“ 谁能扛起跨 Rollup 交互的大年夜旗？
三月将会是 Rollup 扩容筹划的高光时刻。从进度看各个 Rollup 筹划已经蓄势待发，有些筹划已经明白将会在 3 月上线，而 Rollup 扩容筹划的上线，将会为行业带重大年夜影响。
但因为 Rollup 之间难以互通，这就造成了以太坊生态的割裂，不合协定之间难以实现协同性，对 DeFi 异常重要的可组合性也将支离破裂。那有没有办法解决这个问题呢？
今天聊一聊几种想要解决跨 Rollup 交互问题的筹划，看看若何将不合 Rollup Layer2 扩容筹划连接起来，保持协定间的可组合性和协同性。
一、 Rollup 蓄势待发
之前我们已经介绍了 Optimism、ZkSync、Arbitrum 以及 StarkEx 这四种重要的Rollup 扩容筹划，这里再进行扼要论述，以作为背景。
四种 Rollup 筹划的具体内容，可以点击查看：《四种主流 Rollup 筹划及热点 DeFi Layer 2 进展盘点》。
不合的 Rollup 筹划和 DeFi 协定的选择
今朝四种重要 Rollup 扩容筹划各自都吸引到了一批生态用户，个中：
Optimism 吸引了来自 Uniswap、Compound 的眼光，更是在主网预启动之后，获得了合成资产交易平台 Synthetix 的深度介入。
Curve、StablePay、GitCoin 采取或筹划采取 Matter Labs 的 zkSync 筹划作为扩容选择。
Offchain Labs 所创建的 Arbitrum，有多个 DeFi 项目已开端测试或有筹划应用，包含 Bancor、Bounce、DODO、麦子钱包、Burgerswap、Hop、MCDEX 和 Swapr 等。
StarkEx 一边，也不乏战友。去中间化合约交易平台 dYdX 会应用 StarkEx 所支撑的 Layer2 收集，还有 Paraswap，DeversiFi 等应用，也会应用 StarkEx 的筹划。
各 Rollup 扩容筹划进展若何？
Optimism 二月份宣布完成 A 轮融资， 领投方为 Andreessen Horowitz （a16z），将于三月份上线主网。
Arbitrum 由学术性研究筹划而起始，在筹划进入贸易化阶段时，曾申请专利。团队近日表示，在征得普林斯顿大年夜学赞成后，推敲到项目进入社区成熟阶段，将放弃专利。Arbitrum 也通知布告主网处于即将上线阶段。
zkSync 项目标开创团队 Matter Labs 也公开了 A 轮融资的信息，“结合广场风投（USV）领投该轮，此前的投资者 Placeholder、1kx 和 Dragonfly 持续介入本轮，除此之外还有 zkSync 的生态合作方介入了投资，个中包含 Aave、Balancer、1inch、Curve、Binance、Coinbase Ventures、火币、路印、Argent、MYKEY、imToken、Flexa、MoonPay、ripio、ZKValidator、CoinGecko”。Matter Labs 表示，zkSync 将于本年支撑图灵完全的智能合约（Solidity）。
二、 Rollup 导致生态割裂
大年夜多半 DeFi 协定都是基于智能合约而创建的，这些智能合约安排在 Layer1 的以太坊上，并经由过程各自的方法，连接到本身的 Layer2 收集。
对用户来说，将资金存入智能合约，开端应用这些 Layer2 收集，智能合约会记录所有的交易变更，用户在 Layer2 收集上应用，能晋升效力，降低成本。
然则假如 Synthetix 和 Uniswap 分别存在于不合的 Layer2 收集上，那么彼此之间可能就处于各自的孤岛，若何交互会成为问题。
若何让不合的扩容筹划连接起来，保持 DeFi 协定最为人所知的可组合性和协作性？
在币乎社区的一次线上 AMA 中，Vitalik 提到了今朝 Rollup 等 Layer2 筹划须要解决的两个问题：
- 以太坊的社区很多应用爱好调用智能合约，比如 DeFi 的项目。但今朝的 ZK Rollup 不支撑智能合约，只支撑发币、交易币等简单的应用。这是第一个问题。当我们有支撑完全 EVM 的 Rollup 的时刻， 我认为会有更多的用户搬到 Rollup。
- 如今 Rollup 相干的基本举措措施生态还不多。比如我们还没有解决不合的 Rollup 之间交易的问题。假如我有一些币在 ZKsync 怎么把币搬到路印？起首须要把币从 ZKsync 的二层提取到以太坊底层，然后再转移到 Loopring 的二层账户。假如如许做了，交易费会不会特别高？
如今以太坊上会有很多用户体验方面的挑衅（问题）。但我认为6个月之后很多这些问题都邑解决。
那么若何解决？
三、 Vitalik 提案：若何实现跨 Rollup 转账
几天前以太坊结合开创人 Vitalik Buterin 提了个设法主意，将不合的第二层扩大解决筹划连接起来，如许它们就可以互相“交谈”，以保持 DeFi 协定的可组合性和协同性。
假设存在两个 Rollup：A 和 B。用户 Alice 想要将 Rollup A 上的一些代币，换成 Rollup B 上的别的一些代币。假设存在两种情况：
- Rollup A 和 Rollup B 都可以或许支撑合约
- 只有一个 Rollup 支撑智能合约，另一个 Rollup 只支撑简单的转账。
第一种情况，社区也有一份提案，名为 "Hop: Send Tokens Across Rollups(Hop: 跨 Rollup 发送代币)"，地址见：https://ethresear.ch/t/hop-send-tokens-across-rollups/8581。
Vitalik 的提案，针对第二种情况，即：假如 RollupA 只支撑简单的转账交易，而 Rollup B 支撑智能合约。
V 神提议，有一种简单的办法，可以将这些各自孤立的合约收集连接起来。
跨 Rollup 转账的根本场景
“假设有一个交易中介，名为 Ivan（当然有很多中介可以选择，这里只是举例）。Ivan 在 Rollup A 上有一个帐户 IVAN_A (他完全控制该帐户)。Ivan 也有一些资金存入到 Rollup B 上的智能合约 IVAN_B 中。”
假想有如下的操作：
- Alice 向 Rollup A 上的 IVAN_A 账户提议一笔交易，转账到 Rollup B 上的账户：ALICE_B。（Alice 在 Rollup A 上转给 IVAN）
- Ivan 能怎么办呢？他会经由过程 IVAN_B 账户，发送一笔交易，将扣除了手续费之后的代币数量，发送到 ALICE_B 这个账号中。
在第一步之后,第二步可以急速进行。假如 Ivan 证实第二笔交易跟第一笔交易之间的差别异常小，那么甚至可以在合约里设置规矩，许可收取更高的费用。
“最坏的情况”是 Ivan 没有像预期的那样向 ALICE_B 发送代币。在这种情况下，Alice 可以等待 Rollup A上的交易确认，然后经由过程其他门路获得 Rollup B 上的代币用来付出跨 Rollup 传输的手续费，然后她本身就可以 claim，获得资金。
按照 V 神的解释，用户 Alice 可以直接在 Rollup B 上完成。只须要让 Rollup B 可以获得在前一 批 Rollup 记录之前的 L1 上的响应 hash 记录，然后 RollupB 就可以或许记录下来 Merkle 分支，可以或许在 Rollup 里验证。
通俗来说，经由过程技巧方法可以或许确保用户 Alice 在 Rollup A 上交易确认之后，可以有方法安然的在 Rollup B 上领取到对应的资金（付出了手续费之后），避免因为个中某一个或者几个交易中介出现问题，导致资金受损。
无论这个交易中介 Ivan 是谁，为什么别人会选择转给他代币，这些可以临时不管；这里的含义是，存在连接层，让存入到各类孤立的 Layer2 智能合约上的资金保持同步，实现跨 Rollup 转账的功能。
具体的实现细节，可能要懂得在 Rollup B 上的合约 IVAN_B 的规矩了。服从下面的设定（为便于懂得有所删减）：
- 假如任何人提议一个交易，发送若干数量的比特币到 IVAN_A 这个账户（存在 Rollup A上），在 memo 中，包含了目标地址的信息。那么，在若干时光之后，他们可以向合约 IVAN_B 发送一笔交易，该交易包含了转账的证实，该证实可以或许将对应数量的比特币提到在 Rollup B 上的目标地址之中。
- 提款要经由一些延迟(例如，1天的时光)，是为了确保对应的转账批次和索引可以记录到 Rollup A 的 Layer2 收集之中。
- 当 Ivan 在 IVAN_A 收到资金时，他可以本身将代币发送到目标地址。他可以经由过程 IVAN_B 合约发送交易。
在这种情况下，Ivan 充当了却算商的角色，可以收取必定的转账手续费，让 Rollup A 这个只支撑简单转账交易的Layer2 收集，和可以支撑智能合约交易的 Rollup B，可以或许连接起来。而经由过程转账证实、Merkle 索引等方法，也确保用户资产可以或许在转移过程中不会碰到损掉。
结算商充当了跨 Rollup 转账的协作角色
Ivan 本身也须要进行内部结算，毕竟有可能在某个 Rollup 上会耗尽资金。比如，用户一向在经由过程 Rollup A 向 Rollup B 转账，须要经由过程 Ivan 在 Rollup B 上的贮备资金转给用户所指定的地址。这时刻 Ivan 这类交易中介，就须要进行内部结算了，也是以这提案的限制，会请求 Ivan 这类中介商持有大年夜量的资金在账户之中，以便办事用户需求。
我们用法币举例，或许能更好懂得。假如你从工商银行向扶植银行的卡转账，尽管 ATM 机上显示急速变革了，然则实际的结算过程是天天进行一次，只有在工行结算后，才将实际的资金转给建行，更具体来说，是经由过程在央行的结算账号之间进行的。
同样的，从支撑智能合约的 Rollup B 向只支撑通俗转账的 Rollup A 提议转账交易，也是类似的操作。
- Alice 发送代币至合约账号 IVAN_B, 并附上了目标地址；
- 若干时光之后，Alice 可以将资金取回；
- 不过假如中心 IVAN 这个中心商可以或许供给证实至智能合约 IVAN_B, 附上链上的转账记录等信息，证实本身已经将资金在 Rollup A 上转给了 Alice，那么，Alice 就不克不及再取回资金了。这时刻，跨 Rollup 转账完成。
至此，我们大年夜致懂得了 Vitalik 提案之中所提到的跨 Rollup 转账道理，并且只须要个中一个 Rollup 支撑智能合约即可实现，重要引入了 IVAN 这一中心商来支撑跨 Rollup 转账。
至于若何设置限制，避免中心结算层的资金不足和浪费、以及转账的 Memo 应当若何设定等技巧细节，可以查看 Vitalik 的提案所述: https://ethresear.ch/t/cross-rollup-dex-with-smart-contracts-only-on-the-destination-side/8778。
四、Hop 的跨 Rollup 转账筹划
上文中，我们还提到过别的一个场景：两个 Rollup，比如 ZKSync 和 Optimism，都支撑智能合约，那么若何实现跨 Rollup 交互？
Hop 团队成员 chris whinfrey 1 月 24 日在 ETH Research 论坛发了一篇帖子，介绍 Hop 若何跨 Rollup 进行去中间化的代币转账。
内容如下：
Hop protocol 供给了去信赖、可扩大的跨 Rollup 通信桥。致力于：
- 快速轻松实现跨 Rollup 代币转移
- 可以快速从 Rollup 中退出
- 最终实现跨 Rollup 合约调用的功能
在 Hop 团队看来，对于解决跨 Rollup 可组合性问题，他们供给了广泛的解决筹划，经由过程双管齐下的方法实现：
- 创建一个跨收集桥接代币，可以快速而经济地从一个 Rollup 移动到另一个 Rollup ，或者在 Layer1 上创建，支撑领取对应的底层资产。
- 应用主动做市商（AMM) 在每个 Rollup 上的每个桥接代币和其对应的代币之间进行交易，以便动态订价，并让全部收集的流动性再均衡。
换句话说，借助于一个锚定代币（比如 Bridge），在多个 Rollup 上都有安排，也可以在 Layer1 的以太坊收集上安排并支撑 Layer1 跟 Layer2 的 Rollup 上的 Bridge 代币的1：1锚定兑换。
假如用户想要从 Rollup A 转账 100 个 BTC 到 Rollup B 上本身或者他人的账号中，那么，就有如下的过程：
- 起首，在 Rollup A 上，经由过程 AMM 将这 100 个 ETH 兑换为 Bridge_A 代币，即桥接代币；
- 交易确认之后，Rollup B 上经由过程 AMM 将 Bridge_B 代币兑换为 100 个 ETH 代币，然后转给用户所指定的在 Rollup B 上的对应地址；
- 因为 Bridge_A 和 Bridge_B 都是同样的代币，只是起到了跨 Rollup 桥接的感化，他们的比值是 1:1 锚定的。假如有价值波动，套利者会进行无风险套利，搬砖搬平差价。
Hop 今朝已有测试网上线 https://hop.exchange/send。
五、还有没有其他筹划？
除了上述筹划之外，Celer 跟 Matic Network 的偏向我们也一并聊聊。
Celer 的 Layer2 筹划：原地扩容
国产 DeFi 项目 Celer 提出了个新的思路，称为“原地扩容”，原地的意思就是，让 DeFi 项目持续在 Layer1 即可，不须要专门去 Layer2 别的安排专门的版本，即可经由过程 Celer 的筹划--Layer2.finance, 实现扩容。
根据 Celer 团队的介绍，在该场景下，用户的资产存放在 Layer2 链上(Celer 从基于 Optimistic Rollup 的筹划开端，后续扩大进级，支撑 ZK Rollup），然后用户发送指令，告诉 Layer2.finance 协定本身的操作请求，指明将本身的若干资金、存放到哪些 DeFi 协定中，比如 Curve、AAVE、Compond 等位于以太坊 Layer1 收集上的 DeFi 协定。
经由过程这种方法，Layer2 充当了敕令代理，用户存储资产 + 发送指令即可，而具体的营业逻辑，则仍然是交给了 Layer1 上的 DeFi 协定履行。而不合用户的敕令，可以经由过程归并交易的方法，更经济的与 Layer1 合约交互。
该筹划估计在3月份上线。
Matic Network 品牌重塑：Polygon
Polygon 原名为 Matic Network，则走了别的一条路，定调为 Layer2 聚合器，经由过程两种方法实现扩容：
- 依附以太坊收集，借助对应收集上的验证者，并支撑 Matic Plasma、zkRollups、Optimistic Rollups、Validium 等筹划。
- 建立本身的子链体系和自力的验证节点，自行负责本身的安然性。这一偏向，今朝已经上线的是 Matic PoS 链。
Matic Network 进级之后的筹划走得更远，除了依托现有生态之外要自力建立本身的生态体系，所付出的尽力也要更多。据统计，今朝有 80 多个 DApp 安排在 Polygon 上，涵盖 DeFi、NFT、游戏等范畴。
按照当前的进展，Matic Pos 链和 Matic Plasma 筹划已上线，而今朝还未支撑 zk Rollup 和 Optimistic Rollup，这些筹划会在将来上线。限于篇幅，对 Polygon 不再展开。Polygon 链接见：https://polygon.technology/
六、 小结
三月份会很热烈，Arbitrum、Optimism 的主网上线，标记住我们今朝处在 Rollup 等 Layer2 筹划的爆发前夕。Layer2 筹划争夺用户的举措，会成为三月份以及上半年的一大年夜母题。
而不合 Layer2 (具体来说 Rollup）之间若何兼容，避免破坏 DeFi 的协作性？今朝见到的这几个筹划，其实也都在摸着石头过河。Vitalik 的提案，Hop 的实现，以及 Celer 的创意，或许可以或许解决各自假想中的问题，然则跨 Rollup 实现 DeFi 的调用组合，仍然是个摆在前方的大年夜难题。
另一方面，比来 Sushi 等协定在多条链上安排的动作，或许预示了别的一种可能性，跟 Hop 筹划之中所提到的类似，借助于 AMM + 协定自身代币的方法，或许很多 DeFi 协定会先测验测验在内部打通不合 Layer2 收集及 Layer1 之间的隔阂，形成闭环。
也许将来跟着更多 DeFi 参加 Layer2 的行列，更广泛意义的 DeFi 聚合器巨无霸将会出现，如今还只是方才开端，读者同伙们不妨多想想多看看。
参考材料：
https://mp.weixin.qq.com/s/2HYIsxnUaovKYs19xQ_KbQ
https://www.trustnodes.com/2021/03/02/vitalik-buterin-proposes-cross-rollup-scaling-solution
https://www.chainnews.com/articles/872971457746.htm
https://hop.exchange/whitepaper.pdf
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