ROLL:Rollup虽好 但Plasma扩容才能承载千万级Reddit积分系统_LAS

Rollup虽好，但?Plasma等指数级扩容方案更能承载?Reddit积分这类场景独立、用户量巨大的系统。

Reddit积分需要的扩容方案与DeFi?扩容需求大不相同

Reddit计划在以太坊上发行ERC20格式的社区积分，并向社区公开征集扩容方案，以解决高转账成本、网络吞吐量等实际问题。Reddit要求扩容方案在理论上可以支撑上亿用户，Demo每天应该可以承载上万笔的转账、订阅，积分的生成、分发和销毁等简单转账或合约执行。

Reddit社区积分这样与互联网Web2.0用户联系更为紧密的场景，与DeFi应用对扩容方案的需求和取向并不相同：

二者用户规模不在同一量级。互联网应用的用户数量动辄上万、上亿，而目前所有DeFi应用的活跃用户数量总和仍然在万人左右。为了容纳这样的用户体量，出圈的区块链扩容方案必须部分放弃目前以太坊Layer1级别的去中心化程度和安全性；

AltLayer将集成Celestia数据可用性层以优化其Rollup:7月21日消息，以太坊扩容项目AltLayer宣布将利用Celestia的数据可用性（DA）层，以解决数据可用性问题并以无需信任的方式验证Rollup状态。

作为集成的一部分，AltLayer将从Rollup中检索链数据，执行压缩并上传到Celesta网络，这能够让AltLayer使用来自Celestia的数据完全重建rollup状态。[2023/7/21 15:51:10]

用户体验与习惯不同。互联网用户并不习惯于在操作应用时支付Gasfee并等待几分钟以获得确认，服务与圈外场景的DApp必须向用户妥协。多数情况下，Gasfee只能由运营商承担；

互联网应用尚无可组合性需求。成熟的互联网应用将服务封装给用户，用户只能调用而不可自行改变，不同互联网应用的边界清晰，生态较为独立。

DeFi扩容由区块链世界内部的发展推动，它更加重视区块链的原生精神，即安全、去中心化、无许可，在此基础上稳妥地推动性能上升；而之于Reddit社区积分类的出圈尝试更像是一次超前的远眺，在各个维度上对区块链系统提出了终极要求。

研究员：Scroll即将上线主网:7月12日消息，研究员pseudo发推称，Scroll即将上线主网，一切都应开箱即用，你只需要更改你的RPC。[2023/7/12 10:50:42]

了解线性扩容与指数扩容

Rollup是目前以太坊社区讨论最多的扩容方案，这种方案提供了目前看起来绰绰有余的吞吐量，同时提供了相较其它扩容方案最好的链外资产安全。

理想情况下，Rollup拥有100倍于目前以太坊Layer1的处理能力，但是无法更近一步，我们称之为线性扩容。这种处理能力上限仍然来自于Layer1的Gaslimit。Rollup将所有的Layer2交易压缩后写入Layer1区块，是一种通过将单笔交易占用的Gas体积减小，而使区块所能容纳的交易数增多的方法，与单纯增大区块Gaslimit是一体两面的解决思路。

在以太坊容量不足的时候，线性扩容一直是社区最愿意接受的扩容方案。线性扩容不停地缓解容量紧缺的问题，同时不断地侵蚀以太坊的去中心化程度，它从来不是终极方案，而更像阶段性的止疼药，有着有限的效果和不明显却日益加剧的副作用。

ConsenSys在万事达卡的支持下推出ConsenSys Rollups:金色财经报道，以太坊软件开发公司ConsenSys在万事达卡的支持下推出ConsenSys Rollups，为金融组织和其他机构提供企业级可扩展性，解决Quorum技术堆栈上可扩展应用程序的关键挑战。ConsenSys聘请万事达卡共同开发关键构建块，以使区块链技术在以太坊主网上可扩展或供私人使用。据悉，ConsenSys Rollups是一种创新的模块化软件解决方案，用于许可区块链应用程序，专注于提供可扩展性和隐私功能，可以连接到任何兼容以太坊虚拟机(EVM)的区块链。ConsenSys Rollups利用零知识(ZK)证明来保护特定的交易元素，例如账户余额、发送者、接收者和金额，以防止这些重要的交易数据在网络上公开共享。[2021/12/17 7:44:53]

但是，线性扩容提供的处理能力在以太坊试图支撑圈外应用时捉襟见肘。我们以Reddit对扩容方案Demo的要求做基本测算。具体地，我们将所有交互行为简化为普通转账，将这些要求平摊到5天的时间之中。那么Demo则被要求每天处理6万笔交易，这一规模尚且可以被Rollup消化，然而当Demo投入真正使用阶段中时，其用户规模将远远大于10万。

二层解决方案Cartesi拟于二季度前在测试网上实施扩容方案Cartesi Rollups:基于Layer2Linux的基础架构平台Cartesi在发布的2021年路线图中表示，计划在2021年第二季度前在测试网上实施Cartesi Rollups，下半年将发布Rollups聚合服务以及Rollups验证者市场，并将发布可在主网上实现Cartesi Rollups的DescartesV2.0。DescartesSDK使开发人员可以使用Linux操作系统的所有软件工具来构建计算密集型DApp，借助SDK，DApp可以在成熟的Linux环境中以脱链方式运行这些计算。[2021/2/4 18:52:15]

当用户规模触及一亿时，每日需要处理的交易将达到6000万笔，在理想情况下仍然占用以太坊全天约1/4的处理能力，而这仅是支持Reddit这一个场景的开销。以太坊在若要在未来承载更多实际应用场景就必须拥有指数级别的可扩展性。

指数级别的可扩展性来自对链上数据可用性的牺牲，我们必须允许扩容方案不将全部链外交易记录在主链之上。例如，Plasma类方案仅将侧链区块的MerkleRoot记录在主链之上，使得侧链上所有的交易分享到主链的安全性，而一个MerkleRoot可以作为无限笔交易的特征值。侧链上的交易数量增加并不会导致侧链在主链上记录信息的增大，理论上，这种扩容方案所带来的处理能力上升是没有上限的，我们称之为指数扩容。

2014年诺贝尔经济学奖得主Jeae TIROLE：比特币没有为政府带来收益:5月20日上午，在大湾区经济与发展论坛上，2014年诺贝尔经济学奖得主Jeae TIROLE教授表示，比特币和区块链是不同的，区块链是一个创新型的科技，应用面非常广泛，比如智能合同、记录和转移资产、公司投票等；而比特币是没有价值的，同时伴之而来的泡沫还会带来很大风险。他认为，比特币的社会价值不同于自认价值，当央行发行货币的时候，不管日元、欧元还是人民币，都会获得一些制币收益，这对公共财政来说是有好处的。因此，从政府的角度出发，之所以会限制比特币的发展与应用，不仅因为它被用来、避税和一些非法的活动，更因为它没有给政府带来收益，而这些收益全部到了私人手中。[2018/5/20]

作为对链上数据可用性的补偿，我们仍然需要做的是将所有链外具体的交易记录存到一个主链节点可以索引到的存储空间之中，去中心化存储网络的发展正在推动这一变革。

在本次Reddit社区积分扩容方案征集到的22个方案中，多数拥有指数级别可扩展性，对这些侧链方案的横向比较可以从两个方向入手：

侧链功能性。例如对EVM兼容度，Reddit社区积分系统需要实现的功能除ERC20转账之外仍有铸币、销毁等需要执行合约的操作；侧链的去中心化治理、进一步扩容的潜力、侧链间互操作性等。

与以太坊主链的互操作性。简而言之即跨链桥的安全性、成本和延迟。

在以上两个技术方向的比较中，我们认为Matic和NEAR提供了较优的解决方案。

Matic应用Plasma的结构与以太坊共享安全性，它周期性地向主链写入最近区块的MerkleRoot。Matic在技术上的独特之处在于将侧链从UTXO改为Acount模型，使之可以更好地运行EVM，可以更好地支持Reddit规定的合约操作和其它未来可能的应用逻辑。

NEAR是一条独立的公链，通常我们不会将之与xDaiChain等侧链项目进行横向比较，但在具体的应用场景中，NEAR实际上已经实现了对侧链功能的全部覆盖。功能性方面，NEAR可以完全兼容EVM，并且有着相对xDai等侧链更为完备的验证人淘换机制。

在对以太坊的转接桥设计上，NEAR刚刚发布了Near-ETH彩虹桥作为两条链之间的去中心化的转接桥。

这个方案与我们熟悉的多签托管方案不同，它并非将资产托管给几个社区信任的机构，而是在两条链上分别以智能合约的形式部署了另一条链的轻客户端，以验证另一条链上的交易。

由于资产在桥两端的锁定和发行由智能合约控制，任何人都可以在两条链上部署跨链桥，NEAR正在设计合理的收费机制以补贴智能合约高昂的运行开销。

此外，OMGNetwork开发了类似于Metamask的社区积分Chromeextension，在满足基本技术指标的情况下使用户在浏览器中可以方便地领取奖励或者转账，提供了最好的易用性。

SpacefoldDemo:spacefold.io

状态通道方案提供商Connext由于无法在Layer2支持智能合约以及提供清晰的全局账本，转而开发了Spacefold，为支持EVM的Layer2侧链间ERC20转账提供解决方案。这一设计在不同侧链间假设状态通道，打破了这一赛道激烈的竞争格局，而使得不同侧链可以像不同分片一样被容纳到更广阔的网络之中。

纵览以太坊扩容蓝图

由于不同的场景下的数据所需要的安全性不同，我们认为以太坊网络的必然走向是层次化。Layer1必须以去中心化为首要目的，来保证整个网络底层账户的资产安全。

过多的冗余必然抬高Layer1的使用成本，而将不同安全性要求的业务挤压到若干条采用不同扩容方案的侧链之上，DeFi应用由于其涉及众多资产，可能更偏好开销较大的Rollup侧链，而Reddit积分这些场景独立、用户量巨大的系统则更偏好Plasma等方案。

一般来说，侧链的容量上限越高，其安全性越差，交易成本越低，越趋近目前的互联网应用取向。侧链之间可以实现跨链，但结算仍然需要在Layer1完成。

同时，Layer1会作为各条侧链间资产清算，实现互操作性的基石。这样的网络结构实际上与波卡「中继链平行链」的体系非常类似，不过具体侧链与主链如何锚定、资产如何跨链等实际问题的解决完全交由社区。在达尔文主义的视角下，社区最终会在竞争中选出最优方案。

撰文：D1Ventures

D1是一家专注于原生区块链领域的风险投资机构，通过提供全球化的市场洞察、构建跨市场的流动性、提供战略咨询和Meme传播策略，支持加密经济的未来发展，重点投资的项目包括NEAR、Polkadot、Ethereum、Handshake以及生态上的原生场景应用等。

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