Optimism 的捲動技術如何增強以太坊的可擴展性？

如何 Optimism 的 Rollup 技術增強以太坊的可擴展性

以太坊網絡長期以來面臨與可擴展性相關的挑戰，包括高昂的燃料費和在高峰使用期間緩慢的交易處理時間。為了解決這些問題，像 Optimism 這樣的第二層擴展解決方案應運而生，利用樂觀 Rollup 技術提高效率而不妥協安全性。本文探討了 Optimism 的 Rollup 技術如何通過降低成本、增加吞吐量和改善用戶體驗來增強以太坊的可擴展性。

理解樂觀 Rollups

樂觀 Rollups 是一種第二層擴展解決方案，它在鏈下處理交易，同時依賴於以太坊主網進行最終結算和安全性。“樂觀”一詞指的是假設所有交易都是有效的，除非有證據證明相反。這種方法允許更快且更便宜的交易，同時保持以太坊的安全保證。

樂觀 Rollups 的關鍵機制

1. 交易聚合
Optimism 將多個交易打包成單個批次，而不是在以太坊上單獨處理每筆交易。這減少了需要存儲和驗證在主網上的數據量，降低了擁堵和成本。

2. 鏈下執行
聚合後的交易由 Optimism 自己的網絡在線下處理。這種鏈下計算顯著減少了對以太坊計算負擔，使得執行速度更快，而不會使基礎層過載。

3. 提交至主網
處理完成後，批次交易數據作為單個壓縮證明提交給以太坊。該證明包括 rollup 鏈的新狀態，以太坊在最終確定交易之前會進行驗證。

4. 安全挑戰期
為確保正確性，樂觀 Rollups 引入了一個挑戰期（通常為 7 天），期間任何人都可以對欺詐性的交易提出異議。如果沒有提出挑戰，則該筆交易將被最終確認。此機制防止無效交易被確認，同時最大限度地減少對持續鏈上驗證的需求。

增強以太坊可擴展性

1. 降低燃料成本
通過在線下處理事務並僅向 Ethereum 提交摘要數據，Optimism 大幅削減燃料費用。用戶受益於較低成本，使去中心化應用程序（dApps）對日常事務更加易於訪問。

2. 增加事務吞吐量
批量處理事務使得 Optimism 能夠每秒處理數千筆事務（TPS），相比之下，以太坊約為 15-30 TPS。這一可擴展性的提升使 dApps 能夠服務更多用戶，而不會出現延遲或高額費用。

3. 更快確認
雖然 Ethereum 主網可能在繁忙時段經歷緩慢確認時間，但 Optimism 的鏈下處理確保幾乎即時完成事務，用戶與 dApps 的互動變得更加迅速，提高整體可用性。

4. 無縫兼容 Ethereum
Optimism 完全兼容 Ethereum 虛擬機（EVM），意味著開發者可以幾乎無需修改地部署現有 Ethereum 智能合約。此兼容性加速了採納並確保 dApps 遷移到第二層時平穩過渡。

近期發展與採納

自2021年8月主網啟動以來，Optimism 已獲得顯著關注。一些主要 DeFi 協議如 Uniswap、Aave 和 Curve 已集成 Optimism，以提供給予使用者更便宜、更快速的事務服務。此外，此網絡還引入了安全升級，包括欺詐檢測機制，以加強對其 rollup 技術信任度。

挑戰與考慮因素

儘管具有優勢，但樂觀 Rollups 面臨潛在障礙：
- 安全風險：挑戰期引入了一定程度上的延遲，在此期間惡意行為者可能試圖利用漏洞。
- 競爭：其他第二層解決方案如 Arbitrum 和 Polygon 提供類似好處，使競爭環境變得激烈。
- 法規不確定性：圍繞第二層技術的不斷演變法規可能影響到Optimisim 的增長及採納情況 。

結論

Optimism 的 rollup 技術通過將鏈外效率與鏈上安全相結合，在提升 Ethereum 可拓展方面扮演著重要角色。在進行批量操作、降低燃料費以及提高吞吐量方面，它解決了關鍵痛點，同時保持與Ethereum 生態系統的一致性。在面臨如安全風險及競爭等挑戰之際, 儘管如此, 優化持續發展及合作夥伴關係使其成為滿足Ethereum 可拓寬需求的重要解決方案之一 。隨著第2 層技術逐漸普及, 樂觀Rollups 將繼續是實現更快速、更便宜且具備高度可拓寬去中心化未來的重要推手 。