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首先表明一點(diǎn)。我最近參加了 Offchain Labs（Arbitrum開發(fā)公司） 的最新一輪融資，Mechanism Capital 也參與了。雖然假裝我們在本文的觀點(diǎn)是客觀是徒勞的，但我希望這篇文章能幫助讀者理解這兩個(gè)項(xiàng)目之間的一些關(guān)鍵差異，盡管我可能有偏見。
所有Rollup解決方案都遵循類似的基本架構(gòu)和內(nèi)部邏輯。盡管如此，正如我們在本系列的第一部分中看到的，Optimistic Rollup和ZK Rollup之間的單一區(qū)別——各自的“審查過程”如何工作——在安全性、可用性和 EVM 兼容性方面產(chǎn)生了許多下游差異。
在每個(gè)Rollup類別中都有類似的情況。雖然 Arbitrum 和 Optimism這兩種領(lǐng)先的 Optimistic Rollups有很多共同點(diǎn)，但將兩者之間的差異不僅僅是陣營忠誠度。特別是，他們各自解決爭議的方法的差異產(chǎn)生了一些重要的性能權(quán)衡。鑒于這兩個(gè)平臺都旨在在未來幾個(gè)月內(nèi)為以太坊提供完整的擴(kuò)展功能，因此這些權(quán)衡值得討論。
首先，介紹一下每個(gè)項(xiàng)目的一些簡要?dú)v史背景是有必要的。碰巧的是，Arbitrum 和 Optimism都有一些獨(dú)特的起源故事。
六年半前，普林斯頓一個(gè)寒冷的早晨，一群與 Ed Felten 教授一起工作的本科生就他們簽約創(chuàng)建的項(xiàng)目發(fā)表了演講：一種基于區(qū)塊鏈的仲裁系統(tǒng)。其目標(biāo)是規(guī)避智能合約平臺的一些預(yù)期擴(kuò)展挑戰(zhàn)，該計(jì)劃是設(shè)計(jì)一個(gè)依賴于挑戰(zhàn)和爭議解決系統(tǒng)的區(qū)塊鏈，以減輕傳統(tǒng)礦工的計(jì)算工作量。這個(gè)系統(tǒng)被稱為“Arbitrum”，如果沒有兩位雄心勃勃的博士生 Steven Goldfeder 和 Harry Kalodner 幾年后與 Felten 接洽，該系統(tǒng)將與大多數(shù)其他有前途的學(xué)術(shù)計(jì)算機(jī)科學(xué)項(xiàng)目遭遇同樣的命運(yùn)?；诔跏几拍顦?gòu)建強(qiáng)大的第 2 層解決方案。
此后不久，F(xiàn)elten、Goldfeder 和 Kalodner 共同創(chuàng)立了 Offchain Labs，并將 Arbitrum 從抽象的想法轉(zhuǎn)變?yōu)榫唧w的現(xiàn)實(shí)。
Optimism也有早于其當(dāng)前形式的歷史。2017 年年中，Vitalik Buterin 和 Joseph Poon 合寫了一篇論文，提出了 Plasma，這是一種以太坊的早期擴(kuò)展解決方案。一群核心的以太坊研究人員接手了這個(gè)想法，并成立了一個(gè)非營利性研究小組來構(gòu)建愿景。隨著 Plasma 的一些關(guān)鍵設(shè)計(jì)限制變得明顯，開發(fā)在 2019 年末陷入停滯。Plasma 的三位首席研究人員——Karl Floersch、Jinglan Wang 和 Ben Jones 并沒有被嚇倒，決定轉(zhuǎn)向似乎是 Plasma 的自然繼任者 Optimistic Rollup。他們于 2020 年初成立了Optimism PBC團(tuán)隊(duì)。
回想一下，Optimistic Rollups 對交易有效性采取“除非被證明有罪，否則無罪”的方法。Optimistic Rollups 處理交易并將結(jié)果反饋給以太坊以最終包含在基礎(chǔ)鏈中。爭議期可確保任何監(jiān)控Rollup狀態(tài)的人都可以在Rollup排序器（sequencer）處理無效交易時(shí)提交質(zhì)詢。這一挑戰(zhàn)立即觸發(fā)爭議解決程序。Arbitrum 和 Optimism 之間的區(qū)別在于爭議解決過程的運(yùn)作方式——包括花費(fèi)多少以及需要多長時(shí)間。
描述差異的最簡單方法是，Optimism 的爭議解決比 Arbitrum 更依賴于以太坊虛擬機(jī) (EVM)。當(dāng)有人提交關(guān)于 Optimism 的挑戰(zhàn)時(shí)，整個(gè)有問題的交易都通過 EVM 運(yùn)行。相比之下，Arbitrum 使用鏈下爭議解決流程將爭議減少到一筆交易中的一個(gè)步驟。然后，協(xié)議將這個(gè)一步斷言（而不是整個(gè)交易）發(fā)送到 EVM 進(jìn)行最終驗(yàn)證。因此，從概念上講，Optimism 的爭議解決過程比 Arbitrum 簡單得多。
就 Arbitrum 而言，其爭議解決過程的鏈下組件使用遞歸二分算法。這聽起來很復(fù)雜，但實(shí)際上，該算法只是迫使“斷言者”（處理交易的一方）和“挑戰(zhàn)者”（提交挑戰(zhàn)的一方）來回縮小爭議點(diǎn)，在下圖所示的方式。有趣的是，這種通過遞歸二分法來回解決的過程是 2015 年最初的 Arbitrum 概念的一部分。
資料來源：OffChain Labs 開發(fā)中心
Optimism解決爭端的方法——即通過 EVM 運(yùn)行整個(gè)交易——不僅在概念上更簡單：它還更快。沒有像 Arbitrum 的過程那樣來來回回經(jīng)歷“多輪”處理。事實(shí)上，出于這個(gè)原因，Optimism Rollup通常被稱為“單輪（single round）”，而 Arbitrum Rollup是“多輪（multi round）”。
實(shí)際上，這意味著在有爭議的交易的情況下，在 Arbitrum 的案例中，以太坊的最終確認(rèn)比在 Optimism 的案例中延遲的時(shí)間更長。正如我們在本系列的第一部分探討的那樣，爭議解決的速度很重要，因?yàn)樗鼪Q定了用戶從Rollup中將代幣換回以太坊所需的時(shí)間。
而從另一方面，Arbitrum 爭議解決的優(yōu)勢在于它在鏈上（即以太坊）交易成本方面更便宜。在來回爭議解決過程完成后，EVM 最終處理的一小段代碼需要比重新處理整個(gè)鏈上交易所需的gas費(fèi)用少得多（在大多數(shù)情況下）。
兩種爭議解決設(shè)計(jì)之間的基本權(quán)衡似乎只是在于速度與鏈上成本之間。但實(shí)際上，這有點(diǎn)太單純了，因?yàn)楹苌儆腥苏J(rèn)為爭議的出現(xiàn)會(huì)因?yàn)橐韵聝蓚€(gè)原因：
Arbitrum 和 Optimism 上的交易處理者在經(jīng)濟(jì)上都沒有動(dòng)力處理欺詐**易。他們被迫事先投入質(zhì)押品/債券，在欺詐交易的情況下質(zhì)押品會(huì)被削減。
監(jiān)控Rollup狀態(tài)的各方不愿提交錯(cuò)誤的欺詐證明——在Optimism中，因?yàn)樘魬?zhàn)者必須支付欺詐證明的鏈上 gas 費(fèi)，而在 Arbitrum 中，因?yàn)樘魬?zhàn)者在糾紛失敗時(shí)必須提供它被沒收的保證金。
那么，如果預(yù)計(jì)爭議很少而且相距甚遠(yuǎn)，那么為什么爭議解決過程的結(jié)構(gòu)很重要呢？
盡管爭議很少發(fā)生，但Rollup的設(shè)計(jì)必須能夠應(yīng)對爭議隨時(shí)可能發(fā)生。因此，“有爭議”情況設(shè)計(jì)會(huì)影響“無爭議”情況的結(jié)構(gòu)。
由于 Optimism 必須能夠在發(fā)生爭議時(shí)通過 EVM 運(yùn)行每筆交易，因此它無法處理超過以太坊 gas 限制的交易，因?yàn)檫@些交易無法在鏈上正確驗(yàn)證。相比之下，Arbitrum 可以執(zhí)行任意大的交易，即使它們超過了以太坊的 gas 限制，因?yàn)榻灰子肋h(yuǎn)不會(huì)通過 EVM 批量運(yùn)行，而是首先被分解為微小的“步驟斷言”。
目前尚不清楚 Optimism 的 gas 限制將對應(yīng)用造成多大的實(shí)際限制。但是，爭議解決設(shè)計(jì)差異的另一個(gè)可能更重要的含義是，Arbitrum 可以通過降低鏈上檢查點(diǎn)（更新“狀態(tài)根”）的頻率來節(jié)省 gas。更具體地說，Arbitrum 可以為一次更新分配大量的鏈下計(jì)算，因?yàn)樵摖顟B(tài)根更新理論上可以包括其中包含的所有交易的（微量）單步欺詐證明。另一方面，Optimism必須在每次交易后在鏈上檢查點(diǎn)，從而顯著增加其在鏈上的足跡。
總而言之，Arbitrum 應(yīng)該比 Optimism 更省gas——因此對用戶來說更便宜——不僅在罕見的爭議情況下，而且在主要的“無爭議”情況下也是如此。
關(guān)于這些不同的爭議解決流程的最后一點(diǎn)值得討論：即每種設(shè)計(jì)對潛在攻擊的抵抗力如何。上面，我們談到了阻止垃圾郵件攻擊的經(jīng)濟(jì)激勵(lì)措施。更具體地說，Optimism 和 Arbitrum 的驗(yàn)證者都不愿意提交不必要的挑戰(zhàn)。
但是對于不介意承擔(dān)垃圾郵件Rollup的經(jīng)濟(jì)成本的惡意攻擊者的情況呢？換句話說，如果一個(gè)人或?qū)嶓w如此致力于放慢 Optimistic Rollup 的進(jìn)度，以至于他們愿意這樣做，即使這意味著反復(fù)為虛假挑戰(zhàn)付費(fèi)，會(huì)發(fā)生什么？
如上所述，Optimism 的爭議解決過程比 Arbitrum 更簡單、更快捷，因?yàn)樗皇峭ㄟ^ EVM 提供有爭議的交易。這個(gè)速度在這里是 Optimism 的優(yōu)勢，因?yàn)闋幾h可以快速解決，并且不會(huì)妨礙 rollup 鏈的未來進(jìn)展。
人們擔(dān)心的是“多輪”爭議解決程序，例如 Arbitrum 使用的一個(gè)程序。至少從理論上講，垃圾郵件發(fā)送者可以通過發(fā)起一系列連續(xù)的挑戰(zhàn)來阻止Rollup的進(jìn)展，每個(gè)挑戰(zhàn)都需要相當(dāng)長的時(shí)間來解決。事實(shí)上，這是一個(gè)困擾 Arbitrum 之前迭代的問題。
然而，Arbitrum 更新的協(xié)議適用于這個(gè)問題，一種稱為“流水線（Pipelining）”的優(yōu)雅解決方案。流水線允許網(wǎng)絡(luò)驗(yàn)證器繼續(xù)處理交易以獲得最終批準(zhǔn)，即使先前處理的交易存在爭議。這創(chuàng)建的是最近處理但尚未完成的交易的“管道”，而不是阻止排序器處理交易和網(wǎng)絡(luò)各方提交挑戰(zhàn)的瓶頸。
流水線是可能的，因?yàn)槿魏伪O(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的人都可以在爭議解決過程完成之前立即知道爭議是有效還是無效。本質(zhì)上，驗(yàn)證者可以像有爭議的交易已經(jīng)完成一樣運(yùn)行，并繼續(xù)根據(jù)正確的結(jié)果或“分支”構(gòu)建鏈（即處理交易）。這個(gè)過程，如下圖所示[2]，削弱了任何可能的垃圾郵件攻擊的力量。
資料來源：OffChain Labs 開發(fā)中心
除了爭議解決程序的設(shè)計(jì)，Arbitrum 和 Optimism 之間還有其他顯著差異，尤其是
他們的代碼庫架構(gòu)，以及
他們對礦工可提取價(jià)值 (MEV) 的方法
非常簡要地總結(jié)一下這些差異：Optimism 的代碼庫相對簡約，而 Arbitrum 的代碼庫更加復(fù)雜和雄心勃勃；Optimism過去曾表示它傾向于 MEV 拍賣方法，而 Arbitrum 計(jì)劃實(shí)施公平排序服務(wù) (FSS)。自然地，這兩個(gè)比較點(diǎn)都值得單獨(dú)發(fā)表文章來詳細(xì)論述。特別是 MEV，是兩個(gè)項(xiàng)目之間存在哲學(xué)爭論的問題——盡管至少在啟動(dòng)后的早期，為了簡單起見，預(yù)計(jì)兩者都將使用受信任的排序器（squencer）模型。
最終，從協(xié)議級別的細(xì)微差別（盡管它們很重要）退一步，區(qū)分這兩個(gè)重量級的還有“軟”的東西：引導(dǎo)策略、激勵(lì)設(shè)計(jì)和社區(qū)精神，僅舉幾例。事實(shí)上，如果他們要從長遠(yuǎn)來看取得成功，Optimistic Rollups 將不得不成為他們自己的世界，而不僅僅是以太坊的附屬物。因此，擴(kuò)容與其說是一場軍備競賽，不如說是一場多線戰(zhàn)爭。它可能有一個(gè)贏家；它可能有多個(gè)。它可能會(huì)持續(xù)多年；它可能遲早會(huì)結(jié)束。這肯定會(huì)對加密貨幣的未來產(chǎn)生重大影響。
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6)炒作緋聞、丑聞、劣跡等；
7)宣揚(yáng)低俗、庸俗、媚俗內(nèi)容。
5. 不實(shí)信息，主要表現(xiàn)為：
1)可能存在事實(shí)性錯(cuò)誤或者造謠等內(nèi)容；
2)存在事實(shí)夸大、偽造虛假經(jīng)歷等誤導(dǎo)他人的內(nèi)容；
3)偽造身份、冒充他人，通過頭像、用戶名等個(gè)人信息暗示自己具有特定身份，或與特定機(jī)構(gòu)或個(gè)人存在關(guān)聯(lián)。
6. 傳播封建迷信，主要表現(xiàn)為：
1)找人算命、測字、占卜、解夢、化解厄運(yùn)、使用迷信方式治??；
2)求推薦算命看相大師；
3)針對具體風(fēng)水等問題進(jìn)行求助或咨詢；
4)問自己或他人的八字、六爻、星盤、手相、面相、五行缺失，包括通過占卜方法問婚姻、前程、運(yùn)勢，東西寵物丟了能不能找回、取名改名等；
7. 文章標(biāo)題黨，主要表現(xiàn)為：
1)以各種夸張、獵奇、不合常理的表現(xiàn)手法等行為來誘導(dǎo)用戶；
2)內(nèi)容與標(biāo)題之間存在嚴(yán)重不實(shí)或者原意扭曲；
3)使用夸張標(biāo)題，內(nèi)容與標(biāo)題嚴(yán)重不符的。
8.「飯圈」亂象行為，主要表現(xiàn)為：
1)誘導(dǎo)未成年人應(yīng)援集資、高額消費(fèi)、投票打榜
2)粉絲互撕謾罵、拉踩引戰(zhàn)、造謠攻擊、人肉搜索、侵犯隱私
3)鼓動(dòng)「飯圈」粉絲攀比炫富、奢靡享樂等行為
4)以號召粉絲、雇用網(wǎng)絡(luò)水軍、「養(yǎng)號」形式刷量控評等行為
5)通過「蹭熱點(diǎn)」、制造話題等形式干擾輿論，影響傳播秩序
9. 其他危害行為或內(nèi)容，主要表現(xiàn)為：
1)可能引發(fā)未成年人模仿不安全行為和違反社會(huì)公德行為、誘導(dǎo)未成年人不良嗜好影響未成年人身心健康的；
2)不當(dāng)評述自然災(zāi)害、重大事故等災(zāi)難的；
3)美化、粉飾侵略戰(zhàn)爭行為的；
4)法律、行政法規(guī)禁止，或可能對網(wǎng)絡(luò)生態(tài)造成不良影響的其他內(nèi)容。
二、違規(guī)處罰
本網(wǎng)站通過主動(dòng)發(fā)現(xiàn)和接受用戶舉報(bào)兩種方式收集違規(guī)行為信息。所有有意的降低內(nèi)容質(zhì)量、傷害平臺氛圍及欺凌未成年人或危害未成年人身心健康的行為都是不能容忍的。
當(dāng)一個(gè)用戶發(fā)布違規(guī)內(nèi)容時(shí)，本網(wǎng)站將依據(jù)相關(guān)用戶違規(guī)情節(jié)嚴(yán)重程度，對帳號進(jìn)行禁言 1 天、7 天、15 天直至永久禁言或封停賬號的處罰。當(dāng)涉及欺凌未成年人、危害未成年人身心健康、通過作弊手段注冊、使用帳號，或者濫用多個(gè)帳號發(fā)布違規(guī)內(nèi)容時(shí)，本網(wǎng)站將加重處罰。
三、申訴
隨著平臺管理經(jīng)驗(yàn)的不斷豐富，本網(wǎng)站出于維護(hù)本網(wǎng)站氛圍和秩序的目的，將不斷完善本公約。
如果本網(wǎng)站用戶對本網(wǎng)站基于本公約規(guī)定做出的處理有異議，可以通過「建議反饋」功能向本網(wǎng)站進(jìn)行反饋。
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