تحليل حل التسلسل اللامركزي في الأزتيك

متوسط2/28/2024, 6:04:00 AM
يأخذ مؤلف هذه المقالة مشروع ZK-Rollup الشهير Aztec كمثال، ويستخدم الاقتراحين الأخيرين المسمى B52 وFernet الذي اقترحته Aztec Labs كنقطة بداية لتحليل كيف يمكن لـ ZKR تحقيق اللامركزية في عقد التسلسل.
  • إعادة توجيه العنوان الأصلي :اللامركزية التراكمية: تحليل حل التسلسل اللامركزي في الأزتيك

المقدمة: منذ أن أصبحت مجموعة Rollup بارزة، كانت اللامركزية في جهاز التسلسل دائمًا محور اهتمام مجتمع Ethereum/Celestia، كما أنها تمثل جبلًا يصعب عبوره في أعمال تطوير Layer2. في هذا الصدد، اقترحت خطط التجميع المختلفة أفكارًا لامركزية العقدة، مما يوفر نطاقًا واسعًا للغاية من الخيال لهذا الموضوع.

يأخذ مؤلف هذا المقال مشروع ZKRollup الشهير Aztec كمثال، ويستخدم الاقتراحين المسمى B52 وFernet اللذين اقترحتهما Aztec Labs مؤخرًا كنقطة دخول، لتحليل للقراء كيف يدرك ZKR اللامركزية في عقد التسلسل .

الاقتراح ب52: مخطط التسلسل غير المسموح به

يهدف الاقتراح B52 إلى تحقيق الأهداف التالية (بشكل مثالي):

  1. شبكة تسلسل لا مركزية، مع عقد L2 تنتخب مقدمي العروض لكل جولة.

  2. شبكة مُثبت لا مركزية، مع متطلبات أجهزة منخفضة لعقد المُثبت.

  3. يمتلك التراكمي مقاومة رقابية ممتازة بشكل عام.

  4. يتم الحصول على قيمة MEV التي تم إنشاؤها على L2 بواسطة عقد L2.

  5. عندما يتم إرسال كتل L2 إلى طبقة DA، يمكن الحصول على نتيجة فعالة نسبيًا. تتطلب النهاية التي لا رجعة فيها إكمال تقديم إثبات الصلاحية.

  6. يمكن أن تحتوي رموز L2 على نموذج رمزي لائق.

  7. يتم نشر كل من كتلة L2 وبيانات المعاملات في شبكة P2P الخاصة بـ L2.

  8. يرث L2 أمان L1.

(يفترض مقترح B52 بنية القيمة المحتسبة، والمقترح هو في الأساس المُسلسِل)

تقسم هذه الخطة عملية إنتاج البلوك L2 بأكملها إلى ثلاث مراحل زمنية:

نافذة عرض الكتلة (BPW) تقدم حالة نافذة قبول الكتلة (BAW).

من بينها، مرحلة BPW (اقتراح الكتلة) هي العملية التي يقترح فيها العديد من المُسلسلات كتلًا مختلفة ويتنافسون، ويختار Prover كتلة مرشحة للتصويت. BAW (قبول الكتلة) هي العملية التي يقوم فيها Prover بإنشاء إثبات صحة للكتلة وإرساله. نافذة اقتراح الكتلة (مرحلة اقتراح الكتلة): يمكن تقسيم BPW إلى ثلاث مراحل - اقتراح الكتلة، والتصويت على الكتلة، والتجميع.


(مخطط عملية نافذة اقتراح الكتلة)

مرحلة اقتراح الكتلة (BP): يمكن لأي شخص في هذه المرحلة جمع المعاملات وبث محتوى BP الخاص به. سيتضمن محتوى BP ثلاثة أجزاء: تجزئة طلب txs، ونسبة مكافأة الإثبات، ومبلغ الرمز المميز للحرق.

تجزئة طلب txs: يختار مقدم العرض الدفعة الأكثر قيمة من المعاملات من مجمع معاملات L2 (مجمع الذاكرة)، ويفرزها، ثم يضع قيمة التجزئة لهذه المعاملات في الكتلة التي يقومون بإنشائها. نسبة مكافأة المُثبِّت: النسبة المئوية لمكافآت الكتلة التي يشاركها المُسلسل مع المُثبت. كمية رمز الحرق: كمية الرموز الأصلية L2 التي يقترح مقدم العرض حرقها، ثم يرسل BP الخاص به إلى شبكة L2 p2p.

مرحلة التصويت على الكتلة:

بعد أن يتلقى Prover BPs المقترحة من قبل مقدمي العروض المختلفين في شبكة p2p، فسوف يصوتون لـ BP التي تسمح لهم بالحصول على أكبر عدد من المكافآت. ومع ذلك، فإن تكوين التصويت خاص:

التصويت={BlockHash, Index of Proof Tree}

BlockHash هي تجزئة الاقتراح الذي يريد Prover التصويت عليه، وIndex of Proof Tree هي قيمة فهرس ورقة شجرة الإثبات التي يريد Prover المشاركة في بنائها (سيتم شرحها لاحقًا)

التجميع: يجمع مقدم الاقتراح الأصوات من Provers على BP في شبكة L2 p2p، ويجمعها ويضعها في BP، ويرسلها إلى L1 (تحتوي كل BP عمومًا على سجلات التصويت المتعلقة بنفسها فقط).

هنا، من الضروري التأكيد على الشرط الأساسي لاختيار شركة بريتيش بتروليوم وإدراجها في دفتر الأستاذ رولب:

الحصول على أعلى الدرجات:

SCORE(y) = NUM_PROVERS (x)^3 * BURN_BID(z)^2`

NUM_PROVERS (x) هو عدد أصوات Prover التي تلقتها BP هذه، وBURN_BID هو عدد رموز L2 المميزة المقترح حرقها بواسطة BP هذه. نظرًا لأنه كلما ارتفع BURN_BID، قلت المكافآت التي سيحصل عليها مقدم BP في النهاية، لذلك يجب تعيين هذه القيمة بشكل مناسب.

في الوقت نفسه، يجب إرسال BP إلى L1 قبل نهاية نافذة اقتراح الكتلة، ويجب تحميل إثبات الصلاحية المقابل إلى L1 قبل نهاية نافذة قبول الكتلة.

ملحوظة: في تسجيل نقاط قوة المعركة، يشغل عدد الأصوات الوزن الأكبر، يليه عدد الرموز المميزة للحرق. في الوقت نفسه، يسمح مخطط B52 لمقدمي العروض المتعددين (في الواقع أجهزة التسلسل) بالتنافس للحصول على حصة BP صالحة.

يتطلب نظام B52 فقط من مقدم العرض (التسلسل) تحديد عدد الرموز المميزة للنسخ في BP الخاصة به (على غرار طريقة EIP1559) دون الحاجة إلى مشاركة الرموز المميزة مسبقًا، مما قد يجعل الشبكة غير مسموح بها (لا يوجد إذن دخول)، و يؤدي أيضًا إلى انكماش الرمز المميز الأصلي لـ L2.

بالإضافة إلى ذلك، لا تحتوي BP على بيانات كاملة للمعاملة، ولكنها تحتوي فقط على تجزئة تسلسل المعاملة، وهو ما يشبه مخطط PBS الخاص بـ Ethereum، والذي يهدف إلى تجنب اختراق MEV واستباقه من قبل مقدمي العروض الآخرين.

شرح تفصيلي لنافذة قبول الكتلة:

(رسم تخطيطي لنافذة قبول الكتل، مكتوب كإثبات قبول في الصورة)

بعد انتهاء نافذة اقتراح الكتلة، يحتاج Prover إلى الكشف عن بيانات المعاملة الكاملة الخاصة به والتي تتوافق مع BP الخاص به. إذا تم تحديد BP الذي يصوت له Prover (التي لديها أعلى الدرجات، والتي يمكن الاستعلام عنها من خلال عقد L1)، فيجب عليهم إنشاء شجرة إثبات فرعية تتوافق مع فهرس شجرة إثبات المقدمة عند التصويت.

افترض أن كتلة Aztec تحتوي على 2^13=16384 كمية معاملات، وهناك 2048 مثبتًا، ثم يقوم كل مثبّت بإنشاء شجرة إثبات فرعية تتكون من 2^3=8 معاملات. ثم يقوم المُثِّل ببث شجرة البرهان الفرعية التي تم إنشاؤها إلى شبكة L2 p2p. بعد استلامه، سيقوم مقدم العرض بتجميع جميع أشجار الإثبات الفرعي في دليل كتلة.

بعد ذلك، سيرسل Propsoer الدليل المجمع إلى عقد L1 Rollup، والذي سيتحقق من صحة هذا الدليل ونتائج انتقال الحالة المقابلة. تجدر الإشارة هنا إلى أنه إذا لم يقدم Prover الدليل عمدًا، فلن يفشل فقط في الحصول على أرباح المكافأة التي وعد بها المقترح، ولكن سيتم أيضًا تخفيضها، لأن التحول إلى Prover يتطلب تكديس الرموز المميزة مسبقًا. لذلك، على عكس المُقترح (التسلسل)، فإن المُثبت ليس بدون إذن.

شرح تفصيلي لتقدمات الدولة:

بعد انتهاء نافذة قبول الكتلة، سيحدد عقد التجميع الكتلة ذات أعلى الدرجات ليتم تضمينها في دفتر الأستاذ المجمع، وسيتم إرسال مكافأة الكتلة إلى مقدم العرض (التسلسل) والمثبت بالنسبة التي أعلنها مقدم العرض مسبقًا .

ما ورد أعلاه هو مخطط Aztec B52. ومع ذلك، يرى كاتب هذا المقال أن مقترح B52 به بعض المشاكل المحتملة:

المشكلة الأولى: لنفترض أن إثبات صحة الكتلة التي حصلت على أعلى الدرجات غير مكتمل. الحل المقدم في الاقتراح هو أنه إذا قدم مقدم العرض 50% فقط من الإثبات، فيمكنه الحصول على 50% فقط من مكافأة الكتلة، وبالتالي ضمان عدم وجود حافز لدى مقدم العرض لعدم تقديم دليل كامل عمدًا. وفي الوقت نفسه، يمكن للمُثبت أيضًا تقديم إثبات العقد مباشرةً.

وفقًا لوصف الاقتراح، من المقبول ألا تحتوي الكتلة على دليل كامل على صحة المعاملة. هذا في الواقع غير معقول لأن: zkrollup يعلن أن الحالة الجديدة المقابلة لهذه الكتلة صالحة فقط عند تقديم دليل الصلاحية.

إذا كان الدليل الإجمالي الذي أرسله مقدم الاقتراح أخيرًا إلى L1 يفتقد إثبات معاملة معينة، فمن الواضح أن إثبات انتقال الحالة لجميع المعاملات التي تحدث بعد هذه المعاملة غير صالح (لأن المعاملات يتم تنفيذها بالتسلسل ولها تبعيات الحالة) ولا يمكننا التأكد من صحة الحالة الجديدة المقابلة لهذه الكتلة.

لذلك، في هذا الوقت، يجب أن تكون الطريقة المعقولة هي الدخول إلى نافذة قبول الكتلة التي تنتظر الانتظار اللانهائي حتى يتم تقديم جميع إثباتات المعاملة.

المشكلة 2: لنفترض أن الكتلة ذات أعلى الدرجات هي كتلة غير قانونية (لم يتم شرح هذه النقطة في خطة B52). تحتوي BP فقط على تجزئة تسلسل المعاملة، لذلك يمكن للمقترح الخبيث إنشاء معاملات بها مشاكل عن عمد، مثل معاملات الإنفاق المزدوج. في هذا الوقت، من الضروري بالفعل إضافة وظيفة إلى عقد L1 تسمح لأي شخص بتقديم دليل غير قانوني. يتم استخدام هذا الدليل غير القانوني لإثبات أن أعلى نقاط BP هي كتلة غير قانونية.

كما ينبغي مكافأة هذا النوع من التقارير. يمكننا منح جميع رموز النسخ التي أرسلها مقدم العرض إلى العقد كمكافأة للعقدة التي قدمت الدليل غير القانوني.

فكرة مثيرة للاهتمام: حول كتل العم وعمل الإثبات الزائد: خطة B52 في الواقع، بعد ظهور كل جولة من أعلى وصالح BP، ستعامل BPs الآخرين (الذين قدموا براهين كاملة) في هذه الجولة على أنهم كتل عم وتوزع كمية معينة من مكافآت كتلة العم.

وهذا يتبع في الواقع ممارسة آلية إجماع ETH POW. لتجنب التركيز المفرط لقوة الحوسبة، من الضروري تخصيص جزء من مكافأة الكتلة لمقترحي الكتل التي لم يتم اعتمادها (عمال المناجم)، لحماية مصالح مجمعات التعدين الصغيرة/عمال المناجم الأفراد ومنع قوة التعدين من احتكارها من قبل مجمعات التعدين الكبيرة. لذلك، فإن اعتماد آلية كتلة عم الإيثريوم جيدة الأداء يعد أيضًا خيارًا ذكيًا للغاية.

أهمية مقترح B52 من حيث اللامركزية المجمعة: مقدم المقترح لامركزي ولا يحتاج إلى تعهد، وحاجز الدخول منخفض. ومع ذلك، نظرًا لأنه يتطلب إنشاء الكتلة الأكثر قيمة بمفردها، بالإضافة إلى جمع الأصوات من المثبتين الآخرين وتجميع كل الأدلة، فإن عتبة الأجهزة الخاصة بمقدم العرض ليست منخفضة كما هو موضح في الاقتراح (على سبيل المثال، قد لا يكون عرض النطاق الترددي منخفظ جدا).

لذلك، ستصبح في النهاية شبكة أكثر مركزية، على غرار Mev-Boost Builder، لأن مقدم العرض الذي يمكنه في النهاية إنتاج الكتلة هو غالبًا Block Builder الذي هو الأفضل في التقاط MEV.

في الوقت نفسه، يحتاج Prover في مخطط B52 إلى رهن الأصول، ولكن نظرًا لأنه يحتاج فقط إلى إنشاء دليل شجرة فرعية، مقارنة بتلك الحلول التي تحتاج إلى إنشاء دليل الكتلة بالكامل بالكامل، فإن درجة اللامركزية في Prover ستكون أفضل (يمكن خفض متطلبات الأجهزة).

Liveness: تعتبر Liveness الشبكة بشكل عام جيدة، لأن L2 لديها شبكة p2p خاصة بها لبث المعاملات والتصويت/BP، وكل من Sequencer وProver لا مركزيان نسبيًا. لكننا نحتاج إلى حل المشكلتين المذكورتين أعلاه، إحداهما هي أن الكتلة ذات أعلى الدرجات يجب أن تكون كتلة قانونية، والثانية هي أننا بحاجة إلى انتظار إرسال دليل الكتلة الكامل إلى L1 قبل الدخول إلى حالة جديدة. لذلك، هناك حاجة إلى آلية حوافز أكثر فعالية لتجنب فشل شبكة التجميع بأكملها في العمل بشكل طبيعي (التوقف) بسبب عدم وجود بعض إثباتات الإرسال.

مقاومة الرقابة: إذا تمكنا من التأكد من أن أي شخص يمكنه نشر مقترحات الحظر BP، والتأكد من أنه لا يمكن لمقدم العرض فقط تقديم دليل الحظر، فستتمتع الشبكة بمقاومة جيدة للرقابة.

النهاية: ترتبط نهائية L2 ارتباطًا وثيقًا بحيوية الشبكة، لأن النهاية النهائية التي تم التحقق منها لا تزال بحاجة إلى انتظار إرسال دليل الكتلة، ولكن في الواقع يمكنك أيضًا الوثوق بمحتوى الكتلة المطابق لأعلى نقاط BP (طالما أنها كذلك لا تحتوي على معاملات ضارة).

سيتم الكشف عن هذه الكتلة في بداية نافذة قبول الكتلة، مما يعني أنه كمستخدم، ما عليك سوى الانتظار حتى فترة نافذة اقتراح الكتلة، ويمكن اعتماد الكتلة التي توجد بها معاملتك.

وراثة أمان L1: بصفته L2 الذي يقوم بتحديث الحالة عن طريق إرسال إثبات الصلاحية، يمكنه أن يرث أمان L1.

اقتراح Fernet: تقديم VDF لاختيار المقترح

نظرة عامة على مخطط Fernet: باستخدام VDF في كل دورة إنشاء كتلة، يتم تعيين النتيجة المتوقعة لعقد مختلفة داخل اللجنة (مجموعة عقد التسلسل)، وتصبح الكتلة التي يقترحها جهاز التسلسل الحاصلة على أعلى الدرجات النهائية هي الكتلة الصالحة.

أولا كيف يتم الانضمام إلى اللجنة؟ بشكل أساسي، يتطلب الأمر تخزين 16 ETH على L1، وبعد اكتمال عملية الستاكينغ، انتظار 4 كتل L1 قبل الانضمام إلى لجنة التسلسل. أما بالنسبة للخروج من لجنة التسلسل، فيجب استدعاء وظيفة Unstake في عقد L1، وبعد ذلك يستغرق الأمر 3 أيام لاسترداد المبلغ المتبقي من الرهان.

التالي، ما هو VDF؟ وظيفة التأخير القابلة للتحقق هي وظيفة رياضية تلتزم بخصائص التنفيذ التسلسلي الصارمة. فهو ينفذ خطوات حسابية معينة ويستهلك قدرًا يمكن التنبؤ به من الوقت. نشير إلى القيمة المحسوبة بواسطة VDF باعتبارها النتيجة، والتي تتبع التوزيع الطبيعي الموحد. وبالتالي، بمجرد قيام جهاز التسلسل بحساب نقاط VDF، يمكنه تحديد احتمالية اختياره كمقترح شرعي.

حساب VDF لجهاز التسلسل هو كما يلي:

النتيجة = VDF (مفتاح خاص، مدخلات عامة)

المدخلات العامة = { current block number , randao }

randao هو رقم عشوائي يستخدم لمنع أجهزة التسلسل من حساب نقاط VDF الخاصة بها لجميع ارتفاعات الكتل المستقبلية قبل الأوان

تنقسم عملية Fernet بأكملها بشكل أساسي إلى ثلاث مراحل:

  1. مرحلة الاقتراح 2. مرحلة الإثبات 3. وضع اللمسات الأخيرة

مرحلة الاقتراح: PROPOSAL_PHASE_L1_BLOCKS = كتلتين من الإيثيريوم (ستستمر هذه المرحلة لمدة كتلتين من L1)

في بداية هذه المرحلة، سيقوم كل جهاز تسلسل بحساب نقاط VDF الخاصة به عند ارتفاع الكتلة الحالي. إذا اعتقد جهاز التسلسل أن نقاط VDF الخاصة به من المرجح أن تفوز بحق إنتاج الكتلة لهذه الكتلة (بافتراض أن النتيجة تلبي التوزيع الطبيعي)، فسوف يقدم عرضًا إلى عقد L1 Rollup. يتضمن الاقتراح: تجزئة تسلسل المعاملة، مع الإشارة إلى كتلة L2 سابقة.

كتلة غير مثبتة: الكتلة التي قدمت العرض فقط إلى محتويات كتلة العقد المجمعة. بعد ذلك، يحتاج جهاز التسلسل إلى إرسال محتويات الكتلة المقابلة للكتل غير المثبتة وإثبات VDF إلى شبكة L2 p2p.

مرحلة الإثبات: PROVING_PHASE_L1_BLOCKS= 50 قطعة L1 (ستستمر هذه المرحلة لمدة 50 قطعة L1، حوالي 10 دقائق)

يتلقى Prover جميع المعاملات المقابلة لمحتويات الكتلة من شبكة L2 p2p، ويقوم بإنشاء دليل على الكتلة بدرجة VDF أعلى. يعتمد بناء الدليل أيضًا على طريقة تعاون العديد من المثبتين بالتوازي (على غرار مخطط B52).

ولذلك، يحتاج المُسلسل أخيرًا إلى تجميع إثباتات المعاملات المختلفة المتعددة في إثبات الكتلة (بما في ذلك إثبات VDF)، وإرساله إلى عقد L1 Rollup. يمكن لأي شخص إرسال محتويات الحظر التي قدمت بالفعل إثبات الحظر إلى العقد المجمع.

الانتهاء: يحتاج إلى إرسال معاملة L1 لإنهاء الكتلة، ويجب أن تلبي الكتلة التي يمكن إنهاؤها أخيرًا: محتويات الكتلة المقدمة وإثبات الكتلة، ويجب إنهاء الكتلة السابقة التي تشير إليها. وعلى هذا الأساس، فإنه يحتاج أيضًا إلى الحصول على أعلى الدرجات.

(عملية الحظر على نمط خط الأنابيب، بمجرد انتهاء مرحلة الاقتراح للكتلة السابقة، تبدأ مرحلة الاقتراح للكتلة التالية، دون انتظار انتهاء مرحلة إثبات الكتلة السابقة.)

آلية توليد كتل خطوط الأنابيب: من الجدير بالذكر أن Fernet تتبنى آلية توليد كتل خطوط الأنابيب. عندما تنتهي مرحلة الاقتراح للكتلة N، يبدأ الاقتراح للكتلة N+1 (على غرار ما تفعله Aptos والسلاسل العامة الأخرى). ومع ذلك، بالنسبة للكتلة N+1، فإنها تحتاج إلى الانتظار حتى تنتهي الكتلة N قبل أن تتمكن من إرسال معاملة الكتلة النهائية للـ L1 ويتم التحقق من صحتها لتصبح الكتلة النهائية.

نواقل الهجوم المحتملة: إذا لم يقم جهاز التسلسل الحاصل على أعلى نقاط VDF ببث محتويات الكتلة في L2 p2p، فقد يؤدي ذلك إلى إعادة تنظيم الكتلة (إعادة التنظيم).

حساب كمية كتل L2 لإعادة التنظيم: 1+PROVING_PHASE_L1_BLOCKS / PROPOSAL_PHASE_L1_BLOCKS =1+50/2=26 كتل

الحل: تقديم آلية الكتلة العمية لتجنب وجود كتلة مرشحة كاملة واحدة فقط لكل فتحة L2 (الفتحة الزمنية لإنشاء الكتلة).

أهمية اللامركزية في Fernet: ينضم القائمون على التسلسل إلى لجنة التسلسل عن طريق تكديس 16 ETH، وعتبة الدخول ليست عالية (ولكنها ليست منخفضة أيضًا). لا يحتاج المُثبِّتون إلى أي التوقيع المساحي، ولكن إذا لم يُنشئ المُثبِّتون دليلًا، فلن تكون هناك عقوبة. وهذا يتعارض بشكل أساسي مع مخطط B52.

الحيوية: يمكن ضمان حيوية الشبكة بشكل عام لأن آلية كتلة VDF + العم يمكن أن تضمن وجود أكثر من منتج كتلة واحد في كل جولة.

MEV: يعتبر النظر في MEV فريدًا بشكل خاص. يخطط هذا المخطط لتقديم PBS، لذلك بعد أن يقوم جهاز التسلسل بحساب نقاط VDF عالية الدرجات، يمكنه الاتصال مباشرة بمنشئ الكتلة لإنشاء كتلة أكثر قيمة.

مقاومة الرقابة: ستتبنى Fernet أيضًا آلية PBS متوافقة مع Ethereum، لذا فإن مشكلة مقاومة الرقابة في Fernet تعادل مشكلة مقاومة الرقابة على PBS في Ethereum.

تنصل:

  1. تمت إعادة طباعة هذه المقالة من [Geek Web3]، إعادة توجيه العنوان الأصلي "لامركزية ollup: تحليل حل التسلسل اللامركزي في Aztec"، جميع حقوق الطبع والنشر مملوكة للمؤلف الأصلي [xhhh، EthStorage]. إذا كانت هناك اعتراضات على إعادة الطبع هذه، فيرجى الاتصال بفريق Gate Learn ، وسوف يتعاملون معها على الفور.
  2. إخلاء المسؤولية: الآراء والآراء الواردة في هذه المقالة هي فقط آراء المؤلف ولا تشكل أي نصيحة استثمارية.
  3. تتم ترجمة المقالة إلى لغات أخرى بواسطة فريق Gate Learn. ما لم يُذكر ذلك، يُحظر نسخ أو توزيع أو سرقة المقالات المترجمة.

تحليل حل التسلسل اللامركزي في الأزتيك

متوسط2/28/2024, 6:04:00 AM
يأخذ مؤلف هذه المقالة مشروع ZK-Rollup الشهير Aztec كمثال، ويستخدم الاقتراحين الأخيرين المسمى B52 وFernet الذي اقترحته Aztec Labs كنقطة بداية لتحليل كيف يمكن لـ ZKR تحقيق اللامركزية في عقد التسلسل.
  • إعادة توجيه العنوان الأصلي :اللامركزية التراكمية: تحليل حل التسلسل اللامركزي في الأزتيك

المقدمة: منذ أن أصبحت مجموعة Rollup بارزة، كانت اللامركزية في جهاز التسلسل دائمًا محور اهتمام مجتمع Ethereum/Celestia، كما أنها تمثل جبلًا يصعب عبوره في أعمال تطوير Layer2. في هذا الصدد، اقترحت خطط التجميع المختلفة أفكارًا لامركزية العقدة، مما يوفر نطاقًا واسعًا للغاية من الخيال لهذا الموضوع.

يأخذ مؤلف هذا المقال مشروع ZKRollup الشهير Aztec كمثال، ويستخدم الاقتراحين المسمى B52 وFernet اللذين اقترحتهما Aztec Labs مؤخرًا كنقطة دخول، لتحليل للقراء كيف يدرك ZKR اللامركزية في عقد التسلسل .

الاقتراح ب52: مخطط التسلسل غير المسموح به

يهدف الاقتراح B52 إلى تحقيق الأهداف التالية (بشكل مثالي):

  1. شبكة تسلسل لا مركزية، مع عقد L2 تنتخب مقدمي العروض لكل جولة.

  2. شبكة مُثبت لا مركزية، مع متطلبات أجهزة منخفضة لعقد المُثبت.

  3. يمتلك التراكمي مقاومة رقابية ممتازة بشكل عام.

  4. يتم الحصول على قيمة MEV التي تم إنشاؤها على L2 بواسطة عقد L2.

  5. عندما يتم إرسال كتل L2 إلى طبقة DA، يمكن الحصول على نتيجة فعالة نسبيًا. تتطلب النهاية التي لا رجعة فيها إكمال تقديم إثبات الصلاحية.

  6. يمكن أن تحتوي رموز L2 على نموذج رمزي لائق.

  7. يتم نشر كل من كتلة L2 وبيانات المعاملات في شبكة P2P الخاصة بـ L2.

  8. يرث L2 أمان L1.

(يفترض مقترح B52 بنية القيمة المحتسبة، والمقترح هو في الأساس المُسلسِل)

تقسم هذه الخطة عملية إنتاج البلوك L2 بأكملها إلى ثلاث مراحل زمنية:

نافذة عرض الكتلة (BPW) تقدم حالة نافذة قبول الكتلة (BAW).

من بينها، مرحلة BPW (اقتراح الكتلة) هي العملية التي يقترح فيها العديد من المُسلسلات كتلًا مختلفة ويتنافسون، ويختار Prover كتلة مرشحة للتصويت. BAW (قبول الكتلة) هي العملية التي يقوم فيها Prover بإنشاء إثبات صحة للكتلة وإرساله. نافذة اقتراح الكتلة (مرحلة اقتراح الكتلة): يمكن تقسيم BPW إلى ثلاث مراحل - اقتراح الكتلة، والتصويت على الكتلة، والتجميع.


(مخطط عملية نافذة اقتراح الكتلة)

مرحلة اقتراح الكتلة (BP): يمكن لأي شخص في هذه المرحلة جمع المعاملات وبث محتوى BP الخاص به. سيتضمن محتوى BP ثلاثة أجزاء: تجزئة طلب txs، ونسبة مكافأة الإثبات، ومبلغ الرمز المميز للحرق.

تجزئة طلب txs: يختار مقدم العرض الدفعة الأكثر قيمة من المعاملات من مجمع معاملات L2 (مجمع الذاكرة)، ويفرزها، ثم يضع قيمة التجزئة لهذه المعاملات في الكتلة التي يقومون بإنشائها. نسبة مكافأة المُثبِّت: النسبة المئوية لمكافآت الكتلة التي يشاركها المُسلسل مع المُثبت. كمية رمز الحرق: كمية الرموز الأصلية L2 التي يقترح مقدم العرض حرقها، ثم يرسل BP الخاص به إلى شبكة L2 p2p.

مرحلة التصويت على الكتلة:

بعد أن يتلقى Prover BPs المقترحة من قبل مقدمي العروض المختلفين في شبكة p2p، فسوف يصوتون لـ BP التي تسمح لهم بالحصول على أكبر عدد من المكافآت. ومع ذلك، فإن تكوين التصويت خاص:

التصويت={BlockHash, Index of Proof Tree}

BlockHash هي تجزئة الاقتراح الذي يريد Prover التصويت عليه، وIndex of Proof Tree هي قيمة فهرس ورقة شجرة الإثبات التي يريد Prover المشاركة في بنائها (سيتم شرحها لاحقًا)

التجميع: يجمع مقدم الاقتراح الأصوات من Provers على BP في شبكة L2 p2p، ويجمعها ويضعها في BP، ويرسلها إلى L1 (تحتوي كل BP عمومًا على سجلات التصويت المتعلقة بنفسها فقط).

هنا، من الضروري التأكيد على الشرط الأساسي لاختيار شركة بريتيش بتروليوم وإدراجها في دفتر الأستاذ رولب:

الحصول على أعلى الدرجات:

SCORE(y) = NUM_PROVERS (x)^3 * BURN_BID(z)^2`

NUM_PROVERS (x) هو عدد أصوات Prover التي تلقتها BP هذه، وBURN_BID هو عدد رموز L2 المميزة المقترح حرقها بواسطة BP هذه. نظرًا لأنه كلما ارتفع BURN_BID، قلت المكافآت التي سيحصل عليها مقدم BP في النهاية، لذلك يجب تعيين هذه القيمة بشكل مناسب.

في الوقت نفسه، يجب إرسال BP إلى L1 قبل نهاية نافذة اقتراح الكتلة، ويجب تحميل إثبات الصلاحية المقابل إلى L1 قبل نهاية نافذة قبول الكتلة.

ملحوظة: في تسجيل نقاط قوة المعركة، يشغل عدد الأصوات الوزن الأكبر، يليه عدد الرموز المميزة للحرق. في الوقت نفسه، يسمح مخطط B52 لمقدمي العروض المتعددين (في الواقع أجهزة التسلسل) بالتنافس للحصول على حصة BP صالحة.

يتطلب نظام B52 فقط من مقدم العرض (التسلسل) تحديد عدد الرموز المميزة للنسخ في BP الخاصة به (على غرار طريقة EIP1559) دون الحاجة إلى مشاركة الرموز المميزة مسبقًا، مما قد يجعل الشبكة غير مسموح بها (لا يوجد إذن دخول)، و يؤدي أيضًا إلى انكماش الرمز المميز الأصلي لـ L2.

بالإضافة إلى ذلك، لا تحتوي BP على بيانات كاملة للمعاملة، ولكنها تحتوي فقط على تجزئة تسلسل المعاملة، وهو ما يشبه مخطط PBS الخاص بـ Ethereum، والذي يهدف إلى تجنب اختراق MEV واستباقه من قبل مقدمي العروض الآخرين.

شرح تفصيلي لنافذة قبول الكتلة:

(رسم تخطيطي لنافذة قبول الكتل، مكتوب كإثبات قبول في الصورة)

بعد انتهاء نافذة اقتراح الكتلة، يحتاج Prover إلى الكشف عن بيانات المعاملة الكاملة الخاصة به والتي تتوافق مع BP الخاص به. إذا تم تحديد BP الذي يصوت له Prover (التي لديها أعلى الدرجات، والتي يمكن الاستعلام عنها من خلال عقد L1)، فيجب عليهم إنشاء شجرة إثبات فرعية تتوافق مع فهرس شجرة إثبات المقدمة عند التصويت.

افترض أن كتلة Aztec تحتوي على 2^13=16384 كمية معاملات، وهناك 2048 مثبتًا، ثم يقوم كل مثبّت بإنشاء شجرة إثبات فرعية تتكون من 2^3=8 معاملات. ثم يقوم المُثِّل ببث شجرة البرهان الفرعية التي تم إنشاؤها إلى شبكة L2 p2p. بعد استلامه، سيقوم مقدم العرض بتجميع جميع أشجار الإثبات الفرعي في دليل كتلة.

بعد ذلك، سيرسل Propsoer الدليل المجمع إلى عقد L1 Rollup، والذي سيتحقق من صحة هذا الدليل ونتائج انتقال الحالة المقابلة. تجدر الإشارة هنا إلى أنه إذا لم يقدم Prover الدليل عمدًا، فلن يفشل فقط في الحصول على أرباح المكافأة التي وعد بها المقترح، ولكن سيتم أيضًا تخفيضها، لأن التحول إلى Prover يتطلب تكديس الرموز المميزة مسبقًا. لذلك، على عكس المُقترح (التسلسل)، فإن المُثبت ليس بدون إذن.

شرح تفصيلي لتقدمات الدولة:

بعد انتهاء نافذة قبول الكتلة، سيحدد عقد التجميع الكتلة ذات أعلى الدرجات ليتم تضمينها في دفتر الأستاذ المجمع، وسيتم إرسال مكافأة الكتلة إلى مقدم العرض (التسلسل) والمثبت بالنسبة التي أعلنها مقدم العرض مسبقًا .

ما ورد أعلاه هو مخطط Aztec B52. ومع ذلك، يرى كاتب هذا المقال أن مقترح B52 به بعض المشاكل المحتملة:

المشكلة الأولى: لنفترض أن إثبات صحة الكتلة التي حصلت على أعلى الدرجات غير مكتمل. الحل المقدم في الاقتراح هو أنه إذا قدم مقدم العرض 50% فقط من الإثبات، فيمكنه الحصول على 50% فقط من مكافأة الكتلة، وبالتالي ضمان عدم وجود حافز لدى مقدم العرض لعدم تقديم دليل كامل عمدًا. وفي الوقت نفسه، يمكن للمُثبت أيضًا تقديم إثبات العقد مباشرةً.

وفقًا لوصف الاقتراح، من المقبول ألا تحتوي الكتلة على دليل كامل على صحة المعاملة. هذا في الواقع غير معقول لأن: zkrollup يعلن أن الحالة الجديدة المقابلة لهذه الكتلة صالحة فقط عند تقديم دليل الصلاحية.

إذا كان الدليل الإجمالي الذي أرسله مقدم الاقتراح أخيرًا إلى L1 يفتقد إثبات معاملة معينة، فمن الواضح أن إثبات انتقال الحالة لجميع المعاملات التي تحدث بعد هذه المعاملة غير صالح (لأن المعاملات يتم تنفيذها بالتسلسل ولها تبعيات الحالة) ولا يمكننا التأكد من صحة الحالة الجديدة المقابلة لهذه الكتلة.

لذلك، في هذا الوقت، يجب أن تكون الطريقة المعقولة هي الدخول إلى نافذة قبول الكتلة التي تنتظر الانتظار اللانهائي حتى يتم تقديم جميع إثباتات المعاملة.

المشكلة 2: لنفترض أن الكتلة ذات أعلى الدرجات هي كتلة غير قانونية (لم يتم شرح هذه النقطة في خطة B52). تحتوي BP فقط على تجزئة تسلسل المعاملة، لذلك يمكن للمقترح الخبيث إنشاء معاملات بها مشاكل عن عمد، مثل معاملات الإنفاق المزدوج. في هذا الوقت، من الضروري بالفعل إضافة وظيفة إلى عقد L1 تسمح لأي شخص بتقديم دليل غير قانوني. يتم استخدام هذا الدليل غير القانوني لإثبات أن أعلى نقاط BP هي كتلة غير قانونية.

كما ينبغي مكافأة هذا النوع من التقارير. يمكننا منح جميع رموز النسخ التي أرسلها مقدم العرض إلى العقد كمكافأة للعقدة التي قدمت الدليل غير القانوني.

فكرة مثيرة للاهتمام: حول كتل العم وعمل الإثبات الزائد: خطة B52 في الواقع، بعد ظهور كل جولة من أعلى وصالح BP، ستعامل BPs الآخرين (الذين قدموا براهين كاملة) في هذه الجولة على أنهم كتل عم وتوزع كمية معينة من مكافآت كتلة العم.

وهذا يتبع في الواقع ممارسة آلية إجماع ETH POW. لتجنب التركيز المفرط لقوة الحوسبة، من الضروري تخصيص جزء من مكافأة الكتلة لمقترحي الكتل التي لم يتم اعتمادها (عمال المناجم)، لحماية مصالح مجمعات التعدين الصغيرة/عمال المناجم الأفراد ومنع قوة التعدين من احتكارها من قبل مجمعات التعدين الكبيرة. لذلك، فإن اعتماد آلية كتلة عم الإيثريوم جيدة الأداء يعد أيضًا خيارًا ذكيًا للغاية.

أهمية مقترح B52 من حيث اللامركزية المجمعة: مقدم المقترح لامركزي ولا يحتاج إلى تعهد، وحاجز الدخول منخفض. ومع ذلك، نظرًا لأنه يتطلب إنشاء الكتلة الأكثر قيمة بمفردها، بالإضافة إلى جمع الأصوات من المثبتين الآخرين وتجميع كل الأدلة، فإن عتبة الأجهزة الخاصة بمقدم العرض ليست منخفضة كما هو موضح في الاقتراح (على سبيل المثال، قد لا يكون عرض النطاق الترددي منخفظ جدا).

لذلك، ستصبح في النهاية شبكة أكثر مركزية، على غرار Mev-Boost Builder، لأن مقدم العرض الذي يمكنه في النهاية إنتاج الكتلة هو غالبًا Block Builder الذي هو الأفضل في التقاط MEV.

في الوقت نفسه، يحتاج Prover في مخطط B52 إلى رهن الأصول، ولكن نظرًا لأنه يحتاج فقط إلى إنشاء دليل شجرة فرعية، مقارنة بتلك الحلول التي تحتاج إلى إنشاء دليل الكتلة بالكامل بالكامل، فإن درجة اللامركزية في Prover ستكون أفضل (يمكن خفض متطلبات الأجهزة).

Liveness: تعتبر Liveness الشبكة بشكل عام جيدة، لأن L2 لديها شبكة p2p خاصة بها لبث المعاملات والتصويت/BP، وكل من Sequencer وProver لا مركزيان نسبيًا. لكننا نحتاج إلى حل المشكلتين المذكورتين أعلاه، إحداهما هي أن الكتلة ذات أعلى الدرجات يجب أن تكون كتلة قانونية، والثانية هي أننا بحاجة إلى انتظار إرسال دليل الكتلة الكامل إلى L1 قبل الدخول إلى حالة جديدة. لذلك، هناك حاجة إلى آلية حوافز أكثر فعالية لتجنب فشل شبكة التجميع بأكملها في العمل بشكل طبيعي (التوقف) بسبب عدم وجود بعض إثباتات الإرسال.

مقاومة الرقابة: إذا تمكنا من التأكد من أن أي شخص يمكنه نشر مقترحات الحظر BP، والتأكد من أنه لا يمكن لمقدم العرض فقط تقديم دليل الحظر، فستتمتع الشبكة بمقاومة جيدة للرقابة.

النهاية: ترتبط نهائية L2 ارتباطًا وثيقًا بحيوية الشبكة، لأن النهاية النهائية التي تم التحقق منها لا تزال بحاجة إلى انتظار إرسال دليل الكتلة، ولكن في الواقع يمكنك أيضًا الوثوق بمحتوى الكتلة المطابق لأعلى نقاط BP (طالما أنها كذلك لا تحتوي على معاملات ضارة).

سيتم الكشف عن هذه الكتلة في بداية نافذة قبول الكتلة، مما يعني أنه كمستخدم، ما عليك سوى الانتظار حتى فترة نافذة اقتراح الكتلة، ويمكن اعتماد الكتلة التي توجد بها معاملتك.

وراثة أمان L1: بصفته L2 الذي يقوم بتحديث الحالة عن طريق إرسال إثبات الصلاحية، يمكنه أن يرث أمان L1.

اقتراح Fernet: تقديم VDF لاختيار المقترح

نظرة عامة على مخطط Fernet: باستخدام VDF في كل دورة إنشاء كتلة، يتم تعيين النتيجة المتوقعة لعقد مختلفة داخل اللجنة (مجموعة عقد التسلسل)، وتصبح الكتلة التي يقترحها جهاز التسلسل الحاصلة على أعلى الدرجات النهائية هي الكتلة الصالحة.

أولا كيف يتم الانضمام إلى اللجنة؟ بشكل أساسي، يتطلب الأمر تخزين 16 ETH على L1، وبعد اكتمال عملية الستاكينغ، انتظار 4 كتل L1 قبل الانضمام إلى لجنة التسلسل. أما بالنسبة للخروج من لجنة التسلسل، فيجب استدعاء وظيفة Unstake في عقد L1، وبعد ذلك يستغرق الأمر 3 أيام لاسترداد المبلغ المتبقي من الرهان.

التالي، ما هو VDF؟ وظيفة التأخير القابلة للتحقق هي وظيفة رياضية تلتزم بخصائص التنفيذ التسلسلي الصارمة. فهو ينفذ خطوات حسابية معينة ويستهلك قدرًا يمكن التنبؤ به من الوقت. نشير إلى القيمة المحسوبة بواسطة VDF باعتبارها النتيجة، والتي تتبع التوزيع الطبيعي الموحد. وبالتالي، بمجرد قيام جهاز التسلسل بحساب نقاط VDF، يمكنه تحديد احتمالية اختياره كمقترح شرعي.

حساب VDF لجهاز التسلسل هو كما يلي:

النتيجة = VDF (مفتاح خاص، مدخلات عامة)

المدخلات العامة = { current block number , randao }

randao هو رقم عشوائي يستخدم لمنع أجهزة التسلسل من حساب نقاط VDF الخاصة بها لجميع ارتفاعات الكتل المستقبلية قبل الأوان

تنقسم عملية Fernet بأكملها بشكل أساسي إلى ثلاث مراحل:

  1. مرحلة الاقتراح 2. مرحلة الإثبات 3. وضع اللمسات الأخيرة

مرحلة الاقتراح: PROPOSAL_PHASE_L1_BLOCKS = كتلتين من الإيثيريوم (ستستمر هذه المرحلة لمدة كتلتين من L1)

في بداية هذه المرحلة، سيقوم كل جهاز تسلسل بحساب نقاط VDF الخاصة به عند ارتفاع الكتلة الحالي. إذا اعتقد جهاز التسلسل أن نقاط VDF الخاصة به من المرجح أن تفوز بحق إنتاج الكتلة لهذه الكتلة (بافتراض أن النتيجة تلبي التوزيع الطبيعي)، فسوف يقدم عرضًا إلى عقد L1 Rollup. يتضمن الاقتراح: تجزئة تسلسل المعاملة، مع الإشارة إلى كتلة L2 سابقة.

كتلة غير مثبتة: الكتلة التي قدمت العرض فقط إلى محتويات كتلة العقد المجمعة. بعد ذلك، يحتاج جهاز التسلسل إلى إرسال محتويات الكتلة المقابلة للكتل غير المثبتة وإثبات VDF إلى شبكة L2 p2p.

مرحلة الإثبات: PROVING_PHASE_L1_BLOCKS= 50 قطعة L1 (ستستمر هذه المرحلة لمدة 50 قطعة L1، حوالي 10 دقائق)

يتلقى Prover جميع المعاملات المقابلة لمحتويات الكتلة من شبكة L2 p2p، ويقوم بإنشاء دليل على الكتلة بدرجة VDF أعلى. يعتمد بناء الدليل أيضًا على طريقة تعاون العديد من المثبتين بالتوازي (على غرار مخطط B52).

ولذلك، يحتاج المُسلسل أخيرًا إلى تجميع إثباتات المعاملات المختلفة المتعددة في إثبات الكتلة (بما في ذلك إثبات VDF)، وإرساله إلى عقد L1 Rollup. يمكن لأي شخص إرسال محتويات الحظر التي قدمت بالفعل إثبات الحظر إلى العقد المجمع.

الانتهاء: يحتاج إلى إرسال معاملة L1 لإنهاء الكتلة، ويجب أن تلبي الكتلة التي يمكن إنهاؤها أخيرًا: محتويات الكتلة المقدمة وإثبات الكتلة، ويجب إنهاء الكتلة السابقة التي تشير إليها. وعلى هذا الأساس، فإنه يحتاج أيضًا إلى الحصول على أعلى الدرجات.

(عملية الحظر على نمط خط الأنابيب، بمجرد انتهاء مرحلة الاقتراح للكتلة السابقة، تبدأ مرحلة الاقتراح للكتلة التالية، دون انتظار انتهاء مرحلة إثبات الكتلة السابقة.)

آلية توليد كتل خطوط الأنابيب: من الجدير بالذكر أن Fernet تتبنى آلية توليد كتل خطوط الأنابيب. عندما تنتهي مرحلة الاقتراح للكتلة N، يبدأ الاقتراح للكتلة N+1 (على غرار ما تفعله Aptos والسلاسل العامة الأخرى). ومع ذلك، بالنسبة للكتلة N+1، فإنها تحتاج إلى الانتظار حتى تنتهي الكتلة N قبل أن تتمكن من إرسال معاملة الكتلة النهائية للـ L1 ويتم التحقق من صحتها لتصبح الكتلة النهائية.

نواقل الهجوم المحتملة: إذا لم يقم جهاز التسلسل الحاصل على أعلى نقاط VDF ببث محتويات الكتلة في L2 p2p، فقد يؤدي ذلك إلى إعادة تنظيم الكتلة (إعادة التنظيم).

حساب كمية كتل L2 لإعادة التنظيم: 1+PROVING_PHASE_L1_BLOCKS / PROPOSAL_PHASE_L1_BLOCKS =1+50/2=26 كتل

الحل: تقديم آلية الكتلة العمية لتجنب وجود كتلة مرشحة كاملة واحدة فقط لكل فتحة L2 (الفتحة الزمنية لإنشاء الكتلة).

أهمية اللامركزية في Fernet: ينضم القائمون على التسلسل إلى لجنة التسلسل عن طريق تكديس 16 ETH، وعتبة الدخول ليست عالية (ولكنها ليست منخفضة أيضًا). لا يحتاج المُثبِّتون إلى أي التوقيع المساحي، ولكن إذا لم يُنشئ المُثبِّتون دليلًا، فلن تكون هناك عقوبة. وهذا يتعارض بشكل أساسي مع مخطط B52.

الحيوية: يمكن ضمان حيوية الشبكة بشكل عام لأن آلية كتلة VDF + العم يمكن أن تضمن وجود أكثر من منتج كتلة واحد في كل جولة.

MEV: يعتبر النظر في MEV فريدًا بشكل خاص. يخطط هذا المخطط لتقديم PBS، لذلك بعد أن يقوم جهاز التسلسل بحساب نقاط VDF عالية الدرجات، يمكنه الاتصال مباشرة بمنشئ الكتلة لإنشاء كتلة أكثر قيمة.

مقاومة الرقابة: ستتبنى Fernet أيضًا آلية PBS متوافقة مع Ethereum، لذا فإن مشكلة مقاومة الرقابة في Fernet تعادل مشكلة مقاومة الرقابة على PBS في Ethereum.

تنصل:

  1. تمت إعادة طباعة هذه المقالة من [Geek Web3]، إعادة توجيه العنوان الأصلي "لامركزية ollup: تحليل حل التسلسل اللامركزي في Aztec"، جميع حقوق الطبع والنشر مملوكة للمؤلف الأصلي [xhhh، EthStorage]. إذا كانت هناك اعتراضات على إعادة الطبع هذه، فيرجى الاتصال بفريق Gate Learn ، وسوف يتعاملون معها على الفور.
  2. إخلاء المسؤولية: الآراء والآراء الواردة في هذه المقالة هي فقط آراء المؤلف ولا تشكل أي نصيحة استثمارية.
  3. تتم ترجمة المقالة إلى لغات أخرى بواسطة فريق Gate Learn. ما لم يُذكر ذلك، يُحظر نسخ أو توزيع أو سرقة المقالات المترجمة.
Start Now
Sign up and get a
$100
Voucher!