以太坊扩容最热门主力方案 Rollup 学习指南

[Whisker17]

以太坊扩容最热门主力方案 Rollup 学习指南

Contents

• Rollup 是什么？

• Plasma 失败了吗？

• Rollup 的机会

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Rollup 是什么？

Rollup 技术解决了之前 Plasma 暴露出的问题，提供了和以太坊 Layer 1 （也就是以太坊自己） 相同的数据可用性和安全性，而且还能极大提高网络的吞吐能力，同时降低单笔交易成本。正因如此，虽然很多人在广义上称 Rollup 为 Layer 2 的技术，但事实上却 介于 Layer 1 和 Layer 2 之间 。

Rollup 的核心理念其实很简单，就是将原本散布在区块中的大量交易数据，打包成一笔「浓缩」的交易，发布到链上。为确保其中每笔交易的有效性，各种 Rollup 方案设计了不同的机制以确保整个过程的安全性与 Layer 1 保持一致。ZK Rollup 以 零知识证明 zk-SNARKs 的密码学技术确保安全性，而 Optimistic Rollup 则继承了 Plasma 的 惩罚机制 ，以确保节点如果作恶将付出很大的代价。

当然，Rollup 的各种方案都存在不同的取舍。比如，ZK Rollup 的缺点是支持 通用型智能合约 更难，而且「浓缩」数据 （创建 ZK 证明） 的过程耗时较长；而 Optimistic Rollup 的 整体安全性 略差一些。

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Plasma 失败了吗？

Plasma 通过将高频的交易迁移到以太坊网络之外的 侧链 之上，定期将批量交易的哈希值发布到以太坊主网，然后设置一些 防恶意攻击机制 ，确保资金安全性。最终的目的是为以太坊扩容，提升交易吞吐量，减少交易成本。

但是最终暴露出两个问题：

1. 数据可用性 ：因为仅将批量交易的整体哈希值发布到 Layer 1 上，而不是每一笔交易均发布到底层公链，所以具体的交易数据不存在 Layer 1 上，用户需要自己存储具体的交易数据。

2. 用户体验差 ：为了避免恶意攻击，Plasma 在设计挑战期的机制的时候，用户需要定期上线网络，否则可能错过而遭受不必要的损失。

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Rollup 的机会

Rollup 通过 将交易聚合 ，仅需要在链上进行一次交易，就可以验证多笔其他交易。

由于早期 ZK Rollup 的概念中，主要的缺点是生成 SNAKR 证明过程较长，而且也未能支持通用型的智能合约，所以我们提出了另一个方案，称为 Optimistic Rollup 。该方案吸收了 ZK Rollup 对于数据可用性的优势，以及 Plasma 的 惩罚机制 ，由于去除了零知识证明，所以可以更方便地支持通用型的智能合约。

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