이더리움의 확장 계획을 이해하기 위한 글: 롤업 작동 원리

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크립토 밸리 라이브 (ID: cryptovalley)

, 저자: Ed Felten, 번역: Li Hanbo, 승인을 받아 Odaily에서 복제.

Arbitrum Rollup은 온체인 이더리움 계약에 의해 관리되는 오프체인 프로토콜입니다. dapp 개발자는 Solidity로 작성된 일련의 계약을 가지고 있으며 개발자는 이러한 계약을 Arbitrum 가상 머신(VM)으로 컴파일하여 Arbitrum Rollup에서 실행합니다. 당신은 그들이 빨리 실행되기를 원합니다.

롤업의 기본

프로토콜 참가자는 특정 상태 해시에서 시작하여 일부 기술적 전제 조건에서 가상 머신이 지정된 수의 계산 단계를 수행하여 지정된 새로운 상태를 얻을 수 있다고 주장하는 DA(arguable assertion)를 만들 수 있습니다. 가상 머신은 지정된 결제를 수행하고 계산 중에 지정된 로그 이벤트를 내보냅니다. DA는 유효(즉, 실제)하거나 유효하지 않을 수 있습니다. DA를 작성하는 당사자는 DA의 유효성을 위해 보증금을 지불해야 합니다. (스테이크와 작동 방식에 대한 자세한 내용은 아래를 참조하십시오.)

위의 다이어그램에서 볼 수 있듯이 논쟁의 여지가 있는 주장은 프로토콜이 궁극적으로 해결하는 논리적 결정 지점을 생성합니다. DA가 유효한 경우 시스템은 DA에 지정된 부작용(결제 및 로그)과 새 상태 해시를 사용하여 오른쪽 상단 모서리에 새 상태로 들어갑니다. 또는 다른 지점에서 DA가 유효하지 않고 거부되어 상태가 변경되지 않습니다.

보조 제목"이전 Arbitrum 프로토콜"원래 Arbitrum 프로토콜은 논쟁의 여지가 있는 주장을 한 번에 하나씩 처리합니다. 당사자가 DA를 제안하면 누구나 DA에 도전할 수 있는 도전 기간이 있습니다. 아무도 이의를 제기하지 않으면 DA가 확정되고 그렇지 않으면 분쟁 프로토콜이 실행되고 DA가 취소됩니다(안전을 위해 제안자와 도전자가 결탁한 경우)

논쟁의 결과).

간단하지만 두 가지 단점이 있습니다. 첫째, 한 번에 하나의 소송만 가능하기 때문에 VM이 진행할 수 있는 속도가 제한됩니다. 기본적으로 각 챌린지 기간 동안 진행을 중단해야 합니다. 둘째, 악의적인 당사자는 해당 가상 머신용으로 만들어진 모든 DA에 의도적으로 도전하여 가상 머신을 정지시킬 수 있습니다. 이로 인해 공격자는 일련의 지분을 지불해야 하지만 대가를 지불할 의향이 있다면 적어도 일부 경우에는 오랫동안 진행 상황을 유지할 수 있습니다.

새롭고 향상된"파이프라이닝"텍스트"파이프라이닝"。

신뢰할 수 없는 최종 결과

어떻게 그런 일이 일어났습니까? 새로운 프로토콜을 파헤쳐 보자...

이미지 설명

stake

보조 제목

프로토콜의 또 다른 중요한 부분은 스테이킹입니다. 누구나 나무의 사각형에 말뚝을 놓을 수 있습니다. 스퀘어를 스테이킹함으로써 스퀘어가 결국 프로토콜에 의해 확인될 것이라고 주장하는 것입니다. 즉, 현재 상태에서 스테이킹 중인 사각형까지의 경로에 있는 모든 DA에 대해 올바른 분기를 취했다고 주장합니다. 당신이 틀렸다면, 당신은 당신의 지분을 잃을 것으로 예상할 수 있습니다.

텍스트"스테이킹 작업은 취소할 수 없습니다. 각 지점에서 위 또는 아래를 선택하여 지분을 오른쪽으로 이동할 수 있지만 왼쪽으로 지분을 이동할 수는 없습니다. 그렇게 하면 이전에 한 지분 약속이 취소됩니다."논쟁의 여지가 있는 주장을 하는 당사자는 DA에 속해야 합니다.

DA는 유효합니다"상속인은 스테이킹에 들어갑니다. 일반적으로 기존 베팅을 오른쪽으로 이동하여 원하는 연속 사각형에 배치하여 이 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 드물게 그렇게 할 수 없는 경우 원하는 사각형에 추가 판돈을 놓을 수 있습니다. 그러나 그들은 일치하지 않는 두 가지 경로에 걸게 될 것이므로 두 가지 지분 중 적어도 하나를 잃게 될 것입니다. 자신과 모순되는 것은 현명하지 않습니다). )"베팅에 대한 추가 정보: 베팅한 스퀘어가 확인되고 승인된 기록이 되면 베팅을 돌려받도록 선택할 수 있습니다. 이것은 당신이 맞다면 내기를 제자리에 두고 시스템을 기다릴 수 있음을 의미합니다

따라잡다"당신은 당신의 내기를 돌려받습니다."이 시점에서 가능성의 덴드로그램이 매우 크고 '잎이 많은' 것이 걱정될 수 있습니다. 이는 여러 당사자가 서로 일치하지 않는 결과에 베팅해야 하기 때문에 실제로는 발생할 수 없습니다. 그들 중 하나만 옳을 수 있고 다른 모든 사람들은 지분을 잃습니다. 아마도 이

사실상 DA 체인이 차례대로 이어지며 모든 베팅은 동일한 결과에 있습니다.

스테이킹 기간

너무 오래 걸리기 전에 각각의 논쟁 가능한 주장에 대한 결정에 도달하는 시스템이 필요합니다. 따라서 DA가 체인에 추가되어 분기점을 생성하면 해당 DA와 관련된 기한이 있습니다. 이 기한은 당신이 이것을 하기로 선택한 경우 DA가 유효한지 여부를 확인하고 이 DA의 결과에 베팅하기 위해 체인에서 거래를 얻을 시간이 있을 만큼 미래에 충분히 깁니다. 누군가 이 DA의 유효성에 대해 내기를 하고 싶다면 마감일까지 해야 합니다. (마감일 이후에도 이해관계는 여전히 도입될 수 있지만 DA에 대한 결정에는 관여하지 않습니다.) 일단 마감일에 도달하면 청구 결정에 관련된 모든 이해관계가 통보됩니다.

논쟁

Alice와 Bob이 다른 위치에 있는 경우 두 가지 중 하나가 참입니다. 그들 중 하나에서 다른 것으로 가는 오른쪽 경로가 있거나(그들의 주장이 일치함을 의미) 그러한 경로가 없거나 둘 중 하나입니다. Alice와 Bob의 사각형을 연결하는 오른쪽 이동 경로가 없다면 그들은 무언가에 동의하지 않는 것입니다. 그들 사이에는 항상 고유한 경합 지점이 있을 것입니다. 하나는 DA가 작동하고 다른 하나는 작동하지 않는다고 내기하는 고유한 DA입니다.

두 당사자 간에 분쟁이 발생할 때마다 시스템은 두 당사자 간의 대화형 분쟁 해결 프로토콜을 시작할 수 있습니다. 여기서 분쟁 해결 프로토콜을 설명할 공간이 없습니다. 다른 Arbitrum 문서에서 설명한 것과 유사한 2단계 대화형 프로토콜이라고 말하는 것으로 충분합니다.

분쟁 해결 합의 결과 한 당사자가 잘못된 것으로 판명됩니다. 그 당사자는 혜택을 잃게 됩니다. 말뚝이 있던 사슬에서 말뚝이 지워질 것입니다. 그 중 일부는 분쟁 중인 상대방에게 넘어가고 나머지는 파기됩니다.

동시에 여러 분쟁이 진행될 수 있지만 각 펀터는 한 번에 최대 하나의 분쟁에만 참여할 수 있습니다. 각 분쟁은 패자의 내기가 지워지기 때문에 시스템에서 불일치의 양을 줄입니다. 배팅에서 진 당사자는 원하는 경우 다시 배팅할 수 있지만 배팅 기간이 지난 DA에게는 새로운 배팅이 영향을 미치지 않습니다. 이것의 효과는 DA의 스테이킹 기간이 지난 후 분쟁이 점진적으로 해당 DA를 처리하는 방법에 대한 의견 불일치를 해결한다는 것입니다.

결과 확인

DA의 베팅 기한이 지나면 남아 있는 모든 적시(베팅 기한 전) 베팅은 해당 DA의 동일한 분기에 있으며 시스템은 해당 DA의 결과를 확인할 수 있습니다. DA가 승인 또는 거부되고 현재 상태가 DA 오른쪽의 해당 상자로 이동합니다.

결제 등 DA가 유효한 것으로 확인되면 체인에 적용됩니다. 이것이 가상 머신의 상태가 진행되는 방식입니다.

일반적으로 당사자들은 가짜 주장에 베팅하여 베팅을 잃고 싶지 않기 때문에 정직하게 행동할 것입니다. 유효한 DA만 주장되며 아무도 단일 체인에서 DA의 유효하지 않은 분기에 베팅하지 않습니다. 이 경우 각 DA는 스테이킹 기간이 만료된 직후에 확인할 수 있습니다.

신뢰할 수 없는 이유

Arbitrum Rollup의 중요한 속성은 신뢰할 수 없다는 것입니다. 정직한 당사자는 가상 머신이 올바르게 작동하고 진행하도록 강제할 수 있습니다. 그 이유를 알아보기 위해 앨리스가 항상 모든 DA의 진정한 분기에 베팅하고 트리가 비어 있으면 DA를 주장한다고 상상해 보십시오.

Alice는 실제 트리에 걸고 있기 때문에 그녀가 개입하는 모든 분쟁에서 승리합니다. 다른 사람들이 Alice에 동의하지 않는 경우, 그들은 (a) 제3자와의 관련 없는 분쟁에서 지분을 잃거나, (b) 결국 Alice와 분쟁을 일으키고 그녀에 대한 지분을 잃습니다. 두 경우 모두 Alice에 동의하지 않는 모든 사람은 결국 지분을 잃게 됩니다. Alice와 일치하는 지분만 살아남을 것이므로 트리에서 Alice의 경로는 결국 적시에 지분을 가진 유일한 지분이 될 것이며 Alice의 경로는 확인될 것입니다.

이러한 방식의 시스템은 신뢰할 수 없기 때문에 Alice가 사각형에 베팅하고 해당 사각형으로 가는 경로가 실제임을 알고 있으면 Alice는 자신이 있는 사각형이 결국 확인될 것이라고 확신할 수 있습니다. 앨리스에게는 그 길이 최종적인 것으로 보입니다.

경로에 내기를 걸지 않더라도 여러 사람이 내기를 하는 것을 보고 그 중 적어도 한 사람이 정직하다고 믿는다면 그 경로는 결국 확정될 것이라고 확신할 수 있습니다. 경로는 궁극적인 경로입니다.

최종성을 신뢰하지 않는 것의 이점

결과에 대한 불신이 가치 있는 이유는 무엇입니까? 고전적인 예는 다른 롤업 프로토콜에 대한 이전 논의에서 나옵니다. 가상 머신이 Alice에게 비용을 지불하려고 한다고 가정합니다. 결제 이벤트는 정직한 경로에 있지만 결제가 발생하는 블록이 온체인에서 확인되기까지는 시간이 걸립니다.

텍스트"무신뢰의 결과는 Alice에게 즉시 돈을 받을 수 있는 방법을 제공하는 것입니다. Bob이 즉시 지불할 돈이 있는 경우 Alice가 향후 확인되지 않은 지불을 Bob에게 할당하는 대가로 Bob은 즉시 돈을 Alice에게 줄 수 있습니다(추가로 Bob에게 지불되는 최소 수수료). Bob은 결제가 실제로 이루어질 것이라고 확신할 수 있는 경우에만 이 작업을 원할 것입니다. Bob은 정직한 결과에 베팅하여 이를 결정할 수 있습니다. 그러면 그는 지불이 결국 발생할 것이라는 완전한 확신을 갖게 됩니다. 이것을 할 수 있는 사람은 밥만이 아니라 자금이 있는 사람이라면 누구나 그를 빌려줄 수 있습니다. 자금이 있는 사람은 누구나 같은 방식으로 앨리스와 그녀와 같은 다른 사람들에게 자금을 빌려줄 수 있습니다. 이 사람들은 더 낮은 수수료를 제공함으로써 서로 경쟁할 수 있으므로 Alice가 즉시 자금을 얻는 것이 더 저렴해집니다."핵심은 그러한 시장 메커니즘의 생존 가능성이 무신뢰의 결과에 달려 있다는 것입니다. 만약에

이는 결제뿐만 아니라 가상 머신이 수행하는 다른 작업에도 해당됩니다. 가상 머신이 어떤 일이 발생했음을 알리는 로그 항목을 내보내는 경우 신뢰할 수 없는 결과는 누구나 로그 항목이 온체인에서 확인될 것이라는 확신을 가지고 행동할 수 있음을 의미합니다.

지연된 공격

지연된 공격

이 시스템은 신뢰할 수 없기 때문에 나쁜 사람이 잘못된 결과를 강요할 수 없습니다. 그들이 시도할 수 있는 것은 진행 속도를 늦추는 것입니다. 그렇게 하려면 판돈을 희생해야 하는데 판돈이 크면 비용이 많이 들 수 있습니다.

누군가가 지연 공격을 시작할 동기가 있고 지분을 희생할 용의가 있다고 상상해 봅시다. 그들이 할 수 있는 최악의 피해는 무엇입니까?

가장 먼저 주목해야 할 점은 나쁜 행위자가 정직한 당사자가 계속해서 정직한 경로를 구축하는 것을 막을 수 없다는 것입니다. 또한 정직한 당사자가 정직한 지점을 마무리하는 과정에서 신뢰할 수 없는 신뢰를 얻는 것을 막을 수 없습니다.

공격자가 가짜 결과에 여러 배팅을 하면 어떻게 됩니까? 그런 다음 이러한 베팅은 분쟁에서 하나씩 이겨야 합니다. 정직한 결과에 베팅하는 사람이 여러 명 있는 경우, 그 사람들은 모두 공격자의 베팅을 중단하려고 시도하면서 공격자와 분쟁을 벌일 수 있습니다. 그리고 무슨 일이 일어나고 있는지 모든 사람에게 분명할 것이며 많은 사람들이 실제 결과에 베팅하여 공격자로부터 지분을 얻기 위해 분쟁을 사용하는 급식 열풍에 동참하기를 원할 것입니다. K명의 사람들이 정직한 편에 베팅하는 경우 공격자는 K 지분을 사용하여 하나의 분쟁 기간 지연을 구매합니다. 공격자가 더 많은 베팅을 하면 더 정직한 베팅을 유치할 가능성이 높습니다. 이것은 공격자에게 나쁜 역학입니다.

최적화

프로토콜을 작동하는 데 필요한 온체인 부기의 양을 줄이고, 온체인 가스 비용을 줄이고, 대기 시간 공격자에 대해 유익한 공급 열풍을 더 쉽게 일으키기 위해 다양한 최적화가 이루어질 수 있습니다. 여기서는 이러한 최적화에 대해 자세히 다루지 않겠습니다. 이 게시물은 충분히 깁니다.

앞으로의 길

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