原文作者:?nanfengpo
原文标题:?RollupasaService:OpportunitiesandChallenges
Cosmos和Polkadot采用多链结构的扩展方案。他们的区块链SDK，Tendermint和Substrate，被许多项目用于定制自己的区块链。这些区块链使用跨链协议，如CosmosIBC、PolkadotXCM和bridges?来进行互动。然而，这些协议很难保证高安全性，这导致了频繁的黑客窃取。因此，跨链协议没有带来预期的效果，区块链之间仍保持相对独立。
FromCosmosNetwork-InternetofBlockchainsandGettingStarted·PolkadotWiki
后来，出现了一种更安全的扩展技术，称为rollup。rollup将第2层的交易压缩成一个“批次”，上传到第1层，并通过欺诈证明或有效性证明证明第1层的状态转换的有效性。由于数据的可用性和状态的有效性在第1层得到验证，rollup获得了与第1层相同的安全水平，确保资产可以在第1层和第2层之间安全转移。
到目前为止，许多rollup项目，如Arbitrum、Optimism、ZkSync和StarkNet都已经在使用。除了这些通用的rollup，还出现了一些特定应用的rollup，包括基于StarkExrollupSDK?的dYdX和DeversiFi等。虽然rollup技术还没有完全发展起来，掌握这种技术的团队也不多，但市场上对这种技术的需求仍然很强烈。
隐私数据验证协议zkPass上线Scroll测试网:9月7日消息，隐私数据验证协议zkPass已上线Scroll测试网。用户可在领取测试代币后通过官方网站安装zkPass TransGate并进行生成零知识证明测试。[2023/9/7 13:24:45]
DeFi扩展到更普遍的领域，如游戏和社交网络。我们预计rollup将逐渐成为一种提供给Web3应用程序的服务，即RollupasaService。一些项目现在正朝着这个方向发展。以太坊以rollup为中心的路线图和StarkNet的Layer3架构都展示了特定应用的multi-rollup未来。
建立RaaS的挑战
rollup在提供RaaS方面仍然面临以下挑战。
工程方面
首先，让我们来谈一谈rollupSDK。人们可以在SDK的基础上快速部署一些配置和启动rollup。为避免重新发明车轮，开源的rollup是SDK开发的更好选择。对于Optimistic-rollup，Arbitrum和Optimism都是开源的。从L2beat那里，我们可以看到Metis和Boba都是在Optimism的代码基础上开发的。相比之下，ZK-rollup的开源程度不高。ZkSync发布了v1版的完整代码，但v2版只有合约代码。StarkEx只发布了合约代码，并通过一个封闭的源代码向第三方提供其他模块。StartNet只提供Cairo的代码。
zkRollup项目Intmax完成约488万美元种子轮融资:4月13日消息，zkRollup二层网络项目Intmax开发公司Ryodan Systems AG宣布完成约6.5亿日元（约合488万美元）种子轮融资，HashKey Capital、Scroll、Yusaku Maezawa旗下MZ Web3 Fund和Alchemy Venture，以及以太坊密码学家Justin Drake和前Coinbase首席技术官Balaji Srinivasan等天使投资人参投。
该公司表示，将利用zkRollup建立基于以太坊加密技术的基础设施，从而实现近乎零的gas成本和数据主权，此外Intmax预计将在2023年第二季度（4-6月）在以太坊主网上开始试运行，第四季度（10-12月）进行主网上线。[2023/4/13 14:01:19]
尽管Optimistic-rollup系统拥有更成熟的代码库和对EVM更好的支持，但欺诈证明的固有特性使它们在最终性和安全性方面远远落后于ZK-rollup系统。ZK-rollup第2层的交易在第1层被证明后立即完成，而Optimistic-rollup第2层的交易由于有挑战期，需要几天时间才能完成。另一方面，Optimistic-rollup需要更多的安全假设：至少1-out-of-N诚实操作者来保证欺诈证明提交，有一个抗审查的第1层来保证欺诈证明接受。
跨链流动性协议Synapse即将推出Optimistic Rollup Synapse Chain和发布Synapse V2:7月28日消息，跨链流动性协议 Synapse 宣布即将推出基于以太坊的 Optimistic Rollup Synapse Chain（作为跨链用例的主权执行环境），通过利用 Synapse 的通用跨链消息传递系统和代币桥，Synapse Chain 充当所有跨链智能合约活动的组织中心和执行层。此外，Synapse 还将推出 Synapse V2，特点包括通用的跨链消息传递、Optimistic 验证以及 SYN 将用于为 Synapse 的 Optimistic 验证系统提供经济安全性。
Synapse 表示，几周之后会先发布 Synapse Chain 测试网，之后再发布主网。在 Synapse Chain 启动之后，Gas 将以 ETH 支付给定序器，之后 Synapse DAO 可以探索多种机制，将 Synapse 链的使用与 SYN 联系起来。[2022/7/29 2:44:32]
总而言之，我们现在就可以在现有的开源代码基础上快速建立一个Optimistic-rollupSDK，但从长远来看，ZK-rollupSDK似乎更有吸引力。当然，除了代码库的问题，ZKVM的设计，即ZKP可验证的智能合约，也是迫切需要的。目前，各种ZKVM解决方案正在开发中。每个解决方案的方法仍然不统一。
StarkWare推出ZK Rollup扩容方案StarkNet Alpha 1版本:StarkWare推出ZK Rollup扩容方案StarkNet Alpha 1版本，该版本更新包括实现了L1、L2交互功能、实现了L1链上数据可用性，可通过L1数据构建StarkNet的状态等，此外，StarkNet还发布了StarkNet操作系统的代码，包括合约部署、交易执行等细节。[2021/7/20 1:03:37]
PolygonAvail也在尝试扩大第2层的存储容量。然而，这些解决方案的安全性和易用性仍需进一步研究。
Vitalik’s"Proto-DankshardingFAQ"
在ZK-rollup方面，TPS还受到ZKP计算速度的限制。Paradigm和6block在GPU、FPGA和ASIC上有不同的硬件选择来加速计算。此外，6block比较了几种ZKP分布式计算的软件架构，包括矿池、证明聚合和DIZK。ZPrize，一个即将到来的竞赛，也激励开发者找到有价值的解决方案来加速ZKP计算。
确保rollup服务的高可用性是另一个关键问题。目前市场上的rollup服务几乎都是中心化的，也就是说，只有特定的运营商可以向第1层提交批次和证明。这是一个脆弱的设计，因为SPOF将很容易导致服务不可用。由于软件错误和硬件故障，Arbitrum已经多次遭受了数小时的停机。许多项目都在致力于去中心化rollup以避免SPOF，包括zkSync、StarkNet、PolygonHermes、PoVP和taikocha.in。
V神：使用zk rollups可以最有效的减少gas费用:V神在推特表示，在ETH和ERC20 代币转帐中使用zk rollups可以最有效的减少gas费用。[2020/8/4]
rollup和它们的费用，来自https://l2fees.info/
现有的大多数rollup是建立在区块链上的第三方服务，所以它们的主要收入仅仅来自于交易费。然而，我们可以跳出这种思维模式，将rollup视为区块链提供的原生服务。就像Cosmos和Polkadot的设计一样，整个系统包含一个区块链和附着在区块链上的多个rollup，形成一个具有无限可扩展性的去中心化网络。通过这种方式，网络可以用相同的原生代币奖励第1层区块链验证者和第2层rollup运营商。这个想法类似于Polynya提出的shrinedrollup，值得进一步研究。
结语
这篇文章描述了RaaS，即为DApps提供rollup服务。显然，区块链将迎来Web3的multi-rollup未来。任何人都可以通过SDK快速启动他们的rollup，并以高性能和低成本在rollup上运行应用程序。在讨论了RaaS可能面临的所有挑战后，我们最终提出了原生rollup的想法，这将有助于区块链用其原生代币奖励rollup验证者，并提供一个由其验证者维护的cross-rollup桥。我们计划进一步仔细研究，并在未来的文章中详尽阐述。
参考链接
?https://ibc.cosmos.network/
?https://wiki.polkadot.network/docs/learn-crosschain
?https://wiki.polkadot.network/docs/learn-bridges
?https://v1.cosmos.network/intro
?https://wiki.polkadot.network/docs/getting-started
?https://starkware.co/starkex/
?https://l2beat.com/
?https://ethereum-magicians.org/t/a-rollup-centric-ethereum-roadmap/4698
?https://medium.com/starkware/fractal-scaling-from-l2-to-l3-7fe238ecfb4f
?https://medium.com/p/7fe238ecfb4f
?https://github.com/matter-labs/zksync
https://github.com/matter-labs/v2-testnet-contracts
?https://github.com/starkware-libs/starkex-contracts
?https://github.com/starkware-libs/cairo-lang
?https://drive.google.com/file/d/1SyOXq8CtoEOKplw0KxazAL_YySdpsP62/view
?https://hackmd.io/@vbuterin/sharding_proposal#Why-is-data-availability-important-and-why-is-it-hard-to-solve
?https://github.com/ethereum/requests-for-proposals/blob/e8eed947a35d966027f47dfdd6c556089228642d/open-rfps/das.md
?https://notes.ethereum.org/@vbuterin/proto_danksharding_faq
?https://www.zprize.io/
?https://medium.com/offchainlabs/arbitrum-one-outage-report-d365b24d49c
?https://offchain.medium.com/todays-arbitrum-sequencer-downtime-what-happened-6382a3066fbc
?https://docs.zksync.io/userdocs/decentralization.html
?https://community.starknet.io/t/starknet-decentralization-tendermint-based-suggestion/998
?https://ethresear.ch/t/proof-of-efficiency-a-new-consensus-mechanism-for-zk-rollups/11988
?https://ethresear.ch/t/a-design-of-decentralized-zk-rollups-based-on-eip-4844/12434
?http://taikocha.in/
?https://community.optimism.io/docs/governance/
?https://l2fees.info/
?https://twitter.com/epolynya/status/1511623759786307586
?https://newsletter.banklesshq.com/p/how-to-hop-between-chains
?https://vitalik.ca/general/2021/12/06/endgame.html
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