共享排序器入门

bridgeharris 发布于 2026-04-05 阅读 185

共享排序器(Shared Sequencers)允许多个Rollup共享同一个交易排序器,以解决中心化排序器的审查、故障等问题,同时提供跨Rollup的原子可组合性。

虽然 Rollup 解决方案提供了巨大的可扩展性优势,但最近被更多讨论的问题是,它们的排序器通常运行在单个节点上。这基本上意味着 Rollup 的交易排序依赖于中心化架构,与行业构建无需许可和无信任系统的精神不符。中心化排序器理论上可以审查交易、表现出偏袒,甚至因为单节点运行的特性而直接失败。为了解决这些问题,共享排序器被引入并不断迭代。

共享排序器允许多条 Rollup 共享同一个排序器(交易排序者),免去了 Rollup 自行去中心化排序器的麻烦,并实现了 Rollup 之间的原子可组合性。它们的主要功能是持续从 mempool 中获取用户的交易,并为所有选择其服务的 Rollup 进行排序。重要的是,共享排序器不执行交易;执行由单独的层完成,这与中心化排序器的设计不同。将排序/共识与执行分离可以使整个交易过程更快,因为执行计算完全从节点的职责中移除。共享排序器还运行在节点网络(而非单一节点)上,因此比中心化排序器提供更好的活跃性。

首先:为何不使用它

许多 Rollup 不会选择使用共享排序器的原因有很多,其中之一是它们要将 MEV/交易费用交给共享排序器,而非自己捕获。对于拥有大型工程团队的现有知名 Rollup(如 Arbitrum 和 Optimism),它们不太可能选择共享排序器,可能会探索其他方式自行去中心化,以保留最大量的费用。几乎每个 Rollup 都有一个“去中心化路线图”,其中包含去中心化其排序器的计划。随着越来越多的流动性转移到 Rollup,确保排序器朝着去中心化发展变得越来越重要。

Arbitrum 和 Optimism 继续获得市场份额。来源:Messari

Arbitrum 和 Optimism 继续获得市场份额。来源:Messari

为何要使用它

对于尚未成熟的较新应用链来说,自动拥有一个去中心化解决方案是巨大的价值。从头构建一个排序器,至少在目前,是一个庞大的工程挑战,许多项目缺乏资源来自行构建。也很可能出现许多并不真正关心交易排序的应用链,在这种情况下,它们可以直接采用共享排序器。对于现有的较小 Rollup,共享排序器可以省去自行去中心化排序器的麻烦。

在使用共享排序器的链之间,共享排序器还能改善跨链桥接和消息传递,因为链通过排序器连接,使通信更加容易和高效。对于桥接,Rollup 无需各自为其他 Rollup 实现单独的排序轻客户端——它们可以直接从共享排序器读取。换句话说,有了共享排序器,Rollup 不再需要持续跟踪其他 Rollup 的共识。

增强的互操作性,加上这种即插即用模型(应用链只需选择加入排序器),很可能会推动该领域的创新,因为应用链不再需要引导/招募自己的验证器集。这种设计与 EigenLayer 的解决方案有些相似,后者允许 EVM 之外的项目利用以太坊现有的验证器集来保护其项目。EigenLayer 的白皮书甚至指出,共享排序器可能利用 EigenLayer 的解决方案来保护其网络。

对于用户在使用共享排序器的 Rollup 上为交易付费,其运作方式可能是利用 Rollup 交易中已有的签名和地址来支付共享排序层的 Gas 费用。

来源:Celestia 的 Evan Forbes

来源:Celestia 的 Evan Forbes

如果中心化排序器在实践中继续使用,可能会引发监管问题。这不是一个长期可持续的模式,因为它不够去中心化;因此理论上某些组织(包括政府)仍可能干预以审查某些交易。从安全角度来看,拥有中心化排序器也存在问题:如果发生黑客攻击,排序器处理的所有交易都可能被危及——这是一个单点故障。而使用共享排序器,其去中心化特性使网络更难被攻破。

当前格局

Astria

Astria 目前正基于 Evan Forbes 的提案实现一个共享排序器,向任意数量的选择其排序器的 Rollup 提供“去中心化即服务”。Astria 还支持跨 Rollup 的可组合性,能够保证交易仅作为原子捆绑包的一部分被包含。因此用户可以指定交易执行的要求,例如,仅当另一条 Rollup 上的另一笔交易也被包含在该区块中时,一条 Rollup 上的交易才能被执行。在数据可用性方面,Astria 使用 Celestia。

来源:Astria

来源:Astria

为了使应用链的命题得以实现,团队必须能够轻松且低成本地选择加入一个强大的去中心化排序器,而不是诉诸构建自己的中心化排序器。Astria 将通过让开发者能够轻松启动一条主权、可定制的 Rollup,来推动这一愿景,为新兴的应用链生态系统的发展提供动力。

Espresso Systems

Espresso Systems 正在推出一个与 zk 和乐观 Rollup 都兼容的共享排序器。Espresso 排序器包含以下组件:

  • HotShot:一种类似于 HotStuff 但针对可扩展性进行了更多优化的共识实现
  • Espresso DA:一种数据可用性解决方案,可生成已验证可用的区块
  • Rollup Rest API:Rollup 用来选择加入 Espresso 排序器的 API
  • 排序器合约:用于验证 HotShot 共识的智能合约
  • 通信层:供节点中继交易和共识消息

与 Astria 一样,Espresso 排序器网络消除了每条 Rollup 创建和维护自己排序器的需要。Espresso 让整个以太坊验证器集参与运行其排序器,使其设计能够利用现有的强大安全性并实现更好的活跃性。排序器组件持续获取用户提交到 Rollup 并排队在 mempool 中的交易,然后最终确定执行顺序。

来源:Espresso Systems

来源:Espresso Systems

Radius

Radius 正在构建一个共享排序器,重点是通过加密功能和零知识密码学保护用户免受有害 MEV 的侵害。Radius 有一个排序器网络,但每个纪元选举一个单一的排序器,从而消除了对共识的需求。具体来说,他们使用 PVDE,旨在保护用户免受中心化排序器重新排序权力的影响。用户提交交易时,交易会使用 zk 技术加密,然后由排序器排序,这意味着排序器无法操纵交易顺序来提取 MEV(因为它看不到交易内容)。选择 Radius 排序器的 Rollup 通过原子跨 Rollup 交易(如套利和清算)获利。

Madara

Madara 正在为 Starknet 应用链生态系统构建一个共享排序器。在共识方面,Madara 使用 GRANDPA 和 BABE,这也是大多数 Polkadot 平行链使用的;在数据可用性方面,Madara 为开发者提供 EigenDA、Celestia 等多种选择。Madara 使用 Polkadot 的 Substrate 和 Cairo VM 构建,因此应用链开发者可以轻松根据需求定制链。

来源:Madara

来源:Madara

Fairblock

Fairblock 使用阈值加密技术,允许用户为多条 Rollup 提交加密交易,从而提供预执行隐私,并保护用户免受有害 MEV 的侵害。只有在验证器集承诺了一个最终确定的排序后,交易才会被解密。Fairblock 最初聚焦于 Cosmos 生态系统,并使用 Celestia 进行数据可用性。其解决方案可应用于共享排序器,特别是在交易执行前保护用户交易内容。该基础设施还可用于私有投票/治理和私有限价单/意图。

来源:Celestia/Fairblock

来源:Celestia/Fairblock

展望未来

很可能的情况是,Rollup 即服务 (RaaS) 公司将开始提供共享排序器。从市场角度来看,网络效应和开发者体验上的易用性可能会决定该领域的赢家。最终,用户只希望在快速且低成本的链上进行交易,但从基础设施角度来看,去中心化必须保持优先级。共享排序器可以通过推动应用链增长/互操作性,同时允许可定制的用例,为用户提供更强大的加密体验,从而帮助实现这一目标。

最后几点说明:

  • 排序器去中心化是一个开放的研究领域,已经引入了许多有趣的架构,包括共享有效性排序(Shared Validity Sequencing),它将共享排序与共享故障证明相结合:

https://twitter.com/pumatheuma/status/1671940202858958848?s=20

  • 许多人认为仅仅去中心化排序器还不够,还需要去中心化区块构建。Flashbots 正通过 SUAVE(一个去中心化的区块构建器)来实现这一点:

https://twitter.com/bertcmiller/status/1597223619058229248?s=20

  • 关于共享排序器实际能力存在公开的讨论/辩论。例如:

https://twitter.com/0xkydo/status/1652117581988528128?s=20

  • 此外,Celestia 的 Evan Forbes 和 Maven11 的研究提供了更多关于去中心化排序器技术细节的阅读材料。

感谢 George Lambeth 和 Kydo 的讨论,为我撰写本文提供了思路。

  • 原文链接: bridgeharris.substack.co...
  • 登链社区 AI 助手,为大家转译优秀英文文章,如有翻译不通的地方,还请包涵~

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