Optimistic Rollup 去中心化：PoS排序器池介绍

摘要：

第2层(L2)网络中的中心化排序器存在潜在的单点故障。Metis，作为一个optimistic的L2网络，正在提议过渡到一个去中心化的排序器池。本次讨论深入探讨了这一命题的技术细微差别、其对L2网络的影响，以及向社区治理的更广泛转变。

动机：

转向去中心化排序器池是朝着网络完全去中心化迈出的又一步。

这种方法确保：

•驱逐故障或恶意实体。

•无缝和安全的排序器轮换。

•增强网络稳定性。

此外，总体目标是将网络的所有权转移到公众手中。这确保了即使原来的开发商或运营商停止运营，Metis网络仍然可以运行，为其用户保持服务的完整性和连续性。

抽象结构：

抽象实体：

1.用户：发送交易

2.Admin：管理锁定节点

•将潜在排序者列入白名单。

•设置单个节点可以持有的质押上限。

•控制基于区块生产的奖励排放。

3.Metis节点(排序器)包括：

•L2 Geth(包括OP-Node) -负责Metis层上的交易排序和区块组装

•适配器模块-负责与共识层(POS Node)上的其他外部模块进行交互

•批次提交者(Proposer) -负责构建批次并在多个排序器签名后提交给L1

4.POS节点-工作在3层：

•以太坊层：

以太坊网络上的一组智能合约，负责锁定和奖励验证者

•共识(PoS)层：

一组基于Tendermint的PoS节点，这些节点在以太坊主网上并行运行

当启动时，它会检测MPC地址，如果不存在，则调用MPC模块(见下文)来触发密钥生成

当sequencer向L1提交L2BatchTxs时，签名需要由多个现有的sequencer生成(超过2/3的sequencer节点参与MPC签名);

当新的sequencer节点加入或退出时，进行私钥分片的MPC重新共享，而不更新锁定合约中的验证地址(如果需要，也可以生成验证地址)

为Metis层提供多种数据查询接口

•Metis层：

在这一层上，对于每个新的纪元，都会根据共识层生成的信息选择和/或轮换另一个称为区块生产者的实体

4.1 MPC模块：

•它负责管理多重签名密钥的整个生命周期。

•进行外部操作，例如

多重签名生成

密钥重新共享

申请签名

删除签名

提供对多种多重签名的异步使用的支持

4.2 TSS库-阈值签名方案库-开源多签名工具库和MPC逻辑的主要源码：

•负责多重签名密钥算法层

4.3本地密钥存储：

•将密钥信息保存并加密到对应节点提供的本地kv存储(levelDB)中

4.4 Tendermint通道- cosmos-sdk提供的开源p2p通信和共识库：

•PoS 节点创建了一个单独的Tendermint通道，用于MPC操作期间多个p2p节点之间的通信消息

4.5 libp2p

•libp2p是一个开源的p2p网络通信库

•MPC将在多个不同的p2p节点之间使用libp2p通信消息，支持MPC运行过程中的信息传输

5桥接模块：共识层(POS)和排序器(Metis节点)之间的连接。它有两个功能：

•监听器：监听L1的质押合约事件，获取排序器节点列表的信息(加入/退出/更新)，同时监听Metis区块的事件，决定是否发送任务

•处理器：它将交易发送给TSS/Themis以达成共识。扫描epoch和Metis区块信息。如果区块是错误的，请求Themis重新发送该epoch的提案。扫描MPC服务接口，将交易批次发送到共识层进行MPC签名。

注：

•质押机制：节点将被允许质押一定数量的Metis。该质押的上限最初将由管理员控制，但稍后将根据治理决策进行更改。

•奖励排放：虽然最初将由管理员控制，但计划将其过渡到更加去中心化的机制，可能受到社区治理的影响。

•向社区治理过渡：随着网络的成熟和更多的排序器的加入，目标是将管理员的职责转移到社区治理模型中。这将确保关键决策，例如将排序器列入白名单或调整质押范围，由网络参与者共同做出。

讨论：

讨论要点：

•对传统中心化排序器的性能和安全指标的影响

•过渡到去中心化的排序器池带来的潜在挑战或缺陷

•对去中心化排序器的需求，以及对L2 Rollup更广泛领域的影响