Optimistic Rollups的勝負手_PTI:OPT

Vitalik在2021年曾說：

Ingeneral,myownviewisthatintheshortterm,optimisticrollupsarelikelytowinoutforgeneral-purposeEVMcomputationandZKrollupsarelikelytowinoutforsimplepayments,exchangeandotherapplication-specificusecases,?butinthemediumtolongtermZKrollupswillwinoutinallusecasesasZK-SNARKtechnologyimproves.

現在名聲最響的ZKRollups項目都還沒有發幣，比如zkSync、StarkEX、StarkNet、Aztec等，而OptimisticRollup的絕代雙驕中Optimism的代幣已經在各大主流交易所流通交易，而且最近隨著加息落地、ETH2.0臨近、OP空投的拋壓盤消化殆盡等各方面因素影響，OP價格也有不錯的表現。面對這強勢的幣價表現，許多人不由得就會想問：OP到底哪里不如ZK？

Coinbase網站出現Optimism Token價格信息頁面:4月20日消息，Coinbase網站出現Optimism Token價格頁面。最先發現該頁面的Tree of Alpha表示，該頁面只能通過直接鏈接訪問，并不會出現在主網站的搜索結果中，因此不排除Coinbase對頁面進行測試的可能。

此前報道，Optimism發文《A New Chapter》，文章稱將開啟由“社區所有權和治理驅動”的新篇章，并即將發布更多信息。（theblockcrypto）[2022/4/20 14:36:46]

我先列一下OptimisiticRollup與ZKRollup的幾個最關鍵的區別：

第一，安全性，ZKRollup優于OptimisticRollup。zkRollup提交給L1的新狀態隨附了Proofs，可繼承L1的安全保證；而OptimisticRollup提交給L1的新狀態沒有隨附證明，當TVL增長到一定量時，礦工可能被賄賂從而導致錯誤發生后的欺詐證明不被納入區塊中，繼而發生被盜風險；

Nansen：9大主流網絡近7日總活躍地址約802萬，Optimism增長明顯:3月15日，多鏈數據分析平臺Nansen發布最新一周網絡7日活躍地址統計，據統計數據顯示，截止3月14日，7日活躍地址最多的網絡為BNB Chain（原 BSC），約344萬活躍地址，環比減少14.21%；7日活躍地址最少的網絡為Optimism，約1.24萬活躍地址，環比增加27.57%。完整排名如下：

BNB Chain：344 萬，環比減少 14.21%

Ethereum：229 萬，環比增加 4.57%

Polygon：97.7 萬，環比減少 3.27%

Ronin：78.4 萬，環比減少 37.78%

Avalanche：25.4 萬，環比減少 7.3%

Fantom ：18.4 萬，環比減少 9.36%

Arbitrum：4.64 萬，環比減少 23.18%

Celo：3.25 萬，環比增加 2.85%

Optimism：1.24 萬，環比增加 27.57%[2022/3/15 13:57:22]

第二，拓展性，ZKRollup優于OptimisticRollup。Optimistic的實際吞吐量上限為500TPS，而ZK超過2000TPS，StarkEx甚至可達到9000TPS；

Synthetix創始人：去年應先上Polygon再上Optimism，將啟動永續合約產品:1月25日消息，針對過去一年Synthetix TVL與幣價下跌的情況，該項目創始人Kain Warwick在與The Defiant訪談時表示，他對 Synthetix 能夠在多長時間內通過optimistic rollups進行擴展過于樂觀。如果他再做一次，他可能會先使用 Polygon，然后在解決方案準備好后轉向 Optimism。

Kain Warwick還表示，他期待著接下來的幾個月，屆時所有這些努力都有望浮出水面，該協議將完全基于 Optimism 實現，預計也將啟動永續合約。他堅信以太坊及其第 2 層解決方案將獲取 DeFi 和 web3 中構建的最大價值。[2022/1/25 9:11:32]

第三，可驗證最終性，ZKRollup優于OptimisticRollup。zkRollup的最終確定性時間很短，比如zkSync是10分鐘；而OptimisticRollup的最終確定性時間最少為一周。兩者相比資本效率相差很大；

DAI代幣橋在以太坊二層擴容方案Optimistic啟動:官方消息，DAI代幣橋在以太坊二層擴容方案Optimistic啟動。Ethereum Optimism DAI代幣橋是一個快速、去中心化的DAI版本。存款幾乎是即時的，但取款需要1周的等待期。 L2 DAI現在與Optimism門戶UI集成并通過Optimism上的Uniswap獲得支持。[2021/7/20 1:05:16]

第四，EVM兼容性，OptimisticRollup優于ZKRollup。OptimisticRollup兼容EVM，他們可以非常快速、便捷地將現有的EthereumLayer1上的各種Dapps吸引過去，所以目前OptimisticRollup系列的Layer2項目的TVL排名靠前。不過，隨著zkVM的研發，OptimisticRollup的這個優勢也將被削弱。

Lyra測試版上線以太坊測試網Kovan版Optimism網絡:Synthetix 生態二層期權協議Lyra測試版上線以太坊測試網Kovan版擴容方案Optimism網絡，目前Lyra已注入了初始流動性，并將在未來幾周內開放 LP。此外，Lyra 表示將在7月12日開啟測試網交易賽。

Lyra 是搭建在以太坊上的Synthetix生態二層期權協議，使用Optimism作為二層解決方案，利用二層網絡的低費用優勢實現了Black Scholes期權定價模型，從而可以更好地對風險進行衡量和管理。[2021/7/1 0:20:58]

要搞清楚為什么Optimistic安全性不如ZK、資本效率低，需要了解OptimisticRollup的工作原理，接下來以ArbitrumRollup為例：

ArbitrumRollup是一種OptimisticRollup。

其基本架構如下圖：

Arbitrum是作為Ethereum的Layer2協議，EthBirdge是Arbitrum鏈中正在發生的事情的最終權威來源，也需要維護鏈的Inbox/Outbox。Aribtrum的執行環境是AVM，AVM的設計起點是EVM，在許多方面都沒有改變，所以Arbitrum支持EVM編寫或編譯的程序。OffchainLabs給Arbitrum編寫的操作系統是ArbOS，ArbOS為智能合約提供了與EVM兼容的執行環境，所以ArbOS這個操作系統中可以運行EVM兼容的Dapps，也就意味著Ethereum鏈上的各種Dapps可以直接遷移過來。

Arbitrum在ArbitrumRollup鏈上發生的所有交易都是記錄在Rollup鏈上的。在Arbitrum上執行交易也需要ETHGasFee，但比Layer1上更便宜很多。提交到Ethereum鏈上的是原始交易數據，合約的計算執行和存儲是在ArbitrumRollup鏈上。優化交易壓縮以最大限度地減少需要在Ethereum鏈上發布的內容，對于Layer2降低成本和提高吞吐量至關重要。對于不攜帶自己的Calldata的簡單轉賬交易，基準測試表明：Arbitrum允許每秒最多4500筆轉賬交易。

如何達成共識？

ArbitrumRollup是一種樂觀的Rollup，也就是說先默認大家都是誠實的，所以在發布斷言時，不要求隨附證明其有效性。而是采取欺詐證明的機制來確保Layer2網絡的正確共識。

Arbitrum的欺詐證明：當斷言在鏈上發布時，做出該斷言的驗證者會發布保證金，并且有一個時間窗口，如果他們認為這是錯誤的，任何人都可以發布自己的保證金并質疑斷言。在挑戰窗口期，斷言者和挑戰者可以來回交互協議，鏈上合約充當協議的裁判。最后，裁判確定一方提出了虛假索賠，沒收保證金來懲罰該方。

那么Arbitrum究竟是怎么解決挑戰期內的爭議的？

核心是交互式證明。這其實是一種對爭議做細化剖析，來尋找關鍵爭議點，并通過Layer1Referee來判斷的方案。

舉例說明：假設Alice提交了一個斷言，而Bob不同意并發起了挑戰。如果Alice的聲明涵蓋了N個執行步驟，則她發布兩個大小為N/2的聲明，它們結合起來產生她的初始N步聲明，然后Bob選擇Alice的N/2步聲明中的一個來挑戰。現在爭議的規模已經減少了一半。這個過程繼續進行，在每個階段將爭議減半，直到他們對一個執行步驟產生分歧。將爭議縮小到一個步驟時，L1裁判才需要通過查看指令實際執行的操作以及Alice關于它的聲明是否正確來解決爭議。

Arbitrum采用的交互式證明與EthereumLayer1采用的重新執行交易相比，區別在于：重新執行交易是需要模擬整個交易的執行，而交互式證明是讓Alice和Bob兩個人自己把爭議縮小到一個步驟，從而使得L1裁判只需要模擬1個交易的執行。Arbitrum和Optimism的區別也體現在爭議的解決上，Optimism是把整個有問題的交易都通過EVM運行。

由上可知，OptimisticRollups之所以安全性不如ZK、資本效率低，關鍵在于證明機制不同。

回歸到擴容的初心，相對于以太坊L1的性能，OptimisticRollup其實已經實現了擴容的主要目的，而且因為OptimisticRollups有EVM兼容的優點，發展情況還不錯。在Layer2項目的TVL排行榜上，OptimisticRollups的絕代雙驕Arbitrum和Optimism分別以2.48B和1.04B的TVL位列前2。Arbirum生態入駐了21種分類的249個應用協議，Optimism生態也有179個項目。

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