全景式解读执行层：EVM一枝独秀，业务能力为成败关键

原文作者：节选自ELI NUSS, Stratos

原文编译：Felix, PANews

导语：区块链中的执行层在多年技术发展下，扩展性不再成为主要矛盾，而业务开发和吸引有趣应用程序的能力似乎成了项目成败的关键因素。

介绍

在过去的一年里，执行层变得越来越拥挤。虽然将 Rollup 作为一种扩展解决方案已经有一段时间了，但采用才刚刚开始。在过去的一个月里，Rollup 合约消耗的 Gas 占以太坊 Gas 总支出的 10% 以上。

来自 funnyking 的 Dune 仪表板

Arbitrum 和 Optimism 的吸引力，以及 zkSync、Starknet 等预期推出的产品，加快了新执行层构建的速度。自 2018 年以来，有超过 20 亿美元的风投资金进入了这一领域。该领域目前有几十个项目正在建设，因此跟踪这些项目变得越来越有挑战性。此外，随着最近将 rollup SDKs/rollup 作为服务提供商的趋势出现，这种情况更加严重。

要点

从长远来看，证明机制将是一个越来越注重细节的工作：

○ 在丰富的区块空间中，有效性证明（zk）执行层相对于欺诈证明（optimistic）执行层的优势变得不那么明显。optimistic 的设计可能会出奇地好。

○ 如果/当 zk 变得更好时，optimistic 系统可以将欺诈证明换成有效性证明。

随着状态增长不再是瓶颈，执行将成为新的瓶颈。这为改进执行设计提供了机会。从长远来看，执行设计可能是主要的差异化因素。部署架构将取决于经济偏好。更多的主权 -> 更多的价值捕获 -> 更少的可组合性。

Rollup 框架和服务提供商将导致大量的执行层。

预计随着技术变得更加成熟，执行层的设计空间可能会得到巩固。

剩下的问题：排序器去中心化、跨 Rollup atomicity、ZK 证明效率、可持续代币模型。

从投资者的角度来看，执行层市场的长期赢家可能已经获得了资金。

就技术和采用而言，Arbitrum 是现今该类别领导者。Optimism 在吸引团队加入他们的 OP Stack 方面非常出色——最引人注目的是 Coinbase 创建了自己的 Rollup：Base。

长期成功的关键，将是建立强大的开发人员和用户社区的能力，这比任何技术细节更重要。

下面会深入探讨其中的每一点，首先从如何细分目前的市场开始。

细分市场

通常，执行层根据证明机制来区分，要么通过欺诈证明的“Optimistic”，或通过有效性证明的“零知识”。下面将探讨两者区别，并解释为什么从长远来看出现会有更重要的区别：即虚拟机 (VM) 设计和部署架构。

证明机制

在讨论执行层时，引起注意的主要区别是 Optimistic rollups (ORs) 和 zk-rollups (zkRs)。Optimistic rollups 使用欺诈证明系统来确保链下计算的正确性，而 zk-rollups 使用有效性证明来保证链下处理数据的准确性。

欺诈证据：

一个行为或交易发生在一个去中心化的系统中。

网络中的一个参与者（或一组参与者）声称此行为或交易无效。

如有争议，参与者可提供支持其主张的“证据”。这种证明通常是一小部分数据，可以很容易地被其他网络参与者检查。

其他网络参与者可以独立验证证明的正确性，而无需存储或处理整个区块链。

如果发现证据有效，则该行为或交易被视为欺诈，网络将采取适当的行动（例如，惩罚欺诈者或撤销交易）。

有效性证明：

一个行为或交易发生在一个去中心化的系统中。

负责行为或交易的参与者创建有效性证明，这是一种加密证明，可以在不泄露任何不必要信息的情况下证明行为或交易的正确性。

有效性证明与行为或交易一起提交给网络。

然后其他网络参与者可以独立验证有效性证明的正确性。这个过程通常涉及检查证明的数学属性，而不必处理整个区块链。

如果发现有效性证明是正确的，则该行为或交易被认为是有效的，并且可以被包含在区块链中。如果证明无效或未提供证明，则该行为或交易将被拒绝。

关键的区别在于，欺诈可证明系统依赖于一个假设，即总是存在至少一个诚实的验证者/排序器来捕获欺诈活动，而有效性可证明系统从一开始就拒绝欺诈交易。有效性验证的系统通常被认为更安全，因为它们不依赖于任何信任假设。然而，有效性证明需要花费大量时间进行更复杂的计算，并且所需的基础设施非常昂贵。随着 zkSync 最近开源了他们的代码库，运行证明程序的规范也公开了。推荐的最低级别选项，是拥有超过 40 GB vram 的 GPU 系统。在谷歌 Cloud 上每月花费约 6000 美元，这使得它不适合大规模的去中心化。下面进一步详细探讨每种方法的优缺点。