比特币:观点：Optimistic Rollup的两难困境

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。

观点：在欧洲发行稳定币很可能最终需要银行执照:经济学家Philipp Sandner等的观点，在稳定币方面，欧盟的加密资产市场监管(MiCA)旨在为加密资产(包括稳定币)建立一个全面的监管框架。随着欧洲议会和各成员国政府努力处理带来一些法律确定性的草案，它目前的范围正在不断变化。在欧洲发行稳定币很可能最终需要银行执照，这有利于成熟的(不一定具有巨大创新能力的)金融参与者。实际上，MiCA带来的总体监管负担可能非常昂贵，而那些拥有大量行政资源的公司最有能力遵守，即大银行和大型科技公司。

目前主要的稳定币都与美元挂钩，从本质上讲，今天的稳定币项目通过无缝和无摩擦地在世界各地分发美国货币，促进了区块链生态系统的全球美元化，普及数字欧元也可以实现同样的目标。 欧洲不仅必须认识到数字欧元对欧洲经济未来的重要性，还必须认识到需要不同类型的数字欧元。理想情况下，这不仅应该包括欧元央行数字货币(CBDC)，还应该包括独立的欧元参考稳定币和其他模式。（Cointelegraph）[2021/7/4 0:26:35]

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。

观点：特斯拉持有比特币或比出售汽车更赚钱:Cointelegraph刊文称，距离特斯拉宣布以15亿美元购买比特币已经37天了。虽然没有透露购买的具体规模，但今年1月比特币的交易价格在2.9万美元至3.7万美元之间，特斯拉的15亿美元支出可能意味着该公司至少持有4万枚比特币。特斯拉的至少4万枚比特币目前价值22亿美元，这个数字可转化为7亿美元的未实现利润。因此，自宣布购买比特币以来，特斯拉每天的未实现利润近1900万美元。而2020年特斯拉每天汽车销量约为1368辆，日利润为198万美元。因此，特斯拉持有比特币可能比出售汽车赚的钱更多。[2021/3/18 18:54:22]

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。

观点：特斯拉投资比特币可能会引发企业广泛效仿:据CoinDesk 2月17日消息，总部位于洛杉矶的私人投资公司Wedbush Securities预测，企业界将效仿美国电动汽车制造商特斯拉（Tesla）投资比特币，只是今年不会这么做。 Wedbush分析师在周一的报告中称，特斯拉对比特币的投资是比特币和区块链技术的“游戏规则改变者”，这可能为更多公司拥有和采用比特币铺平道路。[2021/2/17 17:22:34]

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。

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

分析师观点：比特币S2F模型核心要素是“人类心理”:比特币分析师，BTConometrics公司S2F（存量-流量比率）模型研究员Nick Emblow强调了S2F模型中容易被遗忘的一个方面。根据Emblow的观点，人们普遍认为S2F对比特币价格的影响。这种看法变成了市场情绪，导致比特币的价格波动。话虽如此，这一流行的模型更多的是“社会学”而不是“计量经济学”。为了进一步解释他的观点，Emblow说，人们主要是着迷于BTC日益增加的稀缺性。这反过来又增加了个人购买比特币(BTC)的可能性。即使没有计量经济学背景，“S2F”模型作为长期预测也是正确的。然而，正如这位分析师所说，它的核心要素是“人类心理”。（U.Today）[2020/5/10]

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。

观点：印度最终将成为加密货币的主要市场:印度最高法院此前撤销印度储备银行（RBI）加密禁令。然而，似乎并非所有的银行都在遵守新规定，仍有银行拒绝为加密相关公司提供服务。Exiom首席执行官Dileep Seinberg称，在全球范围内，采用新技术并了解其（对金融科技尤其是银行）影响一直是挑战。西方世界花了一些时间来理解区块链技术对银行业的影响，以及新货币将如何发挥作用。他仍然乐观，尽管印度在监管方面采取保守态度，印度将成为加密货币的主要市场，正如人们在支付钱包行业看到的那样。加密货币的采用将会很快发生，“印度只是在等待正确的推动。”印度区块链传道者和新兴技术顾问Sharat Chandra称，印度银行正在等待RBI就与加密相关交易发表官方消息。商品和服务税（GST）委员会可能会将加密货币纳入其范围，作为增加收入的手段。加密公司应继续采取法律手段，迫使银行遵循最高法院的裁决。在短期内，加密支付将变得更容易接受。“在新冠肺炎之后，数字和加密相关支付将占据主导地位。越来越多银行开始对CBDC感兴趣。我坚信RBI将摆脱抑制，加入其他央行的行列，通过利用数字货币进一步推动金融包容的事业。”（Cointelegraph）[2020/5/8]

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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