擴容解決方案將如何影響DAO的可組合性？

原文作者: Aragon

貢獻者：Yofu, DAOctor @DAOrayaki

原文: What is Composability? Part 2: Scaling

L2解決方案將如何影響DAO的可組合性

本系列的第一篇文章——什麼是可組合性？- 讓 Web3 聽起來像是晴空萬里，但放大來看，2020 年年中，以太坊費用上漲給 Web3 Lego thesis帶來了麻煩，使得每個 L1 項目（尤其是像具有複雜智能合約的 DAO 之類的項目）都必須面對達到多鏈和跨鏈擴容的前景。

一切進展順利……資料來源：Bitinfocharts

可組合性在理論上與可擴展性不同，但只有在交易成本保持較低的情況下才是可持續的，否則隨着費用侵蝕本金價值，網絡上的活動增加會導致收益遞減。這就是在以太坊上發生的事情：儘管理論上仍然可以在單個原子中使用 Aave-flash-loan-to-short-on-Kwenta-powered-by-inverse-instruments-on-Synthetix 套利交易，gas費會讓人大跌眼鏡。正因為如此，許多項目已經關閉或在不同的鏈上啟動：技術 Babel 事件使 Web3 使用多種不同的語言，並破壞了稀缺的安全性和流動性資源。

我被告知會有面部融化。

高額費用也對 DAO 的成長和發展施加了重大限制。例如，值得注意的是，儘管採用股息向成員賦予價值這一方式得到了公司的充分證明，但DAO沒有採用這一方式的正是因為向代幣持有者空投數百萬筆交易的成本太高。取而代之的是，DAO 傾向於在單筆交易中使用基金來銷毀代幣以提高剩餘資產的價格，但這與股息相比不是最理想的，並且有幾個重大缺點，例如破壞代幣的貨幣政策和人為地提高利率.

以太坊生態系統通過試驗模塊化架構來對抗高額費用，該架構將昂貴的智能合約代碼執行移除到并行網絡上——統稱為第 2 層（L2）——並且僅將最終結果發布回 L1。例如，Arbitrum 上的代幣交換費用為 1600 gwei，而以太坊上的費用為 120000 gwei。這種 75 倍的費用減免是典型的，可以理解的是，它會吸引大量活動遠離 L1。L2Beat 顯示，L2 的總鎖定價值 (TVL) 在 2021 年增長了 700 倍，從 900 萬美元增至 70 億美元的峰值。

側鏈

側鏈

L2 解決方案的出現對以太坊生態系統的破壞性比預期的要小，因為儘管它們使用自己的共識機制獨立運行，但其中許多網絡與以太坊的運行時引擎 – 以太坊虛擬機 (EVM) 兼容，並且可以作為“側鏈”在自身和以太坊主網之間通過雙向“橋樑”運行。Solidity – 以太坊的智能合約語言 -直接編譯成 EVM 字節碼，因此通過複製 EVM 兼容性，Harmony 和 Polygon 等鏈使開發人員能夠重新部署他們的 dApp，而不必過於徹底地重構他們的代碼。這使得非同質代幣 (NFT) 投放、投票和其他大規模交易事件能夠在不影響以太坊主網的情況下以更低的成本發生。自從在 Polygon 和 Harmony 上部署以來，在 Aragon 上啟動 DAO 的成本已經下降了 5000 倍，並導致迄今為止創建的 DAO 數量增加了 5 倍。

創建你的 DAO

大多數主要網絡現在已經或正在開發某種 EVM 兼容性，但隨着它們的發展和發展自己的生態系統，“側鏈”一詞的定義開始延伸。儘管 Harmony 和 Polygon 等項目仍將自己定位為以太坊的子公司，但將 Uniswap v3 引入 Polygon 等舉措將更容易無限期地留在生態系統中。許多其他人的假設是資產正在連接到一個更好的堆棧，並且永遠不會回到以太坊。事實上，Dune Analytics 的數據證實，鎖定在跨鏈橋樑的總價值在 2021 年達到 250 億美元，並且處於上升軌道。

不幸的是，這並不意味着與 EVM 兼容的 dApp 是可組合的跨鏈。部署在側鏈上的 dApp 是一個獨立的實例，完全不知道它的主網成員。然而，這可以通過橋接部分解決。

橋接

橋接

按照設計，區塊鏈和其他分佈式賬本具有非常嚴格的信任邊界，這意味着它們無法識別來自其他鏈的數據或命令。為了獲得任何類型的跨鏈交互或構建可以借出 $ETH 並獲得 Avalanche 原生 $AVAX 利息的 dApp，有必要使用第三方預言機網絡來獨立驗證一條鏈的狀態，並有權使用其本機命令對另一個執行操作。由於這種限制，在以太坊和側鏈之間轉移價值的最常見方式是使用“燒毀鑄造”技術進行橋接：一條鏈上的資產被鎖定在智能合約中，由第三方預言機驗證，然後鑄造為另一條鏈上的包裝資產。可以隨時通過銷毀包裹的資產來逆轉橋接，這將再次由預言機驗證以解鎖智能合約。

任何時候都不會將資產從一條鏈轉移到另一條鏈上，但由於被包裝的資產是被完全支持的衍生品，它們應始終與其儲備資產保持價格平價。然而，Vitalik Buterin 強調了這樣一種風險，即如果 L1 受到 51% 的攻擊並回滾到橋接資產被鎖定之前的某個點，那麼 L2 上的打包資產——現在沒有任何支持——將一文不值，或者大打折扣。請注意，此風險僅適用於封裝資產，不適用於在 L2 上本地發行的資產。

大多數協議都有自己的規範網橋（由核心團隊批准和推廣），但是，由於無需許可，沒有什麼可以阻止在同一協議上同時構建多個網橋。除非橋接開發人員之間進行協調，否則這可能會導致在 L2 上創建多個合約來代表相同的 L1 資產，從而使它們有效地相互硬分叉。

從側鏈到以太坊及其 TVL 的最受歡迎的橋樑。資料來源：Dune Analytics、DefiLlama。自 2022 年 1 月 12 日起更正。

側鏈和以太坊之間最受歡迎的橋樑及其鎖定的總價值（TVL）。資料來源：Dune Analytics、DefiLlama。自 2022 年 1 月 12 日起更正。

如前所述，側鏈獨立於以太坊，因此不繼承其安全保證。如果合同未經適當審計，則使用第三方網絡在它們之間架起橋樑會帶來額外的安全風險；或者如果網絡是中心化的；或者沒有足夠的抵押品來阻止攻擊者。簡而言之，系統越複雜，其攻擊面就越大。鑒於單個網絡具有多個網橋的次優情況，規範網橋作為單點故障存在巨大壓力（甚至更有動力將 dApp 本地部署到 L2）。

除了惡意之外，冒險超出網絡的信任邊界會破壞原子可組合性，因為它引入了一個中間步驟，可以防止多個跨鏈操作在單個塊時間內發生。

匯總

Rollups

“Rollups”不是通過在新堆棧上構建而喪失以太坊的網絡效應和動力，而是一種將交易和計算聚合到第三方“排序器”的方法，然後第三方“排序器”定期提交聚合證明作為有效狀態轉換的證據（稱為“merkle 根”）到要驗證的 L1 上的橋接合約。在這個架構中，L1 只不過是一個數據層。

由於智能合約執行會消耗 L1 上的 gas，所以 rollup 最初的費用高於側鏈，但這與每個區塊的交易數量成反比，並通過 rollups 更高的安全保證得到補償。

Rollups有兩種形式：Optimistic和零知識 (ZK)。

Optimistic Rollups

樂觀Rollups類似於側鏈，因為它們是具有自己的塊生產者和智能合約環境的獨立網絡。不同之處在於，通過將 merkle 根提交給 L1 橋接合約，rollup 利用了主鏈的安全保證。

使用“樂觀”一詞是因為網絡必須等待幾天才能完成執行，然後才能將 merkle 根提交給橋接合約。在此期間，樂觀匯總假設所有聚合交易都是合法的（“同步假設”），除非提交了欺詐證明，這將有爭議的交易強制上鏈並由定序器將生成的狀態根與發布的狀態根進行比較。

如果成功，提交欺詐證明是有利可圖的，但監控網絡的機會可能既複雜又昂貴。驗證者的可用性是一個尚未完全解決的弱假設，但一個可行的假設是，組織和用戶應該作為公共服務獲得資金，以監控網絡並在必要時提交欺詐證明。

必須等待一周才能撤回以太坊，這推動了跨鏈原子可組合性的核心，但是，就像 EVM 鏈一樣，樂觀網絡本身正在成為日益繁榮的生態系統。像 Arbitrum 和 Optimism 這樣的網絡正在使用以太坊協議的分叉版本向 EVM 等效性發展，這使得與原始以太坊堆棧完美兼容。Rollup dApp 將始終是獨立的實例 – 獨立於 Ethereum L1 – 但具有 EVM 等效性，它們可以在沒有任何自定義代碼的情況下部署，並與同一Rollups上的任何其他 dApp 本地組合。

與所有基於 EVM 的生態系統一樣，它們之間的橋接至少需要一筆交易的 gas 費用，因此一旦一個人的資金被橋接，激勵就留在那裡。隨着越來越多的實用程序部署在Rollups上，這種“圍牆花園”效應尤其強大，從而減少了撤回以太坊的必要性。這種現象最近的一個例子是 Binance 宣布他們將直接從 Arbitrum 接受存款，並計劃在不久的將來實現直接取款。

ZK-Rollups

Zk-rollups 是有效的區塊鏈壓縮算法，它在并行網絡上聚合數千個事務，通過狀態轉換（事務）有效的單一證明將這些事務傳回 L1。直到最近，ZK-rollups 還無法處理 dApp 所需的那種通用計算，因此只適用於簡單的交易，但 StarkNet 和 zkSync 等新協議提供 zkEVM 功能、15 倍以太坊的容量、非常低的費用、完全可組合性和完美的安全性保證。

“L1 智能合約區塊鏈不再直接與以太坊競爭；他們正在與Rollups競爭。” – 康蒂

權衡是橋接回 L1 的能力受到批處理時間（通常以小時為單位）的限制，但對 Optimistic rollups 來說是一個巨大的改進。目前，只有單應用 zk-rollups 存在，服務於 DYDX 和 Argent 等平台，但近期前景是具有去中心化運營商和排序器的多應用 rollups。

繼續模塊化理論，ZK-rollups 可以通過使用稱為 Volition 的解決方案完全脫鏈來進一步優化，該解決方案即將在 StarkNet 和 zkSync 中推出。

安全性/流動性

安全性/流動性

需要強調的是，L2 網絡本身不是可交叉組合的，即使它們使用相同的技術。然而，即使它們是，可組合性不僅是互操作性的函數，也是安全性和流動性的函數，這些都是有限的資源。隨着生態系統分裂為孤立的 L2 替代方案，對這些資源的競爭只會加劇。這方面的兩個例子是 Uniswap 社區試圖在 Arbitrum & Optimism 上激勵流動性，以及 StarkNet 的“DeFi 池”或“需求聚合”概念，其中資產在被彙集到 L1 上的 DeFi 協議之前被聚合以保持流動性集中。

網絡動態表明，我們可能會看到一波協議整合和合併浪潮，因為流動性破裂，最終，一種 L2 解決方案將成為最實用的解決方案，並隨後從其他地方耗盡流動性。可以說，最近 Gnosis Chain (Gnosis + xDAI) 和 TribeDAO (Fei + Rari) 的合併是加密貨幣的流動性普遍過度緊張並需要整合的早期跡象。

分片

分片

如果上述擴展解決方案不能為 DeFi 提供必要的可組合性，Web3 可能需要重新設計其堆棧。在大多數概念中，可擴展數字分類賬的未來涉及某種程度的跨“分片”的并行處理。

分片是一種成熟的方法，可以將大型數據庫拆分為跨多個服務器的可管理分區，同時保留可訪問的全局狀態。在分佈式賬本中，它是一種合併共識的形式，其中全局網絡狀態在驗證者子集之間劃分，這些驗證者子集通常被隨機分配給分片。理論上，隨着分片數量的增加，吞吐量會提高，交易成本會下降。

以太坊路線圖本身包含了在與權益證明的Beacon鏈合併后的一段時間內的 64 個分片的計劃。為了保持rollups的數據/執行分離，Eth2 分片將僅提供數據可用性，而代碼執行將在 L2 上。

在大多數實現中，可以將分片視為具有自己的信任邊界的迷你區塊鏈。正如我們所見，信任邊界排除了原子可組合性，因此必須橋接或實現某種分片間的消息傳遞。

“如果可組合性是區塊鏈的超能力，那麼分片就是它的氪石。” – 迪特·雪莉

這樣做的實際後果是，正如不可能有跨鏈智能合約一樣，也不可能有真正的跨分片智能合約。這對於大多數 dApp 來說是致命的，尤其是像 Compound 這樣的依賴於其他合約（例如 $DAI）的共享流動性池的應用。在沒有跨分片原子可組合性的分片架構中，所有 dApp 都希望位於同一個分片上以便彼此互操作。不幸的是，這違背了分片的目的，也是以太坊計劃將 dApp 執行環境完全移除到 L2 的主要原因之一，以便所有合約都可以部署在單個rollups上（在單個信任邊界內）。

中繼鏈

分片是高效的，因為它們可以并行、異步地處理事務。問題是可組合性需要在單個塊時間內同步。為了解決這個問題，像 Polkadot 這樣的幾個項目使用位於分片上方的“中繼”鏈（在 Polkadot 中稱為“平行鏈”）並強制執行區塊時間來完成交易。中繼鏈實際上是跨分片輕客戶端，僅包含分片標頭，就像 L1 僅包含來自匯總的標頭一樣。但是，整個系統會受到中繼鏈速度的限制。通過這種方式，分片尚未看到比rollups更多的優勢。

哪種方式 DAO？

在 2022 年初的這個時候，感覺 dApp、DAO 和流動性提供者都處於一種持有模式，還沒有完全準備好登陸單一的擴展解決方案，而是燃燒燃料來維持多個實現和/或多個流動性的位置。在從現在到“紅色代碼”之間的某個時間點，他們都必須做出決定，這可能會引發資源和資金迅速的流向最優化和可組合的解決方案，以便 Web3 Lego thesis得以恢復。歸根結底，可組合性是流動性的一個子集，正如我們在之前的文章中所說，最終“流動性總是獲勝”。