以太坊:公鏈的樂高進擊之路_區塊鏈

比特幣網絡的誕生為區塊鏈的發展拉開了序幕，受限于區塊鏈的不可能三角，比特幣以犧牲可擴展性為代價實現更高的安全性和去中心化程度。比特幣網絡讓人詬病的性能激發公鏈開發者尋求更好的區塊鏈解決方案，區塊鏈的不可能三角成為公鏈進化和發展不可逾越的鴻溝。以太坊的誕生開創了智能合約型公鏈的先河，推動區塊鏈向應用型公鏈演化發展，伴隨著Defi盛夏和NFT熱潮，以太坊鏈上交易量的激增導致網絡不堪重負，交易費用高昂。以太坊網絡可擴展性較差的劣勢激發公鏈開發者尋求更高性能的替代方案，Solona, BNB, Fantom等高性能公鏈開始崛起，不斷蠶食以太坊的市場份額，但高可擴展性是以犧牲安全性和去中心化為代價的。

無論是比特幣、以太坊，還是諸如Solona, BNB, Fantom等高性能公鏈，本質上都屬于單片式區塊鏈，涉及的所有操作都在同一個單體內完成，因此需要在安全性、可擴展性和去中心化三者之間進行權衡。傳統的單片式區塊鏈，即包括共識、結算、執行和數據可用性都在同一個單體中進行，沒有勞動分工，無法從根本上解決鏈上交易數量級提升帶來的可擴展性瓶頸問題。面對區塊鏈擴容客觀條件的限制，開發者們摸索出一條行之有效的改革路徑，能夠在一定程度上解決區塊鏈的不可能三角問題，傳統的單片式區塊鏈開始向模塊化區塊鏈的方向探索和發展。

基于Elastos公鏈的首個DEFI生態項目FilDA宣布正式接入火幣生態鏈:2020年12月11日，基于Elastos公鏈的首個DeFi生態項目FilDA宣布正式加入火幣生態鏈Heco，實現FilDA與火幣生態鏈Heco的橋接。

FilDA是首個基于Elasots公鏈 、火幣生態鏈、Filcoin多條公鏈，打造ELA+HT+FIL生態的去中心化金融綜合服務平臺，提供去中心化的FIL 、ELA質押、借貸、理財等服務。FilDA將通過橋接方式將ELA、 HT 、FIL等代幣發送到FilDA平臺進行抵押。FilDA也將整合火幣生態鏈核心優勢，支持HT質押、借貸、理財等服務，打造基于HT的金融產品。[2020/12/11 14:53:23]

以太坊+Rollup

以太坊二層擴容解決方案可以看作是最初的公鏈模塊化形式。隨著以太坊網絡鏈上交易的增長，主網性能低下導致gas 費用高昂，以太坊二層擴容解決方案應運而生，包括狀態通道、Plasma、Rollup、側鏈等擴容方案。Rollup作為應用最廣泛的以太坊二層擴容方案，通過將復雜計算轉移到鏈下，鏈上驗證的機制提高以太坊主網的可擴展性，能夠在一定程度上降低gas 費用。Rollup的本質就是將執行功能從以太坊單片鏈中解耦出來，由二層來執行，數據可用性、共識和結算仍然在主網進行。Rollup作為公鏈模塊化的最初嘗試是成功的，涌現出一批明星項目，如Arbitrum、Optimism、Zksync等。據L2BEAT數據數據顯示，截止至7月3日，Arbitrum的鏈上資金鎖倉量達到19.4億美元，位居Layer 2賽道的絕對龍頭位置，Optimism、dYdX的TVL位列2-3名，分別為7.42億美元和6.19億美元。

現場 | Vitalik：公鏈的價值來自于不同應用的鏈接:金色財經現場報道，10月27日，第六屆區塊鏈全球峰會于上海開幕，峰會的圓桌討論環節，以太坊創始人Vitalik Buterin分享表示，我們的加密技術生態系統重要的是整個生態系統的發展，我們的價值來自于不同應用的鏈接，以及不同區塊鏈間的交互。

針對鏈的升級，我認為解決方式在于在協議上，此外我們要優化不同層的性能，通過技術融合我們做一些改變，針對隱私保護，零知識證明是一個重要的技術方式，但對于隱私保護來說，有些信息需要公開，有些需要保護，需要具體場景具體考慮。

此外，如果想把傳統的金融服務遷移到公鏈上，是很多公鏈無法做到，從安全角度來看，系統也需要檢驗，這是需要時間的。[2020/10/27]

但基于Rollup的以太坊擴容方案仍有其局限性。相較于二層擴容的鏈下數據可用性解決方案，如Plasma，將數據存儲在鏈下的中心化機構或數據可用性委員會（DAC），Rollup具備鏈上數據可用性，能夠獲得更高的安全性。相對于以太坊主網的交易費用，二層Rollup的費用顯著降低， 但由于Rollup方案將數據以Calldata的函數形式存儲在以太坊主網，占用了主網區塊空間，因此目前低廉的費用不能支撐二層交易量數量級的提升。如二層擴容方案Arbitrum近期大熱的Odyssey活動，鏈上的交易激增導致gas費用持續飆升，一度超過了以太坊主網的gas費用。究其原因，Rollup面臨數據存儲成本和鏈上數據可用性的權衡問題，在當前的Rollup架構上，低成本和鏈上數據可用性是不可兼得的。

掌柜調查署丨七爺：HT將成為火幣公鏈的唯一底層通證:在今日掌柜調查署上，火幣全球站CEO七爺發言指出：火幣公鏈團隊從實際的問題端做了很多思考，發現：

1、全球各國金融基礎設施水平差距非常大，用傳統的方式完成金融基礎設施的成本非常高；2、傳統金融企業運營效率低，服務成本高；3、區塊鏈產品與主流金融市場相對割裂。

基于這些現狀，團隊明確了火幣公鏈的核心定位：它是基于區塊鏈的全球性資產數字化及金融市場的基礎設施。

火幣公鏈具備的特點：

（1）提供合規及監管框架，設有監管節點機制，是全球第一條采用這種框架的大型公鏈。（2）為金融和DeFi量身定做。（3）高性能，可支撐金融級應用場景。（4）完全原創。

（5）擁有成熟生態的HT將成為火幣公鏈的唯一底層通證。[2020/2/29]

單片鏈/Rollup+Celestia/Avail

Celestia的構想進一步推動公鏈模塊化的進程。Rollup將區塊鏈的執行功能解耦，數據可用性、共識和結算仍然在同一單體內實現。那數據可用性能否從單體中分離出來，讓以太坊主網只負責共識和結算呢？Celestia給出了肯定的答案，Celestia能夠為所有Rollup方案提供單獨的數據可用性層，進一步釋放了以太坊鏈上區塊的空間。Celestia與以太坊Rollup結合的方案被稱為Celestium，Celestium相當于一個無需許可的DAC，通過經濟處罰機制保證數據可用性。Celestia上的輕節點能通過數據可用性采樣檢測不可用的區塊，如果存在惡意驗證者集合，能有效識別出來。Celestium的安全性強于DAC弱于Rollup，費用會比DAC 高一些，但相對于Rollup顯著降低。

U Network聯合創始人：公鏈的進化和未來的競爭，短期是要看基金的流動:金色財經現場報道，在飛鳥·區塊鏈技術與應用高峰論壇上，U Network聯合創始人嚴肅表示：“我覺得對于公鏈的進化和未來的競爭，短期是要看基金的流動，是不是有足夠的資金進入這個領域，推動它的幣價，吸引它的一些支持者。第二點我認為中期或者中長期要看它應用的落地，我印象非常深刻，因為以太坊白皮書上寫了它有五大類應用，第一類可能就代幣，第二類是去中心化的內容存儲，第三類是去中心化的組織，第四類是穩定貨幣和金融衍生品。后面還有八種應用，其中就僅僅是一項應用代幣本身，或者Token本身搞的非常瘋狂了，如果未來的應用能夠非常好的得到落地，那有可能整個世界會被它搞的雞犬不寧。”[2018/3/29]

樂博資本創始合伙人楊寧：未來是公鏈的時代:藍港互動王峰對話樂博資本創始合伙人楊寧，關于公有鏈的部分，楊寧表示：“1. 我覺得公鏈的好壞重要在于是否適合自己，再好的東西自己用不了就像一件特別好看的衣服自己穿不上一樣。全功能公鏈現在很受追捧，但是我認為全能就像瑞士軍刀，什么都能做，但是什么都做不好。我認為未來是行業公鏈的時代。2. 公鏈還有很多發展的方向和空間，還有很多未解決問題。”楊寧也提到，如果已經先起步的公鏈故步自封，就算是V神也會被拉下神壇。[2018/3/13]

除以太坊擴容方案Rollup 外，Celestia能夠應用于所有的單片式區塊鏈。在基于Celestia的Rollup架構上，Celestia作為數據可用性層和共識層，職能僅包括保證數據可用性和交易排序，并不驗證交易的有效性。搭建在其上的Rollup作為結算層和執行層，負責交易的驗證和執行。Celestia和Evmos合作構建的Cevmos架構讓模塊化更進一步，Evmos作為Cevmos專用的結算層分離出來，進一步提高了可擴展性。Evmos是基于Tendermint共識和Cosmos SDK搭建的EVM兼容智能合約型公鏈，Cevmos將Tendermint共識替換成Optimint共識，使開發人員能在其上部署模塊化的新鏈Celestia，Evmos作為專用的結算層稱為結算Rollup，在結算Rollup上部署Rollup的遞歸結構，即Cevmos是Rollup的Rollup。

與Celestia類似，Avail是Polygon推出的模塊化數據可用性解決方案，提供一個通用的數據可用性層，基于Polygon SDK、Cosmos SDK和Substrate搭建的鏈都可以應用Avail的擴容解決方案。以上兩種數據可用性解決方案在技術實現上并無本質差別，都是通過鏈上輕節點進行數據可用性抽樣來保證數據可用性。Celestia和Avail分別于5月25日、6月29日上線測試網，預計今年都能上線主網。

Dapp困境和公鏈模塊化

從最初的單片式區塊鏈，到將執行層從單體分離出來的Layer 2擴容方案，再到將數據可用性層做進一步模塊化的Celestia/Avail方案，公鏈經過了兩輪模塊化的升級迭代，本質原因是公鏈的可擴展性無法滿足鏈上交易日益增長的需求。以太坊上熱門的Dapp項目都在尋求轉型以提高可擴展性，如Yuga Labs（CryptoPunks背后的團隊）、去中心化衍生品交易平臺dYdX等，NFT的白名單鑄造、衍生品的高頻交易都會引起鏈上交易費用的飆升，嚴重影響用戶的體驗。Yuga Labs和dYdX都選擇構建主權鏈以提高可擴展性，值得一提的是dYdX已從以太坊遷移到二層Starkware，可擴展性仍然無法滿足用戶的需求。

但Dapp通過構建獨立的應用鏈提高可擴展性可能并不是最優解，Dapp轉型應用鏈存在以下幾點問題：1）安全性問題。Dapp的安全性由底層的公鏈決定，而應用鏈的安全性由其自身鏈上的驗證節點保證，安全性不如底層公鏈；2）可組合性問題。如原本構建在以太坊的Dapp轉型成獨立的應用鏈，會限制其與以太坊上其他Dapp的連接，喪失了可組合性。以太坊Rollup與Celestia的組合將很大程度地改善以太坊上Dapp所面臨的可擴展性問題，阻斷以太坊上這場熱門Dapp的逃離潮。隨著越來越多公鏈模塊化方案的提出，公鏈的底層基礎設施也將不斷趨于完善，Dapp也將終止這場“實驗性”的大遷移。

作者：yyy

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