PRO｜Rollups 即是 L1 又是 L2、信任最小化中间件、ZK MapReduce 处理大规模数据集计算需求
PRO｜Rollups 即是 L1 又是 L2、信任最小化中间件、ZK MapReduce 处理大规模数据集计算需求
Rollups 争议、跨链桥接和共识验证、经济不划算的 HTLC、WalllaW DAO 结构
欢迎阅读第八期 ChainFeeds PRO Newsletter。本次内容将覆盖 Rollups 如何定义、信任最小化中间件、ZK MapReduce 处理大规模数据集的计算需求，以及每周更新内容：比特币协议进展、以太坊治理相关、链上数据、最新研究和进展，和最新论文。
Rollups Are L1s (& L2s) a.k.a. How Rollups *Actually Actually Actually* Work
作者 Jon Charbonneau 试图澄清一些错误的观点，包括的对 Rollups 的定义、安全性等误解。作者认为 Rollups 是一种独立的链，具有自己的共识机制和状态转换规则，不需要依赖桥接来实现跨链操作。Rollups 可以承载和处理自己的交易，并将其状态汇总提交到更安全的链上。作者认为 L1 是代表资产的记录层或源头，而 L2 代表在 L1 之上构建的扩展解决方案，用于提高吞吐量和可扩展性。所以以太坊也可以被认为是 L2，Rollups 即是 L1 又是 L2 ，取决于比较的对象。
Rollups, Rigor, and Reality
因为 Jon Charbonneau 的文章产生了很多不理解和批判的声音，作者 Kelvin Fichter 重新审视 Rollup 和桥接系统之间的关系，并提出一种新的视角来理解它们。作者认为当前对 Rollup 的描述过于集中在桥接系统上，忽视了主权 Rollup 的实际参与者在社会共识过程中的权力和影响。这些桥接系统通常由项目发行的代币进行治理，而代币持有者可以从中获利并有权决定桥接系统的运作。主权Rollup有可能选择不再向桥接系统支付费用，从而降低治理代币的价值。
Open letter to Jon Charbonneau (or Rollups = Bridges + Blockchains)
本文是对 Jon Charbonneau 的文章作者的一些思考。作者 Bruno França 通过以太坊和 Near 的思维实验，说明了如何在两个不同的区块链之间构建可信的双向桥接器。作者认为 Rollup 和桥接器是两个不同的概念，桥接器是用于证明一个区块链状态在另一个区块链上的有效性的工具，而 Rollup 是一个独立的区块链。作者提出了三种桥接器类型：全节点桥接器、有效性桥接器和乐观桥接器。还讨论了 Rollup 的安全性、独立区块链的安全性以及有效性桥接器和部分有效性桥接器之间的区别。
The World of 'Trust-Minimized' Middleware: Consensus Verification & Bridging
信任最小化中间件指在跨链桥接或共识验证过程通过技术手段减少对信任第三方的依赖使系统更加安全和去中心化的协议。实现跨链桥接或共识验证的方法有很多，不同的方法和技术在性能和安全性方面存在不同的权衡，其中折叠方法被认为在性能和灵活性方面具有优势。而信任最小化的 ZK 轻型客户端的出现提供了更安全的共识验证，通过使用零知识证明技术，在不下载完整区块链数据的情况下验证区块的有效性，从而实现了信任最小化的桥接过程。
A Big Data Primer: Introducing ZK MapReduce
Lagrange Labs 的 ZK Big Data 堆栈产品之一ZK MapReduce（ZKMR）是在 MapReduce 基础上的扩展，利用递归证明来证明对大量链上状态数据进行分布式计算的正确性。通过生成每个工作节点的计算正确性证明，可以将这些子证明递归地组合成整个分布式计算的单一证明。这种组合子证明的能力使得 ZKMR 在处理大数据集上的复杂计算时能够更高效地扩展。ZKMR 是在分布式计算环境中以零知识方式处理大规模数据集的强大范式。
比特币协议进展
Bitcoin Optech Newsletter #252
具有零知识有效性证明的状态压缩：研究人员 Robin Linus 和 Lukas George 发表了一篇论文，介绍了使用有效性证明来减少客户端需要下载的状态量，以便在系统中进行未来操作的可信验证。他们首先将这个系统应用于比特币。他们报告称已经有一个原型可以证明区块头链中的工作证明累积量，并允许客户端验证特定区块头是否属于该链。这使得接收多个证明的客户端可以确定哪个证明具有最多的工作证明。还提出了一个次优原型，用于证明区块链中的所有交易状态变化遵守货币规则。接收这个证明和当前 UTXO 集的客户端可以验证集合的准确性和完整性。
比特币交易池策略的讨论：涉及交易费在激励矿工将交易纳入区块中的作用，以及内存池如何促进区块空间的公开拍卖。还有比特币核心内存池使用贪婪算法来选择基于联邦的交易，并对交易和祖先包大小设置限制；交易关联性的考虑、交易冲突处理；区块空间的限制等。
Lightning Payments – When Are They Too Small To Secure?
HTLC 是闪电网络中的一种机制，用于确保支付的安全性和可靠性。在闪电网络上发起小额支付时，尤其是在链上手续费较高的环境中，闪电网络的 HTLC 系统的安全性收益可能在一定程度上是有限的。当 HTLC 的输出的价值相对较低，以至于它的兑现成本超过了输出本身的价值，就产生了「经济不划算的 HTLC」。比如恶意参与方可以通过昂贵的非合作通道关闭来造成困扰，从而削弱了 HTLC 的保护效果，这种行为会导致 HTLC 输出的赎回变得不经济。不过作者认为在处理小额支付时，尽管存在 HTLC 赎回不经济的问题，但从协议设计的角度来看，保留 HTLC 仍然是有价值的选择。
以太坊
MEV 相关
Who Takes The Tastiest Piece of The MEV Supply Chain Cake?
MEV 供应链使建造者和验证者受益，本文通过 Sankey 图展示了 MEV 供应链对建造者和验证者的利益流动。根据 Sankey 图的数据显示，MEV 占建造者收入的 51.6%，剩下的 48.4% 来自普通交易支付的优先费用。此外，验证者是 MEV 最大的受益者。市场竞争呈现出明显的寡头效应，Lido 拥有 30% 的市场份额。
治理重点
This Week in Governance - May 25
Tornado Cash 遭受治理攻击：上周，一名黑客在 Tornado Cash 的治理提案中插入了恶意代码，使其能够授予自己 120 万票的投票权，远远超过其他 TORN 持有者的数量。随后，黑客从协议中窃取了约 100 万美元的加密货币，并使用混币协议来掩盖这些货币的来源。此后，黑客发布了一个新提案将他们的投票权设为零。
BitDAO 将更名为 Mantle：在 5 月 19 日，BitDAO 的治理通过了一个提案，旨在将 DAO 更名为 Mantle，并将其打造成一个 Layer 2 解决方案。该提案旨在应用「一个品牌，一个代币」的原则。虽然 BIT 代币将被转换为新的 Mantle 代币，但该提案不会对现有治理流程产生实质性变化。
Cabin 推出 20 个共同居住和工作场所的网络城市：Cabin 为远程工作者推出网络城市，Cabin 公民身份是通过订阅会员资格实现的。
代表周持续到 5 月 26 日星期五：代表周旨在增加 DAO 治理参与度。参与者可以审查自己的代表资料，考虑代表选择，或者（如果是 DAO）激活代币持有者的权力。
链上数据
Dune Digest #81
以太坊：2016 年以来，以太坊的价格波动性在逐渐减少，已成熟为加密货币市场的重要结算层。2021 年 4 月，以太坊首次在一个月内处理了超过 1 万亿美元的交易量。
Solana：Solana 自 2020 年推出以来，已经进行了近 330 亿次交易，并拥有超过 2100 万用户。交易量在 2021 年 11 月达到峰值，该年的其他时间也经历了波动，但仍保持相对稳定。活跃智能合约项目的数量在交易数量峰值后的一年内达到峰值，目前保持稳定。
MEV：三明治攻击在以太坊区块中的比例在 2021 年第二季度达到峰值超过 40%。尽管这种攻击不一定总是盈利的，但攻击的数量和风险都在增加。三明治攻击数量在 2023 年上升，并在最近几周急剧增加，五月份超过 70% 的区块中包含了该类型的攻击。
Tether（USDT）：USDT在以太坊上的供应量在 2022 年第二季度达到峰值约 400 亿美元，然后在接下来的时间里有所下降，但自 2022 年中旬以来有明显增长趋势。部署在 Aave、Compound、Iron Bank 等借贷平台上的 USDT 数量也大幅下降，但最近几个月有小幅反弹。
Worldcoin：Worldcoin是由 Sam Altman 创建的加密项目，最近筹集了 1.15 亿美元，并推出了 world.app 钱包。该应用程序已经有很多用户使用，截至目前已铸造了 67400 个NFT。
其他研究和进展
Why enshrine Proposer-Builder Separation? A viable path to ePBS
PBS 是一种旨在改善以太坊区块链中验证者获取 MEV 的机制。PBS 将区块提议的任务与区块建造分离开来，允许验证者将区块建设外包，同时仍能从 MEV 中获益。文章主张在协议层面实施 Enshrined PBS（ePBS），以取代当前的协议外解决方案 mev-boost。强调了依赖集中式中继的缺点，以及对去中心化和无信任解决方案的需求。文章以 Two-Block HeadLock（TBHL）设计为例讲解 ePBS 的潜在好处和挑战。
Quantifying the Privacy Guarantees of Validatory Privacy Mechanisms
证者隐私对以太坊的成功至关重要，因为缺乏验证者隐私可能导致隐私攻击或拒绝服务（DoS）攻击。为了保护验证者隐私，研究人员探讨了有效的网络隐私协议，以隐藏验证者在网络上的物理地址（如 IP 地址、以太坊地址）与其共识消息（如区块、证明）之间的关联。
Stateless Rollups
作者提出只在主网上发布状态根而不是完整状态数据的想法，以减少在以太坊上存储数据的成本。然而，这种方法可能会面临数据隐瞒攻击的风险，因此需要设计合理的经济模型和挑战机制来防止攻击并保护诚实的参与者。此外，作者还探讨了节点之间点对点数据传播和用户存储自己所需数据的可能性。
Slashing Leads to Slashing
利用切割条件（slashing conditions）对诚实验证者进行惩罚。攻击者故意违反切割条件，使得诚实验证者也会违反切割条件。尽管 EIP-3076 被用于保护诚实验证者免于违反切割条件，但攻击者可以利用它对活跃性进行攻击并对诚实验证者进行惩罚。攻击通过操纵投票和滞后发布区块等手段导致切割条件无法被满足，进而导致系统进入非活跃状态。
WalllaW: A DAO-complete Governance Strcture
目前 DAO 存在不良表现、权限控制、治理不善、无法公平认可和留住贡献者等问题。作者介绍了一种名为 WalllaW 的 DAO 结构，WalllaW是一种基于成员身份、多数投票和通胀的 DAO 类型。与其他 DAO 结构不同的是，WalllaW 不使用提案作为共识、认可和重新分配的机制。文章详细介绍了 WalllaW 的设计假设、核心结构组件等。
📑论文
Private Proof-of-Stake Blockchains using Differentially-private Stake Distortion（使用差异化私有质押失真的 POS 区块链）
作者来自：Duke University
Proof-of-Stake 区块链中的三个关键属性：安全性、活跃性和隐私性。以往的研究表明，在理论上，为了确保安全性和活跃性，PoS 区块链必须牺牲隐私性。本文首先提出了第一个适用于确定性和随机化 PoS 的质押推断攻击，与现有技术相比，运行时间指数级减少。其次，使用差分隐私的质押失真来实现 PoS 区块链中的隐私，并设计了两种质押失真机制，任何 PoS 协议都可以使用。结果表明，提出的方法能够有效降低质押推断风险，同时具有合理的隐私性，并保持了重要的安全性和活跃性属性。
Blockchain Transaction Censorship: (In)secure and (In)efficient?（区块链交易审查：（不）安全和（不）高效？）
作者来自：Imperial College London
文章分析了对区块链交易不同阶段（生成、传播和验证）进行审查的效率和可能的安全影响。文章指出，细粒度的审查将降低区块验证者和中心化交易传播服务的安全性，并可能导致拒绝服务（DoS）攻击。此外，DeFi 平台采用中心化的第三方服务来在前端层面审查用户地址，但区块链用户可以轻松规避审查。此外，还介绍了一种污点攻击，通过发送与 Tornado.Cash 相关的交易，对抗手段可以阻止用户与 DeFi 平台正常互动。
Incentive Attacks on DAG-Based Blockchains with Random Transaction Selection（随机交易选择对基于 DAG 的区块链的激励攻击）
作者来自：University of Technolo
许多这样的协议利用随机交易选择（RTS）策略（例如PHANTOM、GHOSTDAG、SPECTRE、Inclusive和Prism）来避免在DAG的并行区块中出现交易重复，从而最大化网络吞吐量。然而，之前的研究并没有严格地研究当交易选择偏离协议时的以激励为导向的贪婪行为。作者开发了一个区块链模拟器，扩展了现有的开源工具，支持多条链，并探索了与协议不符的基于激励的偏离。作者进行了使用十个矿工的模拟实验，以确认从博弈论分析中得出的结论。作者表明贪婪的矿工有动力组成共享挖矿池以增加他们的利润。这破坏了去中心化并降低了相关协议的设计。
Time to Bribe: Measuring Block Construction Market（贿赂时间：衡量构建区块市场）
作者来自：Imperial College London、University College London
作者分析了构建者和中继的市场份额及其随时间的变化，以及 PBS 系统内的财务动态，包括构建者和区块提议者之间的支付，通常被称为贿赂。论文引入了 MEV 时间定律，量化了自上一个提议的区块以来预期的 MEV 收入。论文提供了实证证据，表明危机时刻（如 FTX 崩溃、USDC 稳定币脱钩）与基准线相比，MEV 支付出现了显著的增加。同时作者指出 PBS架构设计是否最优仍不清楚。隐含的信任假设和利益冲突可能会使某些方获益，并促使对垂直整合的需求。
Of Degens and Defrauders: Using Open-Source Investigative Tools to Investigate Decentralized Finance Frauds and Money Laundering（Degens 和 Defrauders：使用开源调查工具调查去中心化金融欺诈和洗钱）
作者来自：University College London
作者使用开源调查工具，通过链上数据和代币智能合约分析，调查潜在的涉及以太坊代币的欺诈行为，并调查了这些欺诈所得资金的洗钱方式。研究发现了几起涉及交易的拉盘和暴涨-抛售计划的证据，并识别出了犯罪分子的洗钱策略和兑现方式。然而，拉盘行为并不像预期的那样复杂，洗钱技术也相对简单，并且许多资金最终进入了中心化交易所。
The Referendum Problem in Anonymous Voting for Decentralized Autonomous Organizations（去中心化自治组织匿名投票中的公投问题）
作者来自：Aragon ZK Research、University of Salerno
作者提出了对以太坊进行匿名投票的一种基于离链聚合器，该聚合器执行以下任务：接收符合条件的选民的 YES/NO 偏好的有效签名，并使用它们计算大多数选民对 YES 或 NO 偏好的 zk-SNARK 证明。然后，聚合器将 zk-SNARK 证明发送给智能合约，智能合约验证该证明，并触发相应的操作（例如资金转移）。
Towards Automated Security Analysis of Smart Contracts based on Execution Property Graph（基于执行属性图的智能合约自动化安全分析）
作者来自：University of California、Tsinghua University、University College London
由于 DeFi 平台的快速增长和日益复杂化，识别和减轻智能合约中的漏洞变得至关重要。为了解决保护这些合约所面临的挑战，作者引入了一个专为以太坊虚拟机设计的多功能动态分析框架。该全面的框架专注于跟踪合约执行，捕获有价值的运行时信息，并引入和应用执行属性图（EPG）来提出一种独特的图遍历技术，快速检测潜在的智能合约攻击。
Blockchain Censorship（区块链审查）
作者来自：University College London
作者对区块链审查的安全影响进行了形式化、量化和分析。定义了审查，然后定量评估了当前的审查实践。研究发现，46% 的以太坊区块由意图遵守 OFAC 制裁的审查行为者生成，这表明 OFAC 制裁对公共区块链的中立性有重大影响。研究还发现，审查不仅影响中立性，而且影响安全性。研究展示了在以太坊转向权益证明和采用 PBS 后，被审查的交易的纳入被延迟了平均 85%。纳入延迟会损害交易的安全性。