三句话讲完
我们认为,流动性提供者会更喜欢ZKR-Uniswap,而非OR-Uniswap,因为前者的资本效率更高。
若想提高OR的资本效率,需要缩短其挑战期,从而降低对Layer1发动“欺诈审查”攻击的成本。
从根本上来说,这是OR在资本效率和安全性之间的两难困境:提高资本效率一定会降低安全性。
背景
近几个月来,以太坊上的gas价格上涨引起了人们对可扩展性解决方案,尤其是Layer2可扩展性方案,的兴趣。这类方案大致可分为两类:有效性证明vs.欺诈证明。我们之前比较过这两类方案。
有效性证明类方案包括ZK-Rollups和Validium。以太坊主网上已经部署了类似的系统,包括我们自己的StarkEx。
数据:CME持仓量超过25比特币的大型交易员在2020年翻倍:Arcane Research最近一份报告显示,在芝加哥商品交易所(CME),最低持仓量超过25比特币的大型交易员在2020年翻了一倍多。研究人员表示,这一趋势表明,机构对比特币的需求在增加。芝加哥商品交易所的交易活动加剧,可能会因交易规模过大而导致短期波动加剧。[2020/11/30 22:31:42]
欺诈证明类方案包括OptimisticRollups。其中一些方案即将在公共测试网上线。OR是最新一代欺诈证明设计,其前辈是闪电网络和Plasma。对于那些深受以太坊拥堵之苦的去中心化应用开发者来说,OR是很有吸引力的,因为这类方案能够保持Solidity代码不变,并将去中心化应用迁移至成本较低且具有可扩展性的OR上。
数据:Coinbase、火币等5家大型交易所持有比特币总量的10%:Chain.info数据显示,目前大约10.6%的比特币流通供应是在五个交易所进行的。Coinbase、火币、Binance、OKEx和Kraken之间持有超过196万枚BTC。Coinbase持有的比特币最多,目前有944904个比特币地址分布在大约439万个不同的钱包地址中。火币以大约90.16万个独特钱包中的323665枚比特币排名第二。[2020/10/15]
OR背后的基本概念:只将交易数据发送到主链上。计算和状态存储不再发生在主链上,而是转移Rollup上,由Rollup上的区块生产者和验证者来执行计算工作。该方案假设至少有一位用户会及时发现欺诈并向主链报告,从而确保系统的完整性。当一个OP区块的挑战期结束以后,该块也就被公认具有终局性了。
分析 | 将比特币发送至大型交易所的人越来越少 或说明散户缺乏投资意愿:根据加密数据追踪机构TokenAnalyst的说法,最近几个月将比特币转到主要交易所的人数越来越少。数据显示,自在2017年达到顶峰后,向币安和Bitfinex等交易所发送比特币的唯一地址的数量一直在下降。将代币发送到Bitfinex的地址数量处于两年来的最低点,而币安的这一数字则下降到2018年初的水平。 TokenAnalyst联合创始人Sid Shekhar表示,这标志着“目前在加密市场中散户缺乏投资意愿”。Shekhar称:“如果我们采信'比特币作为经济衰退时期的安全避风港’的说法,那么新用户或新买家的数量实际上应该会增加才对。”(彭博)[2019/9/5]
分析
接下来,我们将从流动性提供者和用户的角度来分析OR。
观点:交易所头部效应将会进一步加剧:1月28日消息,TokenInsight指出:目前市面上的期货交易所主要可分为:大型综合交易所、大型期货交易所、合规交易所和新兴交易所。其中新兴交易所如Bitcoinwin为增长迅速和具备创新特色的新生力量。数字资产期货交易量不断攀升,其中大型综合交易所市场份额发生较大变化。未来交易所之间的竞争将会围绕三类交易所之间进行:现有大型数字资产交易所,传统机构在获得牌照之后成立的交易所,以及去中心化交易所。[2021/1/28 14:13:44]
假设有一个与Uniswap一样大的应用可以轻而易举地通过移植现有的Solidity代码来无缝迁移到OR上。让我们从流动性提供者和用户的角度来分析OR。
流动性提供者
如上文所述,OR会定义一个挑战期,以便发现并报告欺诈行为。取款的等待时间必须长于DTD,否则该系统很容易就会因为失窃而失去偿债能力。
声音 | 专家观点:比特币系统崩溃的可能性几乎没有:据中国金融信息网消息,多位专家和业内人士认为,由于此前市场投机严重,比特币期货上市后投资者做空和受资本市场调整影响,近期比特币等加密货币价格出现大幅下跌,比特币挖矿难度和成本会不断进行调整,这一系统崩溃的可能性几乎没有。[2018/12/9]
出于安全的考虑,延长DTD会比较好,从而提高下述这种攻击的成本:
OR验证者发现欺诈,并将fraud_detected交易发送至内存池。这时,OR验证者已经履行了职责:发现并“报告”了欺诈。但是,只有将fraud_detected交易上链,这个告状才是有效的。
假设在DTD期间,攻击者租用足够多的算力来挖矿,将包含fraud_detected交易的区块替换掉。此举可视为对fraud_detected交易的无声攻击。为什么说它是无声的?因为从无辜旁观者的角度来看,整个网络似乎平安无事。如果没能将包含欺诈证明的交易上链,当然不会发生交易回滚。
为了证明我们的观点:资本效率和安全性之间存在权衡关系,我们接下来会说明其由来和影响。假设DTD有一周的时间。根据我们的分析,无论DTD是1天还是两周,都只是安全性和资本效率之间的权衡曲线上两个不同的点而已。根据DTD时长的不同,攻击者需要承担的成本也在100至1000万美元之间。攻击者承担的成本并不直接取决于其所追求的利益,如果OR持有数十亿美元的资产,那么攻击成本高达数百万美元也不能阻止他们。
由于流动性提供者的行为,机会成本对去中心化应用的影响很大。这段时间来,我们已经看到流动性从Uniswap流向SushiSwap,又回到Uniswap上。将OR-Uniswap与ZKR-Uniswap进行对比。流动性提供者现在可以选择将资金放在OR-Uniswap上锁定一周时间,或放在ZKR-Uniswap上锁定30分钟。ZKR-Uniswap有一个基本优势。从长期来看,代币经济或其它激励机制难以打败这种优势。
经常有人问我们:快速取款能解决这一问题吗?能够在OR和ZK-Rollup之间创造公平的竞争环境吗?
不能。快速取款只会通过缩短取款时间来改善用户体验,不会提高资本效率:必须在Layer1智能合约中锁定足够多的资金来支持整个DTD期间的取款。
另外,快速取款只能用于同质化资产,遇上非同质化资产就没有用。即使对于同质化资产来说,需求量越大,机会成本越高。事实上,当很多人都想交易供不应求的同质化资产时,机会成本非常高:不妨想象一下,整个DeFi领域的用户都想交易YFI时,提前锁定足够支付一周取款额度的YFI需要多少成本。在这样收益率暴涨的时候,如果要你锁定YFI,你希望获得多少回报?
有些人可能会说,流动性提供者不足为虑,因为整个DeFi领域会集中到同一个OR上,降低用户的取款频率和交易成本。
请注意,这一假设的前提是,没有任何去中心化应用运行在OR以外的地方,包括Layer1和ZK-Rollup等。
我们认为,即使在这一场景下,随着OR的吞吐量增加,安全性也会下降。为什么?让我们从用户的角度来思考。
用户
信任:Alice可能会相信OR,或者更具体来说,至少有一方会验证OR的当前状态。这就意味着,从Alice的角度来说,OR在本质上是一个可信系统。可信系统以惊人的规模运作,通常是高价值企业的基础。这些企业在努力不辜负信任,因为它们的声誉越来越好。
不信任:Alice可以亲自验证OR的状态。遗憾的是,验证OR的成本与OR的吞吐量成正比:例如,如果OR将以太坊的可扩展性提高20倍,验证成本也会提高20倍。久而久之,只有少数富人才能负担得起高吞吐量OR的验证成本。
就今天来看,这种担忧也不是杞人忧天:目前,验证以太坊是一种利他行为。一些人认为,当前以太坊的验证成本之高,已经到了会损害去中心化的地步:受成本的影响,验证以太坊完整性的网络参与者在减少。换言之,去中心化程度降低和安全性降低才是真正的问题。
结论
OR面临两难困境:它无法达到ZK-Rollup那样的资本效率,因为这会降低其安全性。这是OR的固有问题,而非设计细节问题。因此,在选择是运行在OR还是ZK-Rollup上时,任何应用都会更倾向于后者,因为后者会吸引流动性提供者。
感谢DanRobinson对本文初稿的建议。
原文链接:https://medium.com/starkware/the-optimistic-rollup-dilemma-c8fc470ca10c
作者:?StarkWare
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