解读SCP：跳出Rollup定式的去信任化基础设施范式

导语：本文将前瞻性地介绍一种看起来有点特立独行的Web3基础设施设计范式——存储共识范式SCP(Storage-based Consensus Paradigm)，这种产品设计模式虽然在理论上，与以太坊Rollup等主流模块化区块链方案存在较大差异，但在落地简易度以及与Web2平台衔接的难易度上，可行性却很高，因为他从一开始就不打算像Rollup那样把自己限制在一个狭窄的实现路径上，想要以一种更宽泛、更开放的框架，将Web2平台与Web3设施融合起来，可以说是一个脑洞大开、颇具想象力的做法。

正文：让我们设想一种公链扩容方案，具有下列特性：

拥有媲美传统Web2应用或交易所的速度，远超任何公链、L2、rollup、侧链等。

没有Gas费，使用成本几乎为0。

资金安全性高，远超中心化设施如交易所等，逊于Rollup但大于等于侧链。

与Web2相同的用户体验，无需对区块链的公私钥、钱包、基础设施等有任何认知。

这样的方案确实令人非常兴奋：一方面它在扩容上基本已经做到了极致；另一方面在Web3的mass adoption上也奠定了很坚实的基础，基本消除了Web2与Web3使用体验的鸿沟。

不过，我们似乎想不到多少方案能做到如此完备，因为主流讨论与实践确实太少。

我们在上面用扩容这个大家非常熟悉的议题作为引子，实际上SCP并不仅限于扩容使用，其设计灵感确实来源于比特币、以太坊等公链的扩容方案与社区讨论。而它的愿景和实际应用是构建新一代的去信任化基础设施，甚至是非区块链结构的运算平台。

SCP基础组件和工作原理

一般而言，SCP也像以太坊和Celestia社区所说的“模块化区块链”一样，具有数据可用性层、执行层、共识层、结算层等模块划分。

数据可用性层：由一条被广泛认可且久经考验的公链来承担，或存储类设施作为数据可用性层，如以太坊、Arweave、Celestia等。

执行层：一台服务器，用于接收用户交易并执行，同时将用户签名后的交易数据批量提交到DA层，与Rollup的排序器相似。但执行层并不一定要有区块链式的链表结构，它可以完全是Web2数据库+计算系统，但整个计算系统必须开源，具备透明度。

共识层：由一群节点组成，它们拉取执行层提交到DA层上的数据，并用与执行层相同的算法，对这些数据进行运算，确认执行层的结果输出是否正确，并可以作为执行层的防灾冗余。用户也可以读取共识层各节点返回的数据，确保执行层没有欺诈行为。

结算层：由一群节点与其他链上的合约或地址组成，用于处理用户充值进入SCP，或提现离开SCP的行为，有点类似于跨链桥的运作模式。结算层节点通过多签合约或基于TSS的地址，控制充值地址的提现功能。充值时用户向所在链的指定地址充入资产，提现时则发送请求，结算层节点读取到数据后，通过多签或TSS对资产放行。结算层的安全程度，取决于采用的跨链机制。

SCP的实践框架

我们可以通过如下框架，来理解SCP范式。一个满足SCP框架的产品，可以具备如充值、转账、提现、swap等主要功能，在此基础上还可以进一步扩展。下图是一个此类产品的原理图：

该项目的DA层使用了永久存储设施Arweave，即图中的大圆圈。

协调者Coordinator，即执行层。用户将交易提交至协调者，协调者执行运算并展现运算结果，然后将用户的原始输入数据批量提交至DA层。

检测者Detector，从Arweave上拉取协调者提交的交易原始数据，使用与协调者一致的算法，对数据和结果进行验证。检测者的客户端同样也是开源的，任何人都可以运行。

守望者Watchmen，掌管了提现系统多签的一组检测者。会根据交易数据对提现请求进行验证和放行。另外守望者也负责签署提案。

我们可以看到整套系统，他们达成的共识是全部位于链下的，这即存储共识范式的核心——它抛弃了区块链式的节点共识系统，让执行层摆脱繁重的共识交流和确认过程，只需要做好一台服务器的工作即可，从而达到近乎不受限制的TPS和经济性。这一点和Rollup非常类似，但SCP走向了和Rollup不同的道路，将其从一个扩容专属的用例，尝试转向为一种Web2到Web3的新的过渡模式。

上面提及的协调者是一台服务器，但这并不意味着协调者可以为所欲为。和Rollup的排序器道理类似，在将用户提交的原始数据批量地在Arweave上提交后，任何人都可以运行检测者程序对其进行验证，并和协调者返回的状态进行对比。某种程度上，这和铭文类应用的思路如出一辙。

在这种架构下，一个中心化的服务器、数据库并不构成根本的挑战。这也是SCP范式另一点，将“中心化”和“单一实体”这两个概念绑定解耦了——一个去信任化的体系里，可以有中心化组件，甚至可以是一个核心部件，但这并不影响整体上的去信任化。

我们可以喊出这样一个口号——“下一代去信任化基础设施不是非要依赖于共识协议，但应当是开源的系统与P2P节点网络”。

人们发明和使用区块链的初衷是去信任化、账本一致、不可伪造、可溯源等等老生常谈的基本面，这在比特币白皮书里有明确阐述。但在以太坊之后，不论是旧公链的扩容方案，还是Rollup或模块化区块链，大家都形成了思维定式：我们做的东西必须是一条区块链（由节点的共识协议组成），或者是Rollup这种看起来是一条链的方案（只是有区块链的数据结构，但节点没有直接的共识消息互换）。

但现在来看，基于SCP的框架下，即使不是区块链，也可以实现去信任化、账本一致、不可伪造、可溯源等等一系列需求，当然前提是要有更明确的实现细节。

执行层

执行层是在整个系统中是至关重要的，它承担了整个系统的运算过程，也决定了系统上可以运行怎样的应用。

无限可能的执行环境

理论上执行层中的执行环境可以做成任何形态，可能性是无穷无尽的，具体取决于项目方如何定位自己的项目：

交易所。基于SCP可以构建公开、透明的、高TPS的交易所，该交易所既可以有CEX迅速、0成本的特点，又保持了DEX的去中心化。CEX和DEX的分野在这里就变得模糊起来。

支付网络。类似于支付宝、PayPal等。

支持加载程序/合约的虚拟机/区块链。任意开发者可以部署任意的应用程序在其上，和其他程序共享所有用户的数据并根据用户的指令进行操作。