，特定应用链再次成为可行。我完全期待任何需要高规模的应用将简单地部署他们自己的特定应用 rollup，或特定应用 rollups 的网络，从而扩展到远远超过智能合约链所能提供的。
[补充] 部署的便利性
部署 rollup 远比引导 token 和验证者集更容易、更安全。一旦 rollup SDKs 和排序服务很容易获得，它就会变得非常简单。StarkNet 和 zkSync 2.0（我相信还有其他公司）正在建立 turnkey L3 部署解决方案，这使得它更容易和更便宜。有一些针对单片链的中间解决方案，如子网（不安全）或平行链 / 分片（安全），但它们都无法与部署 rollup 的简单性相比。
缺点
有一个主要的缺点。
时机 —— 说白了，特定应用的 rollup 已经准备好进入黄金时间了。这些是高吞吐量的最终解决方案，已经能够超越智能合约 rollup 和单片链的规模。最后的边缘案例将在今年年底覆盖 —— 见 dYdX V4（译者注：写文章时 dYdX V4 还没有确定要迁移至 Cosmos 生态做应用链）。然而，智能合约 rollups 还有更多工作要做。我们需要去中心化且速度更快的 zk 证明服务。另外，rollups 需要更多的活动来获得更低的 gas 费用和更快的批量打包速度。幸运的是，所有这些都是时间问题，而明确的解决方案就在眼前。
因此，在未来一年左右的时间里，随着 rollups 的增加，单片区块链仍将是与之相关的。也就是说，我认为像 Arbitrum AnyTrust 这样的具有 rollup 回溯功能的诚实的少数体 L1 是一个十分优越的解决方案，而且就快准备好了。
很多常说的缺点并不是 rollups 的固有特点，而是具体的实现方式。举例来说，enshrined rollup（即 L1 rollups）的假设与基础层完全相同。
最后，总有一些利基市场应用，其中你不太关心安全问题，只是出于技术或意识形态的原因想对整个堆栈拥有完全的主权。在这种情况下，单片链仍然有意义。对于其他人来说，最好专注于执行、结算或数据可用性，否则很快就会在技术上被淘汰。(实际上，在这个行业中，营销和崇拜比技术更重要，所以很可能有少数单片链做得很好，足以过渡到以 rollup 为中心的世界）。
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