Bitcoin Magazine: สภาพที่ Rollup ต้องเผชิญอยู่

เมื่อเร็ว ๆ นี้โรลอัพได้กลายเป็นจุดสนใจของการปรับขนาด BTC กลายเป็นสิ่งแรกที่ "ขโมยการแสดง" จาก Lighting Network ในแง่ของความสนใจที่กว้างขึ้น Rollups ได้รับการออกแบบให้เป็นเลเยอร์นอกสายโซ่ 2 ที่ไม่ถูก จํากัด หรือ จํากัด โดยข้อ จํากัด สภาพคล่องหลักของ Lighting Network กล่าวคือผู้ใช้ปลายทางต้องการใครสักคนในการจัดสรร (หรือ "ให้ยืม") เงินล่วงหน้าเพื่อรับเงินหรือ โหนดเส้นทางกลางต้องใช้ยอดคงเหลือของช่องทางเพื่ออํานวยความสะดวกในการไหลของจํานวนเงินที่ชําระจากผู้ส่งไปยังผู้รับ

ระบบเหล่านี้เริ่มต้นจากการทำงานบนเครือข่ายที่สมบูรณ์แบบทัวริงและระบบอื่น ๆ แต่ล่าสุดได้เปลี่ยนโฉมโดยการย้ายมันไปที่บล็อกเชนที่ใช้ UTXO (เช่น BTC) บทความนี้ไม่ได้ตั้งใจที่จะถ่ายทอดสถานการณ์การปฏิบัติปัจจุบันบน BTC แต่เป็นการพูดถึงความสามารถของ Rollup ที่เป็นไอเดียที่มีความเป็นที่ต้องการอย่างยาวนานของคน ซึ่งขึ้นอยู่กับความสามารถที่ BTC ไม่รองรับในปัจจุบัน กล่าวคือ ความสามารถในการตรวจสอบ Zero-Knowledge Proof (ZKP) โดยตรงบน BTC

โครงสร้างพื้นฐานของ Roll คือดังนี้: บัญชีเดียว (ใน BTC เป็น UTXO) จะเก็บยอดคงเหลือของผู้ใช้ทั้งหมดใน Rollup บัญชีนี้มีคำสัญญาซึ่งเป็นราก Merkle ของต้นไม้ Merkle ซึ่งเป็นคำสัญญาของยอดคงเหลือปัจจุบันของบัญชีทั้งหมดใน Rollup ทุกบัญชีจะมีกุญแจสาธารณะ/รหัสส่วนตัวเพื่อให้สิทธิในการทำธุรกรรม ดังนั้น เพื่อทำการจ่ายออก off-chain ผู้ใช้ต้องลงลายมือด้วยกุญแจลับบางส่วน ส่วนนี้ของโครงสร้างช่วยให้ผู้ใช้สามารถออกไปได้ตลอดเวลาโดยไม่ต้องขออนุญาต โดยการทำธุรกรรมเพื่อแสดงว่าบัญชีของพวกเขาเป็นส่วนหนึ่งของต้นไม้ Merkle พวกเขาสามารถออกจาก Rollup ได้ในทิศทางเดียวโดยไม่ต้องขออนุญาตจากผู้ประกอบการ

ผู้ดำเนินการของ Rollup ต้อง包含 ZKP ในธุรกรรมเพื่ออัปเดตเร็กคอร์ดของบัญชีบนเชนออฟ-เชนและเมอร์เคิลรูทของยอดเงินในบัญชี หากไม่มี ZKP นี้การทำธุรกรรมจะไม่ถูกต้องและไม่สามารถรวมอยู่ในบล็อกเชนได้ การพิสูจน์นี้อนุญาตให้ผู้คนตรวจสอบว่าการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดในบัญชีออฟ-เชนได้รับการอนุญาตจากเจ้าของบัญชีอย่างถูกต้องและผู้ดำเนินการไม่ได้อัปเดตยอดเงินในบัญชีอย่างไม่เป็นธรรมหรือโกงเพื่อขโมยเงินของผู้ใช้หรือจัดสรรใหม่ให้กับผู้ใช้อื่นๆ

ปัญหาคือหากมีเฉพาะรากต้นไม้ Merkle ที่เผยแพร่บนเครือข่าย on-chain เท่านั้นที่ผู้ใช้สามารถดูและเข้าถึงได้ พวกเขาจะวางสาขาของพวกเขาในต้นไม้อย่างไรเพื่อให้สามารถออกจากไม่ต้องขออนุญาตเมื่อพวกเขาต้องการออกจากไม้นั้นได้

Rollup ที่เหมาะสม

ใน Rollup ที่เหมาะสม ข้อมูลจะถูกนำเข้าโซ่บล็อกโดยตรงทุกครั้งที่มีการยืนยันธุรกรรม off-chain ใหม่และสถานะของบัญชี Rollup มีการเปลี่ยนแปลง ไม่ใช่ทั้งต้นไม้ ซึ่งจะเป็นการสร้างขึ้นใหม่ตั้งแต่เริ่มต้น ในการดำเนินงานที่เรียบง่าย Rollup จะมีสรุปรายการของบัญชีทั้งหมดที่มีอยู่ภายใน ซึ่งรวมถึงยอดเงินคงเหลือ และบัญชีจะถูกเพิ่มเข้าไปในธุรกรรม Rollup ที่อัพเดทใหม่

ในการนำไปใช้ในระดับสูงขึ้น ใช้ความแตกต่างของยอดเงินคงเหลือ ซึ่งในพื้นฐานนั้นเป็นสรุปของบัญชีที่มีการเพิ่มหรือลดเงินระหว่างกระบวนการอัปเดต นี้ทำให้การอัปเดต Rollup แต่ละครั้งมีเฉพาะการเปลี่ยนแปลงยอดเงินคงเหลือของบัญชีที่เกิดขึ้นเท่านั้น จากนั้นผู้ใช้งานสามารถสแกนเชื่อมโยงและเริ่มต้นการคำนวณจากต้นทางของ Rollup เพื่อหาสถานะคงเหลือของบัญชีปัจจุบัน ซึ่งอนุญาตให้พวกเขาสร้างต้นไม้เมอร์เคิลสำหรับยอดเงินคงเหลือปัจจุบันได้

วิธีนี้ช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายและพื้นที่บล็อกได้อย่างมาก (ซึ่งจะช่วยประหยัดเงิน), ในเวลาเดียวกันยังอนุญาตให้ผู้ใช้ตรวจสอบข้อมูลที่จำเป็นสำหรับการถอนออกแบบเดียว กฏการเล่น rollup ต้องการให้ข้อมูลเหล่านี้รวมอยู่ใน rollup ที่เป็นเวอร์ชันธรรมดาที่เตรียมไว้สำหรับผู้ใช้งานผ่านบล็อกเชน ดังนั้นธุรกรรมที่ไม่รวมสรุปยอดบัญชีหรือความแตกต่างของบัญชีจะถูกพิจารณาว่าเป็นธุรกรรมที่ไม่ถูกต้อง

วันหมดอายุ

การจัดการกับปัญหาความพร้อมใช้งานของข้อมูลการถอนของผู้ใช้อีกวิธีหนึ่งคือการจัดวางข้อมูลไว้ที่ที่อื่นนอกจากบล็อกเชน นี้เป็นที่เริ่มต้นของปัญหาที่ซับซ้อน rollup ยังต้องให้ความสำคัญในการให้ความมั่นใจว่าข้อมูลพร้อมใช้งานที่ที่อื่น ๆ โดยทั่วไปบล็อกเชนอื่น ๆ ถูกใช้เพื่อวัตถุประสงค์นี้ ซึ่งถูกออกแบบโดยเฉพาะเพื่อเป็นชั้นความพร้อมใช้งานของระบบเช่น rollup

นี้ทำให้เกิดความยุ่งยากที่มีการรักษาความปลอดภัยที่เหมือนกัน แต่เมื่อข้อมูลถูกเผยแพร่โดยตรงไปยังบล็อก BTC กฎระเบียบฉันทามติสามารถรับประกันได้ว่ามันถูกต้องแน่นอน อย่างไรก็ตามเมื่อมันถูกเผยแพร่ไปยังระบบภายนอก สิ่งที่มันทำได้ดีที่สุดคือการตรวจสอบ SPV พิสูจน์ว่าข้อมูลได้ถูกเผยแพร่ไปยังระบบอื่น

การตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูลที่มีอยู่บนบล็อก on-chain อื่น ๆ นั้นเป็นปัญหา Oracle ในที่สุด บล็อก บิทคอยน์ ไม่สามารถยืนยันข้อมูลที่เกิดขึ้นนอกเหนือจากบล็อก on-chain ของตัวเองได้อย่างสมบูรณ์ สิ่งที่มันทำได้ดีที่สุดก็คือการยืนยัน ZKP อย่างไรก็ตาม ZKP ไม่สามารถยืนยันว่าข้อมูล rollup ที่ถูกสร้างขึ้นหลังจากนั้นได้ถูกเผยแพร่ไปยังสาธารณะจริง ๆ และไม่สามารถยืนยันว่าข้อมูลภายนอกได้ถูกเผยแพร่สู่สาธารณะทั้งหมด

การโจมตีการจับกั้นข้อมูลนี้เปิดประตูให้สร้างความสนับสนุนในการเผยแพร่ข้อมูลและนำมาใช้ในการส่งเสริม rollup แต่ข้อมูลจริงๆ ไม่สามารถใช้ได้ ส่งผลให้ผู้ใช้ไม่สามารถถอนเงินได้ แนวทางการแก้ไขที่แท้จริงคือ ขึ้นอยู่กับค่าและโครงสร้างของระบบที่ไม่เกี่ยวข้องกับ BTC อย่างสมบูรณ์

01928374656574839201

นี่ก็ทำให้ rollup ต้องตกอยู่ในจุดยุ่งเหยิง ทุกครั้งที่มีปัญหาในการให้ข้อมูลพร้อมใช้งาน โดยพื้นฐานแล้วมีทางเลือกสองทางที่สำคัญคือการเผยแพร่ข้อมูลไปยัง BTC blockchain หรือที่อื่น ๆ ตัวเลือกนี้มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อความปลอดภัยและความเป็นเจ้าของของ rollup และความสามารถในการขยายของมัน

ในทางปฏิบัติใช้บล็อก BTC เป็นชั้นข้อมูลเพื่อเพิ่มความสามารถในการขยายของ rollup โดยการตั้งค่าขีดจำกัดที่เป็นข้อบังคับ พื้นที่บล็อกมีจำกัดซึ่งจำกัดจำนวนของ rollup ที่สามารถอยู่พร้อมกันได้และจำนวนการทำธุรกรรมทั้งหมดที่ rollup สามารถประมวลผลได้ภายนอกบล็อก ทุกครั้งที่มีการอัพเดต rollup จำเป็นต้องใช้พื้นที่บล็อกที่สัมพันธ์กับจำนวนบัญชีที่มีการเปลี่ยนแปลงคงเหลือตั้งแต่ครั้งก่อนหน้านี้ ทฤษฎีสารสนเทศอนุญาตให้ข้อมูลถูกบีบอัดได้ถึงจุดหนึ่งแล้ว ที่จุดนี้ไม่มีโอกาสขยายออกไปได้อีก

อีกด้านหนึ่งการใช้ชั้นที่แตกต่างกันเพื่อให้ข้อมูลสามารถใช้ได้จะกำจัดขีดจำกัดที่เกิดขึ้นในการขยายขอบเขตได้ แต่ก็มีปัญหาความปลอดภัยและอำนาจซึ่งให้มาพร้อมกับมันด้วย ใน Rollup ที่ใช้ BTC เพื่อให้ข้อมูลสามารถใช้ได้ หากไม่มีการเผยแพร่ข้อมูลที่ผู้ใช้ต้องการดึงออกมาโดยอัตโนมัติไปยังบล็อกเชน Rollup จะไม่สามารถเปลี่ยนแปลงสถานะได้ การใช้ Validiums การรับประกันเชื่อมั่นนี้ขึ้นอยู่กับความสามารถในการต่อต้านการหลอกลวงและซ่อนข้อมูลของระบบภายนอกที่ใช้

ขณะนี้ผู้ผลิตบล็อกในระบบความพร้อมของข้อมูลภายนอกสามารถโจมตีเงินทุนของผู้ใช้ BTCRollup ได้โดยการผลิตบล็อกแทนที่จะส่งกระจายบล็อกจริงๆ เพื่อทำให้ข้อมูลใช้งานได้

ดังนั้นหากเราสามารถสร้าง Rollup ที่ดีกับ BTC และมีการถอนเงินของผู้ใช้แบบเดียวข้างเคียงจริง ๆ มันจะเป็นอย่างไรกันนะ?