Rollups排序器的去中心化革新

近期，一種名爲 Based Rollups 的新型解決方案引起了業內關注。該方案旨在爲 Rollups 提供更安全、高效的去中心化選擇，尤其着重於排序器的去中心化。這一創新嘗試引入主網驗證者參與 Rollups 運作，有望解決當前系統中的一些關鍵問題。

排序器的去中心化一直是 Rollups 系統中最薄弱的環節之一，直接影響着用戶體驗。Based Rollups 試圖通過將排序外包給第一層網路來實現去中心化排序。這不僅可以降低目前 Rollups 排序器過度中心化的風險，還能顯著減少交易成本並提升系統活躍度。

在這種新架構下，開發者可以像部署智能合約那樣輕鬆地部署和管理自己的 Rollups 鏈，同時享受底層網路的安全性和去中心化特性。

當前 Rollups 面臨的挑戰

目前的 Rollups 系統主要依賴中心化的排序器來確定交易順序。這種中心化結構帶來了諸多風險，包括排序器可能出現故障、用戶信任度下降，以及由此衍生的 MEV（最大可提取價值）問題。

爲應對這些風險，許多 Rollups 系統引入了"逃生艙"機制，允許用戶在排序器出現問題時退出系統。然而，這種方法往往會增加交易延遲和燃料費用，且可能被惡意利用進行排序操作，從而提取 MEV。因此，業界迫切需要一種配備去中心化排序器的 Rollups 解決方案。

Based Rollups 的工作原理

在 Based Rollups 中，第一層網路的提議者可以與搜索者和構建者協作，將 Rollups 區塊無需許可地納入下一個第一層區塊。這意味着，第二層區塊的順序以及交易的最終排序由第一層提議者決定。通常，第一層提議者不會直接構建第二層區塊，而是由專門的第二層構建者完成，這樣可以避免增加第一層提議者的工作負擔。

某些已實施的 Based Rollups 系統，其虛擬機和執行代理作爲執行層在鏈下處理交易，而從共識層開始就由底層網路的共識機制決定交易順序。交易數據會發布到底層網路上，最終可在底層網路上驗證交易狀態。

Based Rollups 的優勢

1. 繼承底層網路的抗審查能力，提高交易活躍度： Based Rollups 由底層網路的提議者和驗證者節點運營，繼承了其抗審查特性，因此無需設置逃生艙機制。這確保了交易的活躍性，避免了逃生艙帶來的延遲和不公平問題。

2. 降低交易費用： 傳統 Rollups 中基於逃生艙的交易通常會產生額外的燃料開銷，影響系統活躍度。而 Based Rollups 的交易無需支付這些額外費用，也無需驗證中心化排序器的籤名，進一步降低了成本。

3. 系統更簡單且安全： Based Rollups 只在鏈下執行交易，而排序、數據可見性和驗證都在底層網路上進行。這種設計重用了底層網路的現有架構，使系統變得簡單高效，無需復雜的籤名驗證、逃生艙或額外的共識機制。

4. 靈活的代幣治理： 盡管排序委托給底層網路，Based Rollups 仍可以擁有自己的治理代幣來收取基本費用。當然，也可以選擇無代幣化運營，因爲其正確性和公平性由底層網路保證。

Based Rollups 面臨的挑戰

MEV收入減少

MEV 是傳統 Rollups 收入的主要來源，但在 Based Rollups 中，大部分 MEV 流向了底層網路的提議者。這意味着 Based Rollups 的 MEV 收入會減少，不過仍可以通過擁塞費（如類似 EIP-1559 的基本費用）獲取收入。

希望保留 MEV 收入的 Based Rollups 可能會引入一些激勵機制，例如在底層網絡合約中設置拍賣機制，要求批次提交者向合約支付一定數量的代幣。

排序靈活性受限

Based Rollups 雖然在許多方面表現出色，但也面臨一些挑戰，特別是在軟確認（soft confirmations）方面。軟確認是指用戶能夠可靠地預知他們的交易將成功到達底層網路的能力。

當前的 Rollups 提供預確認機制，使用戶確信他們的交易一定會被提交到底層網路。然而，Based Rollups 將排序委托給底層網路會降低排序靈活性，這使得它難以實現預確認和先到先服務 (FCFS) 的排序方式。

爲解決這一問題，一些研究者提出了使用再質押技術的方案。在這種設計中，部分底層網路提議者承諾（通過再質押）將 Based Rollups 區塊包含在他們未來提出的區塊中。由於提議者至少提前知道32個區塊的信息，因此有可能指定特定區塊的提議者。

改進方案

一些項目正在探索將預確認機制與 Based Rollups 集成的方法，旨在提供快速（約100毫秒）的確認時間，同時保持 Based Rollups 的其他優勢。

預確認機制

預確認機制確保去中心化排序器能有效地將交易提交到底層網路。底層網路的驗證者按順序提議區塊。如果預確認者未能履行承諾，他們將面臨保證金削減等處罰，以確保更高的可靠性。這種機制增強了用戶對交易最終會被納入底層網路狀態的信心。

快速確認

對於某些應用（如遊戲金融）來說，軟確認對確保快速響應時間（約100毫秒）至關重要。然而，由於 Based Rollups 的排序器是去中心化的，這些驗證者遵循較長的區塊生成時間，導致最小確認時間較長，難以滿足快速響應的需求。

一些項目正在開發的解決方案旨在將預確認與 Based Rollups 相結合，使 Based Rollups 能夠提供與中心化排序器相當的用戶體驗，實現100毫秒的確認時間，並保證其活性。這種集成允許 Based Rollups 保留其所有原有優勢，最終有望解決底層網路流動性碎片化的問題，促進更加統一和高效的 Rollups 生態系統。

結語

通過引入去中心化排序方法，新一代 Rollups 解決方案正在爲區塊鏈生態系統提供更安全、高效的選擇。這不僅減少了當前中心化排序器的風險，還能顯著降低交易成本和提升系統活躍性。

隨着預確認機制和快速確認時間的集成，Based Rollups 有望成爲包括遊戲金融在內的各類應用的理想選擇，在保證用戶體驗的同時確保交易的最終性。此外，基於這種新架構的應用鏈使開發者能夠輕鬆部署和管理自己的 Rollups 鏈，無需擔憂中心化排序器的運營問題，同時享受底層網路的安全性和去中心化特性。

這些創新爲區塊鏈技術的發展開闢了新的道路，有望推動更廣泛的應用採用和生態系統的繁榮。