什么是 Based Rollups？它们如何运作？

Rollup 已成为解决区块链扩展性问题的重要解决方案。

尽管它们对区块链有诸多好处，如能够扩展每秒数千笔交易，但仍无法解决某些问题，例如互操作性和交易活性。然而，一种名为“Based Rollup”的新框架作为扩展 Rollup 的新方法正受到关注。请继续阅读，了解什么是 Based Rollup，它们如何运作，以及它们与其他类型的 Rollup 的对比。

什么是 Based Rollup？

Based Rollup是一组直接利用 L1 区块链排序功能的 L2 解决方案。这种模式通过充分利用 L1 的去中心化、活跃度和安全特性，实现了平滑的整合。
以太坊研究员 Justin Drake 于 2023 年 3 月提出了 Based Rollups 这一概念，旨在克服现有 Rollup 解决方案所面临的问题。
Based Rollups（也称为 L1 排序 Rollup）通过简化交易处理，避免了使用外部 PoS 共识机制或排序器签名验证等复杂技术，同时依赖 L1 协议的强大架构。
Based rollups 包含四个层次：共识层、数据可用性层、执行层和结算层。
例如，在以太坊这样的区块链上，Based rollups 的共识层、数据可用性层和结算层都属于以太坊层，唯一在 Rollup 网络上构建的层是负责执行交易和状态更新的执行层。
Based rollups 通过提供一种精简的扩展解决方案，解决了从排序角度带来的效率挑战。它们通过去除传统 Rollup 模式中与 gas 相关的开销并绕过必须的基于代币的操作来实现这一目标。
这种高效性，再加上从与 L1 网络的对齐中获得的安全优势，使 Based Rollups 成为区块链的出色扩展解决方案。

Based Rollups 如何运作？

Based Rollups 采用了一种简单易懂的排序模型，与传统 Rollup 相比更为直接。传统 Rollup 使用自己的排序器，而 Based Rollups 则利用底层 L1 区块链的排序器来实现类似的效果。
Based Rollups 模型允许 L1 区块提议者直接与 L2 的区块构建者和搜索者合作，将下一个 Rollup 区块添加到 L1 区块中。

什么是 Based 排序及其工作原理？

排序术语与 Rollup 密切相关，但实际上排序是 Web3 领域中至关重要的过程。

基于 L1 的排序是指在链内将交易组织成区块的过程，对 L1 协议和 L2 网络同样重要。

不过，不同区块链网络的排序模型可能差异很大。例如，某个主要的 L1 协议可能有更加去中心化的排序过程，而 Rollup 网络可能局限于一个中心化的排序过程。

那么，Based 排序到底如何运作呢？

Based 排序的运作原理

Based 排序的一个显著特点是协作。

L1 提议者在添加 Rollup 交易时直接与 L2 的构建者和搜索者协作。这个过程是无需许可的，任何即将生成的 Rollup 区块都可以无须特殊许可即能添加到下一个 L1 区块中。

Based 排序无需外部共识，因为它完全依赖于以太坊区块链现有的验证方法。此外，Rollup 交易的排序遵循以太坊的区块顺序，使其与以太坊紧密结合，确保了其安全性和正常运行时间。

通过利用 L1 协议进行排序，Based 排序帮助基于 L1 的 Rollup 实现了高效的经济和运营，因其无需进行签名验证，消除了 gas 方面的开销，从而降低了 Rollup 操作的成本和复杂性。这不仅简化了排序过程，还通过利用 L1 网络的既有基础设施增强了 Rollup 的去中心化和安全性。

Based Rollups、ZK-Rollups 与 Optimistic Rollups 的对比

Based Rollups、ZK-Rollup 和 Optimistic Rollup 都是 L2 扩展解决方案，但它们在某些方面有所不同。在证明类型上，Based Rollups 和 Optimistic Rollup 都使用欺诈证明机制，而 ZK-Rollup 则使用零知识证明。

Based Rollup 利用 L1 网络的排序器，而 ZK-Rollup 和 Optimistic Rollup 则使用它们自己的排序器。此外，Based Rollup 和 Optimistic Rollup 利用 L1 协议的共识机制，而 ZK-Rollup 则使用 L1 区块链的共识机制来确保最终安全，但有自己使用 ZK 证明验证交易的方法。

在技术复杂性方面，Based Rollup 具有相对简单的框架。相比之下，ZK-Rollup 和 Optimistic Rollup 在处理 L2 交易时的架构和安全技术相对复杂，因此成本更高。

Based Rollups 的优缺点

尽管 Based Rollup是在帮助传统 Rollup 扩展区块链方面具有一些优势，但它们也存在缺点。以下介绍了它的优缺点：

优点

• 去中心化：通过利用 L1 的排序，Based Rollups 能够继承其底层 L1的完全去中心化特性，并利用现有基础设施。
• 活跃度：虽然大多数传统 Rollup 创建了逃生通道等机制以防止验证者或排序器的故障，但 Based Rollup 利用 L1 的排序器，使其能够完全承担基础 L1 的活跃容量。
• 运营成本：鉴于 L1 网络已处理了交易排序，Based Rollups 可以更高效地批量确认交易。此外，消除排序器签名验证意味着没有 gas 开销，从而降低了运营和交易成本。
• 架构简单：Based Rollup 利用底层 L1 的架构来处理数据可用性问题和交易排序。通过消除额外的复杂性，如逃生通道、外部共识机制和签名验证排序器，相较于传统Rollup，它们享有简化的技术结构。

缺点

• 收益挑战：对 L1排序的依赖限制了验证者获得最大可提取价值（MEV）的能力，Based Rollup 并不直接受益于 L1 的排序。
• 排序灵活：将排序活动分配给 L1 协议可能会降低排序的灵活性，这会影响快速交易确认的实现以及某些交易排序方法。

Based Rollups 示例

Based Rollups 是一个相对新颖的概念，其理论和实施要素目前正在探索和完善中。因此，目前只有少数项目正在开发 Based Rollups 技术。

最受欢迎的项目之一是 Taiko。
Taiko 是一个利用 ZK-Rollup 框架的 L2 协议。它还构建了 Type-1 zkEVM，提供与当前以太坊生态系统兼容的相同功能和以太坊操作码。
在 Baed Rollups 提出后不久，Taiko 在以太坊上使用了这一技术，将其作为共识机制、数据可用性和结算层。此外，L2 协议将交易排序委托给以太坊验证者，以简化 Rollup 的技术结构。
在 2024 年 1 月，该项目推出了 Katla 测试网，这是第一个利用 Taiko 的 Based Contestable Rollup（BCR） 的测试网。BCR based rollup 将争议解决活动纳入交易验证工作流程中。

结语

虽然 Based Rollup 解决方案有望解决传统 Rollup 所面临挑战，但它们仍处于初期阶段，其开发和测试将需要更多的资源和时间。
尽管如此，它的优点，包括去中心化、降低运营成本以及简化技术结构，将对 Web3 行业产生积极影响。

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