解读下一代以太坊 Layer2： Booster Rollup

来源：登链社区

在我们 Rollups 2.0 系列的 第一篇文章 中，我们讨论了Based Rollup，其中基于排序(based sequencing)是最去中心化的方式之一，也是管理 rollup 的以太坊兼容方法。通过将交易排序的任务交给以太坊的 Layer 1，Based Rollup 利用 L1 的去中心化、简单性和活性，以及其他优势。

在今天的文章中，我们深入探讨 rollup 的下一步演变：Booster rollup。Booster rollup 不仅构建在Based Rollup 打下的基础上，还推动了以太坊的可组合性边界。但我们到底如何扩展这一可组合性？

当前 L2 领域存在什么问题？

为了确保 L2 网络按预期运行，通常需要额外的检查。然而，主要的结算和执行过程仍然直接发生在 L1。这意味着虽然 L2 扩展了链下 EVM 执行功能，但也增加了额外的复杂性。尽管这种额外的逻辑并不理想，但最终目标是标准化操作，并完全依赖标准 EVM。

标准化对于实现不同 L2 之间的顺利交易交换至关重要。为了实现这一目标，可能需要一种新类型的交易——一种可以跨多个链操作的交易。在这个系统中，一个交易可以创建多个较小的子交易。每个子交易都将包括源链 ID、目的链 ID、输入数据（如调用者、地址和调用数据）以及来自目的链的结果输出等详细信息。

这些交易数据扮演着两个重要角色：

1. 它作为源链的输入，让参与者在不直接涉及目的链的情况下查看输出。

2. 它在目的链上用于确认给定的输入产生预期的输出。

通过这种方法，每个链可以在遵循共享标准的交易格式和输入的同时独立验证其自己的交易。因此，区块验证保持简单，利用熟悉的 L1 验证合约来确保区块的有效性。

Booster rollup 有哪些不同？

Booster rollup 将交易处理视为在 L1 上进行，具有访问 L1 状态的能力，但有独立的存储，将执行和存储都扩展到 L2。每个 L2 扩展 L1 的区块空间，分散交易处理和数据存储。

想象一下，你只需部署一次去中心化应用程序 (dapp)，它就会自动扩展到所有 Layer 2 (L2) 网络。如果你需要更多的区块空间，只需添加更多的 booster rollup，且无需进行其他配置。换句话说，开发人员没有额外的工作负担，没有重新部署的费用，也没有额外的复杂性。

通俗地说，booster rollup 就像为你的笔记本电脑添加额外的 CPU 或 SSD：它们提升了性能，使应用程序更加高效地运行，并能轻松扩展。

对于技术读者，booster rollup 还可以被描述为“将交易的执行和存储分布在多个分片中”。

Booster rollup 是如何工作的？

任何 rollup，无论是乐观的还是 ZK，都可以采用 booster 功能。然而，并非所有的 rollup 都需要全面提升，因为有些可能从特定于 L2 的优化中受益。

提升的最佳场景是Based Rollup，如果目标是实现本地以太坊扩展。通过允许 L1 验证者为整个提升的网络提议区块，你实际上是在无缝地扩展以太坊。

Booster Rollup 还解决了当前 rollup 生态系统中的碎片化问题。通过利用基于排序，它们保持了 L1 排序的好处，同时在增强网络内引入原子跨 rollup 交易。这种设置允许实现最初设想的以太坊扩展——集成且广泛，提供统一的解决方案，以应对以太坊的增长挑战。

关于 booster rollup 架构的描述

由于 booster rollup 本质上支持 同步可组合性，这种 rollup 模型消除了处理碎片化或在 L2 之间切换的麻烦。所有首选的 dapp 都将在每个 L2 上提供，提供无缝的以太坊体验。

通过Booster Rollup，开发人员可以扩展他们的 dapp，而无需在 L2 上进行多次重新部署。只需在 L1 上部署一次 dapp，它自动扩展到所有现有和未来的增强 L2，简化了整体开发和部署过程。

哪些团队在构建 booster rollup？

目前正在构建 booster rollup 的少数团队之一是 Taiko Gwyneth，这也是一个与以太坊同步可组合的Based Rollup。Gwyneth 利用以太坊的基础，交易排序由 L1 验证者处理，区块由兼容的 L1 构建者组装。

Gwyneth 通过增强和扩展 L1 能力体现了同步可组合性。通过本地排序，它允许 rollup 与 L1 状态之间的流畅集成。随着区块空间需求的增加，部署额外的 booster rollup 变得简单，就像通过更多的 CPU 或 SSD 来升级笔记本电脑以增强计算能力并扩大应用范围。Gwyneth 设想的是一个无碎片化的无缝集成以太坊。

Gwyneth 引入了一种预确认机制，其中 L1 验证者可以提前承诺 L2 状态，为用户提供快速的交易确认，并确保拥堵和争用费用在基础层参与者之间公平分配。继 Taiko 测试网的先驱性基于预确认交易之后，这一创新仍在不断推动。

从一开始，Gwyneth 就旨在以最终性为目标。由 Taiko 的内部多证明者 Raiko 提供支持，旨在实现同步可组合性。目前，受信执行环境 (TEEs) 作为执行的最低保障，但未来有望利用优化的零知识虚拟机 (zkVM)，如 SP1、Risc0，以及可能的许多其他设备。

Booster rollup 的意义

Booster rollup 透明地增强可扩展性，就像向农场添加服务器。这种设计允许应用程序无缝利用额外资源，确保开发人员可以在不需要额外步骤（如部署复杂的 L2 基础设施）的情况下扩展其解决方案。

它们解决了碎片化问题，通过在 L1 和 L2 之间提供统一体验。随着智能合约共享相同地址，用户无论是在与 L1 还是 L2 环境交互时，都能享受一致性和简单性。

它们解决了部署低效问题，允许开发人员只需在 L1 上部署一次，使 dapp 默认支持多 rollup，更新由中心管理。用户在网络之间享有单一地址，无论是使用 EOA 还是智能钱包，便于在 L1 和 L2 之间无缝交易。

它们解决了 rollup 操作员面临的挑战，说服开发人员在其网络上部署，因为 dapp 会自动可用。这个概念是可叠加的，可以将 booster 与Based Rollup 结合，实现显著的扩展。并非所有 L2 都需要是 booster rollup，允许混合网络的存在。

它们通过消除对特定包装合约的需求来解决主权和安全问题，因为智能合约在 L1 和 L2 上的工作方式相同，保持了开发者的控制。通过针对每个 dapp 应用安全，而不是依赖于桥接或特定实现，增强了安全性，从而解决了单点故障的问题。

关于 Booster Rollups 的局限性

为了确保 L2 镜像 L1，合约部署应仅限于 L1，确保在 L2 之间具有统一的访问。这并不是一个主要的限制，因为智能合约依然可以通过数据驱动的方法表现不同，比如在存储中存储合约地址，这在不同链之间可能会有所不同。

虽然 L1 持有共享数据，但这并不会直接增加可扩展性，这是可扩展系统固有的挑战。开发者必须进行优化，以最小化这种影响。与传统软件类似，并非所有 dapp 都可以充分利用并行处理。然而，这些 dapp 依然受益于互操作性；尽管它们在单独的 L2 上运行，但仍然可以普遍访问。

Booster Rollups 本质上作为 L1 链的延伸，但具有独特的交易执行和存储。要解释Booster Rollup 交易，L1 和 L2 节点必须同步运行。不过，一种方法可能涉及在同一节点上同时运行 L1 和 L2，在交易执行期间在共享的 L1 存储和 L2 特定存储之间切换。

结论

Booster Rollups 通过无缝集成 L1，在提高交易吞吐量和存储效率方面为以太坊的可扩展性挑战提供了变革性解决方案。它们解决了分散和部署低效等问题，使开发者能够轻松地在多个 L2 上扩展 dapp，同时保持安全性和主权。通过简化可扩展性和促进互操作性，Booster Rollups 为一个更连贯和用户友好的以太坊生态系统铺平了道路。

在我们的下一系列中，我们将深入探讨原生 Rollups 和 Gigagas Rollups 的迷人世界，探索这些技术如何进一步革新以太坊的扩展格局。