Layer2 的排序器:原理、现状与未来发展

Layer2 的主要收入来源是用户交易的 Gas 费。扣除提交数据到 Layer1 的成本后,剩余部分基本就是纯利润。统计显示,2023年下半年 OP Mainnet 利润约523万美元,Arbitrum 全年利润1650万美元,zkSync Era 3-12月利润2224万美元。

这些巨额利润与 Layer2 唯一运行的排序器密切相关。那么,排序器是什么?它在 Layer2 中如何工作?中心化排序器面临哪些问题?未来又将如何发展?本文将深入探讨这些问题。

排序器的原理

排序器是 Layer2 中的关键角色,主要功能是接收用户交易并执行,然后将排序压缩后的批处理提交到 Layer1。

可以将其类比为公交车司机。用户无需自己开车进城(以太坊),只需支付少量费用就能由排序器送达目的地,既省钱又省力。排序器还会尽可能装满"车厢",对乘客进行重新排列以最大化利用空间。

常见的排序器运行方案有:

1. 中心化排序器:由 Layer2 团队直接或指定运行,效率高成本低。

2. 完全无许可排序器:任何人都可以提交批处理,但会造成资源浪费。

排序通常采用先到先服务或按 Gas 费排序。Layer2 对排序方式没有硬性规定,排序器甚至可以随意排序。

为防止排序器作恶,Optimistic Rollup 采用欺诈证明,ZK Rollup 采用有效性证明进行约束。

中心化排序器的问题

目前主流 Layer2 如 OP Mainnet、Arbitrum One 等都采用中心化排序器。虽然便于管理和提高效率,但也引发一些担忧:

1. 抗审查性弱:单一实体运行,可能因法规要求剔除交易。

2. 弱活跃性:单点故障风险,如硬件故障可能导致系统宕机。

3. 获取不当 MEV 收益:可能通过操纵交易顺序获取额外收益。

未来发展

主流 Layer2 已提出去中心化排序器方案,但目前仍在文档阶段。一些去中心化方案包括:

1. 地理去中心化:在全球不同地点部署多个排序器。

2. 排序器拍卖:通过智能合约拍卖排序器运行权。

3. 领导者选举:随机从质押者中选择排序者。

4. Based Rollup:由以太坊验证者主导 Layer2 交易排序。

此外,共享排序器概念也在探索中,多个 Layer2 共用第三方排序器网络,如 Astria、Radius 等项目。

总结思考

去中心化排序器能否完美解决现有问题仍有待观察。在以太坊中,MEV 市场规模巨大,可能引发新的中心化风险。共享排序器虽提高互操作性,但也可能产生新的权力集中问题。

区块链的去中心化是一个漫长过程。相信通过不断探索,排序器面临的问题终将得到合理解决。