OPTI:读懂Optimism：为以太坊创造一个光明的未来_Misbloc

撰文：Nansen

编译：TechFlow

简介

人人都听说过以太坊2.0，以及它是如何解决以太坊扩容问题的。那如果我告诉你，不管有没有以太坊2.0，以太坊都已经得到扩容了呢？

从工作量证明向股权证明共识模式的转变只是冰山一角。最后真正的挑战是为区块链的可扩展性创建一个全新的框架，从单片式区块链转向模块化区块链。这是以太坊针对区块链三元悖论问题给出的解决方案，目标是在提高吞吐量的同时保持去中心化和安全性。区块链三元悖论指的是，区块链必须在三个核心原则之间进行权衡，任何一个原则都不太可能在不牺牲另一个原则的情况下得到改善。

对于那种在单一链上进行所有计算和处理的区块链，说好听点叫单片式区块链。如今大多数第一层都遵循这种结构，都属于单片式区块链。与此相反的是模块化区块链，它会将链拆分为执行层、安全层和数据可用性层。每条链都有特定的作用，并建立在另一条链之上，以获得前一层区块链的特质。在以太坊中，以太坊L1是安全和数据可用性层，建立在其上的第二层则作为执行层。

模块化架构的目标是希望在每个层面上都比单片式区块链厉害几个数量级。其目的是让L2能够做任何单片式L1能做的事情，并且要做得更好，同时还能与其他L2无缝互相操作。Optimism就是以太坊L2的一个例子，其目的就是要实现上述目标。

单片式与模块化的区块链结构

什么是Optimism？

Optimism是第一个以太坊L2，引领着以太坊虚拟机兼容OptimisticRollup解决方案的发展。Optimism和以太坊差不多，能够大规模处理交易的同时还保有以太坊的安全性。

CZ：正与多个稳定币发行商探讨潜在合作:3月3日消息，Binance 创始人 CZ 在直播活动中表示，正与多个稳定币发行商探讨潜在合作。[2023/3/4 12:41:33]

OptimisticRollup的名字来自于交易的处理方式。默认情况下，人们会乐观地认为交易是准确的，并不需要进行计算。它依靠欺诈证明机制来确保交易的合法性。验证者能够对排序者提交的交易提案的有效性发起挑战，然后rollup将通过在以太坊上执行交易计算进行检查。Optimism设置的挑战期为1周，交易提案在挑战期内得到质疑后，最终会得出结果然后提交给以太坊主网。

如果提案被证明具有欺诈性，那么验证者会得到奖励，排序者则会受到惩罚。排序者需要绑定ERC-20代币池，奖励就是从这里面来的。Optimism中的代币就是ETH。这就形成了一种激励机制，鼓励验证者抓坏人，排序者只提交准确的交易提案。欺诈性的提案会被删除，正确的提案才会最终实现。交易本身不会受到任何影响，只有该交易的欺诈性提案结果会被删除。

欺诈证明工作原理的简述

除了它的技术实力，Optimism还有一个耐人寻味的地方：它背后的组织是一个公共福利公司，目标是支持公益项目。由于该项目还没有完全去中心化，该团队把中心化排序者得到的所有利润捐给了以太坊上的公共产品，用于它们的扩展和维护工作。2021年，该团队向此类项目共捐赠了100万美元。

Optimism带来了什么好处？

Optimism主要带来了4个好处：EVM等效性，数据安全，速度和成本。

即使说Optimism不是最兼容EVM的链，那也是其中之一，重点是它在EVM等效性这件事上更近了一步。Optimism能够使用Optimistic虚拟机支持任何以太坊应用程序，这是一个与EVM兼容的虚拟机。开发人员能够把任何基于以太坊的dApp用到Optimism上，并且几乎不需要改变架构。这样一来，以太坊上的去中心化应用程序可以无缝地整合到Optimism上。

V神发文探讨代币投票治理利弊，并提出替代解决方案:V神发文称，去中心化治理是必要的，但目前形式的代币投票治理存在许多公认和未公认的危险，因此扩大或超越代币投票是解决方案的关键部分。关于代币投票，V神称主要担心两种类型的问题：1.不平等和激励失调（即使在没有攻击者的情况下）；2.通过各种形式的（通常是模糊的）买票形成直接攻击。第一种问题具体包括：

- 小群体的富有参与者（鲸鱼）比大群体的小型持有者更善于成功地执行决策；

- 代币投票治理以牺牲社区的其他部分为代价，赋予持有者和权力和利益；

- 利益冲突问题。

V神就此给出以下解决方案：

解决方案1：有限治理

- 仅对应用程序使用链上治理，而不是基础层；

- 将治理限制为固定的参数选择；

- 添加时间延迟；

- 对于分叉更加友好。

解决方案2：非代币驱动的治理

- 人格证明系统：该系统可验证帐户对应于唯一个人，因此治理可以分配给每人一票。可以还可查看正在开发的一些技术，ProofOfHumanity和BrightID是实现这一功能的两种尝试。

- 参与证明系统：该系统可证明帐户对应于参与过某事件、通过了某些教育培训或在生态系统中执行过一些有用工作的人。

解决方案3：风险共担

通过改变投票规则来打破公地悲剧。代币投票失败的原因是，虽然选民需要对他们的决定承担集体责任，但每个选民并不需要单独承担责任。所以V神提议创造一种投票系统来改变这种动态，让选民们独立而不是集体地为他们的决定负责。

其他方案：各种混合形式的futarchy治理、时间延迟加上选举专家治理、松耦合（咨询）代币投票等。

V神总结道，目前的代币投票形式是“safe defaults”，在更大的经济压力、更成熟的生态系统和金融市场条件下，它们的功能仍有很多有待观察的地方，现在是开始同时试验替代方案的时候了。[2021/8/16 22:17:20]

与Ronin等侧链不同，Ronin有自己的安全措施，因为它们是独立运行的，而像Optimism这样的rollup可以直接从以太坊主网获得安全保护。交易是在Optimism上处理的，但交易的数据则被写入并存储在以太坊上。因此，Optimism既保有以太坊的安全性，同时还能保证可扩展性。

李晓枫：央行数字货币将来的分布式金融模式还要探讨:10月23日，在2020华夏时报产业区块链峰会上，原中国人民银行科技司副司长李晓枫表示，区块链到底对金融怎么影响？回头看互联网，我们会发现互联网当时就是一个平台，这个平台规模做大，做大了以后月活数、流量增大，这个平台是一个中心化的，云计算、大数据都是在互联网时代应运而生，围绕着所有者而展开的新技术。区块链是不同所有者都有权利修改这个数据库，我们从技术观点来讲有两项，增加或者是查询，大家都来修改数据是一个多层级的分布式的技术体系，当然这个分布式跟云计算的分布式不一样，所以从这个技术架构我们来判断、推理一下要有技术、要有应用才能谈上面的哲学也好、经济也好，才能谈起来。在这一块上，这个架构是分布式架构，这个分布式无非就是有两个模式，一个像Facebook的Libra，核心的联盟链，还有一个像央行的数字人民币，有一个中心批发到核心成员，在这种架构中，将来会是个什么样的分布式金融模式，经济的形态还没有看清楚，还要探讨。[2020/10/23]

以太坊的使用环节中，计算这一步非常缓慢并且昂贵。通过默认不计算交易，Optimism能够提高10-100倍的可扩展性，具体数值取决于交易的性质。Optimism几乎能实现即时交易，让用户能够立刻检查他们的交易结果；并且在Optimism上交易也很便宜，成本只是以太坊交易成本的一小部分。

目前，Optimism上的基础转账费用为1.66美元，而以太坊上的费用为8.77美元。据估计，Optimism共节省了3.35亿美元以上的链上交易矿工费。

Optimism有什么缺点吗？

Optimism主要有3个缺点：提款时间较长且费用较贵，网上用户之间潜在的激励偏差，L1的潜在审查交易。

动态 | 台立委许毓仁与潘基文会面 探讨区块链等相关内容:据knowing报道，近日，台立委许毓仁与联合国前秘书长潘基文会面，许毓仁向其阐述区块链能够解决的社会问题，同时也和潘基文谈及在区块链科技和人工智能的发展方向。[2018/9/10]

由于欺诈证明的挑战期为1周，通过官方Optimism跨链桥提款的等待期也为1周。使用过程中一定要注意这点，因为通过主链桥的提款一旦提交就不能撤销。通过主链桥提款的成本很高，有可能超过100美元，因为桥上设置了大量的安全措施。这样一个漫长且昂贵的提款期会对Optimism的接受度和可组合性产生不利影响。

为了解决这个问题，出现了第三方链桥，如Hopexchange。这些链桥能够实现即时提款，并且通常比主链桥便宜。Optimism正在努力降低提款费用，但离必要的更新还有几个月的时间。

该网络依赖于鼓励验证者挑战欺诈性提案、排序者提交正确提案的激励机制。如果欺诈性提案较少或没有，验证者从操作节点中获得的奖励就很少或压根没有，因为他们只有在成功挑战欺诈性提案时才会获得奖励。这就抑制了验证者操作节点的积极性。如果没有了验证者，排序者就能够随意提交欺诈性交易，那么就会导致网络故障。

然而，这种情况不太可能发生。除了可能获得的潜在网络奖励外，还有激励机制鼓励用户充当诚实的验证者。为了保证协议的正常运行，Optimism上的应用都有激励措施鼓励用户成为诚实的验证者。

排序者可能会贿赂以太坊矿工：如果某一交易有足够的价值，排序者可以用很低的成本让欺诈性提案在计算检查期间通过。这会破坏网络中的信任，并且导致网络故障。不过这种情况也不太可能发生，因为矿工与以太坊网络的激励机制是保持一致的。如果这种情况发生，以太坊网络本身的价值将受到负面影响。矿工会因为贪图这种一次性奖励而损失作为以太坊矿工的长期价值。诚实的排序者和验证者倾向于用更高的报酬来贿赂矿工，因为所涉及的总价值可能会高于一次交易的价值。

日本35家大型企业成立证券联盟 探讨金融领域DLT等技术的活用:Prtimes4月19日报道，以证券公司为主的35家日本大型企业将“证券联盟”（証券コンソーシアム），该联盟的目的之一便是探讨分布式记账技术、人体识别以及人工智能等高新技术在金融设施中的具体活用。35家企业中包括三菱UFJ、SBI、GMO、Monex等众多行业巨头。[2018/4/19]

Optimism与Arbitrum相比如何？

Optimism是第一个发明与EVM兼容的OptimisticRollup协议的公司，但是主网启动的延迟让Arbitrum获得了优势。例如，Uniswap已经率先在Optimism上发行，但由于Optimism延迟的问题，Uniswap团队提议在等待Optimism的时候，可以在Arbitrum发行。

Optimism和Arbitrum都是OptimisticRollup，因此在很多方面都很相似，主要区别在于他们的欺诈证明系统。Optimism选择了非交互式欺诈证明，它会重新执行整个交易指令并在L1上执行所需的计算以获得结果。

与此相反的是，Arbitrum选择了交互式欺诈证明，只执行在L1上有争议的特定步骤。对争议部分进行剖析和分解，直到确定导致争议的具体步骤。剖析由排序者和验证者进行，只有当争议范围被缩小到的具体步骤时，才会在L1上执行计算，以确认最后的结果。

非交互式欺诈证明的好处是，它在设计上要简单得多，省去了各个相关方的协调需要，因此欺诈证明才得以瞬间完成。交互式欺诈证明需要两方或多方合作对挑战进行仔细研究，因此需要更长的解决时间。其缺点是，在L1上计算整个交易的成本要比计算单一步骤高得多。在非交互式欺诈证明中，可以获得有效验证的区块和交易大小也有限制，但是交互式欺诈证明就不存在这种限制，因为它只需要验证单一步骤。

Optimism目前正在努力转向与EVM等效的交互式欺诈证明模式，这与他们的整体目标一致。EVM等效和EVM兼容之间的区别是，前者在EVM上进行处理，而后者在兼容的虚拟机上进行处理，如Arbitrum虚拟机，这就像目前在Arbitrum上进行的那样。Arbitrum团队也在努力实现EVM等效性。打铁还需自身硬，很明显，这两个项目都在努力突破OptimisticRollup的界限，不断创新并相互学习。

过去30天里，Optimism有45.2万个唯一活跃地址，而Arbitrum有66.8万个，略胜一筹。然而，Optimism目前在链上交易的表现比Arbitrum更好。这表明虽然目前Optimism的用户群较小，但用户在链上的参与积极性更高。

Arbitrum的每日交易量

如何与Optimism互动？

基于以太坊的大型dApps，如Uniswap和Synthetix已经在链上得到部署，并全面运作。Optimism有一个不断发展的原生生态系统，其中包括像RubiconFinance这样的DeFi项目，还包括一个已经启动并正在运行的NFT市场：Quixotic。Optimism上出现了几个NFT集合，前三名分别是OptiPunk、OptimisticBunnies和OldEnglish。目前最流行的dApps是DeFidApps；按日志发生率计算的话，前10名中有50%是DeFi应用。日志发生率是指一个实体的智能合约得到成功执行的次数。

Optimism上各类dApp的日志发生率

你需要通过以太坊钱包连接到各种平台和dApp，这和你在以太坊上的做法类似。你需要先把ERC-20资产桥接到Optimism链上，然后再进行使用。这一步骤可以通过Optimism自己的链桥或第三方链桥来实现。对大多数交易来说，第三方链桥已经足够了，所以十分推荐。通常情况下，它更便宜，并且有即时提款的额外好处，而Optimism自己的链桥需要1周的等待期。

Optimism的未来将何去何从？

Optimism没有原生代币，短期内也没有发行原生代币的计划，但是未来早晚会发生。中心化的交易所可能会提供直接进入Optimism的通道，类似于Binance和Huobi等交易所为Arbitrum提供的通道。这样一来，用户可以绕过桥接步骤，直接把资产存入Optimism，减少桥接相关的成本。

Optimism团队未来会逐步实现网络的去中心化；一旦关键性网络升级和改进措施开始启动，我们就能看到Optimism去中心化的实现。目前，该团队已经禁用了之前的欺诈证明，正在努力建立重新改进后的交互式欺诈证明模型。

Optimism生态系统正在日渐壮大，为Aave等主要DeFi应用在链上的部署提出了管理建议。在Optimism上部署基于以太坊的dApps的过程比较便利，成功消除了现有dApps的进入障碍。无论是大批dApps在链上的成功部署，还是充满活力的生态系统的形成层，这些都只是时间问题。鉴于Optimism的低交易费用，未来我们可能会看到更多的DeFi、NFT和GameFi项目在区块链上建立。

Optimism上的智能货币与以太坊部分重合

智能资金的探索似乎还没有开始涉足Optimism，目前智能NFT矿机与以太坊的重合度最高，达到了10%。这表明Optimism还处于早期阶段，生态系统还有很大的潜力和空间，需要继续发展。

目前L2的解决方案还不能互相操作，只能存在于筒仓中。为了创建真正可扩展的以太坊，相互操作性是一个需要解决的关键要素。一旦关键性升级正式启动，Optimism实现更高程度的去中心化后，这很可能是Optimism未来要努力的方向。

以太坊2.0的推出会提高Optimism的能力。更快更高效的以太坊L1意味着所有建立在以太坊之上并依赖它的程序也会变得更高效。光有以太坊2.0可能无法满足对区块空间不断增长的需求，因此L2会成为满足这一需求的必要条件。

结论

L2解决方案还会继续存在，未来以太坊上大部分的交易都会在这发生。有人批评L2让用户操作变得更复杂了，因为用户必须采取更多的步骤来获取链上和链下的资产。按照目前的状况来说，这种批评还比较合理，但随着时间的推移，这个问题会通过第三方应用程序流程的简化或L2团队自己解决。ETH2.0并没有导致它们被淘汰，而是赋予他们更高的扩展性和效率。

Optimism就是一种L2，它将在以太坊的扩容过程中发挥不可或缺的作用。他们已经为自己设定了一个较高的标准，努力实现EVM等效；并且尽管在发行时出现了延迟，他们最后还是坚持完成交付。Optimism程序部署的便利性会让许多现有DApps愿意一试，而且随着Optimism生态系统的建立，低矿工费也会吸引用户选择Optimism进行交易。除了开发软件，他们还积极支持并发展以太坊生态系统中具有较高影响力的项目，为它们提供资金。

目前，整个区块链驱动的世界还是处于开始阶段，而以太坊的模块化结构可能只是打开一个全新可能性的钥匙。我们大多数人都赞同跨链未来这一说法，不过更准确的说法应该是多链未来。

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