二层网络实现多链结算-神话还是现实

二层网络(L2)已经在实践中证明了对于特定一条区块链(L1)的扩容能力。很多人不禁会想，能不能将这种能力迁移到多链上？ 有谁会拒绝这种诱惑呢？但是，为什么我们还见不到这样一个如同世界工厂，世界贸易中心，世界创意中心的 L2 呢？ 这只是我们心中的神话？抑或是一步之遥的现实？先不急着下结论，让我们一同探索问题背后的本质， 并看看 Rooch 是如何基于这一本质自然生长出来的。

可见性是一个本质问题

“这么多年过去了，她容颜依旧。”某位匿名人士提到他奔赴黑洞的爱人时说道。

让我们从为单一链服务的 Optimistic Rollup 的因果关系（图中有向边表示由原因指向结果，即因果关系。）开始:

L2 安全假设的核心是至少有一个诚实的 Verifier 验证 Proposer 在 L1 上提交的状态。 在这个图中，我们可以清晰的看到这种追溯能力是如何起作用的。

当我们在多链中复用同样的逻辑，会发现潜在的不一致时间窗口，我们需要保证这个窗口小于欺诈证明窗口：

很快我们便会发现因果关系视界，即 Verifier 验证算力追不上 Proposer 在多条链上的提交速度，因果关系不可见了:

由于 Verifiers 之间没有信任假设，因此在现实世界中，情况更加糟糕，因为 r 个 Verifiers 必须独立验证 Proposer 在每一条链上的提交。 如果我们引入信任假设（2/3 信任假设），那么我们可以得到一个委员会（这样的委员会我们在跨链桥中见过），这显然不是我们想要的。

那么因果都消失了，这问题还有解吗？

在 L2 上可见

让我们试着从问题的终点，即结果出发推导求解路径。已知：

1. Verifier 验证单链状态在视界之外
2. Verifier 验证多链状态在视界之内
3. Verifier 验证能力在视界之外则满足安全假设

可得：

a. Verifier 在单链中验证多链状态可满足安全假设。

关于 L2 与 L1 的通信，我们已知：

1. L2 与 L1 通信是双向的
2. L1 之间无通信假设

可得：

b. 任意 L1 可借助 L2 与其他 L1 通信。

由 a 和 b 可得：

1. 借助 L1 与 L2 通信机制，将多链状态转换为 L2 状态
2. L2 状态转换为单链状态，被 Verifier 在视界之外验证

强制可见

在上述推导中，我们假设了 L1 与 L2 通信是双向的，这是一个强假设，因为这依赖复杂的强制可见机制：

1. L2 可验证 L1 状态：在 L2 上通过合约实现轻节点，轻节点的正确工作依赖至少一个诚实的 Relayer
2. L2 对 L1 状态提供时效性承诺：Relayer 中继的 L1 状态必须赶上欺诈证明窗口

所幸的是，约束条件清晰且不违法基本定律，因此我们可以满足。

螺旋上升

我们已经知道了如何在 L2 上实现多链结算的基本原理，受限篇幅，我便不展开具体实现的讨论。通过 Rooch 的实践为例， 我们可以在以下文章中继续展开探索：

关于 Rooch 如何在多链系统中实现交易包含，可参考 →  Transaction Flow 

关于 Rooch 如何在多链系统中实现通用 L1 至 L2 消息传递，可参考 →  L1 to L2 Messaging 

关于 Rooch 如何在多链系统中实现通用 L2 至 L1 消息传递，可参考 →  L2 to L1 Messaging 

和 L1 一样，L2 也有一个从冷启动逐步增强去中心化程度的过程，这个过程会被如实的记录在 L1 上。对于任意 L1 来说， L2 仅仅是一个逻辑概念，背后 Proposer 的物理实体是谁并不重要，只需要验证成员变更的签名阈值即可。 随着 L2 之上的生态越来越丰富，社区成员的分量也会越来越重，成员变更也会越来越流畅，正向循环一旦开始，就会越来越快的螺旋上升。

神话还是现实

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Footnotes

1. 必备知识：了解 Optimistic Rollup 的基本概念，以及 L1 和 L2 的基本组成部分。 ↩