ETI:詳解二層擴容方案 Metis 特性與競爭優劣勢_以太坊

本文來源：鏈聞ChainNews

撰文：RasheedSaleuddin，MessariHub分析師

以太坊的使用成本越來越高。在過去的18個月中，以太坊的平均交易費用?上漲了約50倍，從0.10美元左右上漲到5美元左右。最近在第二季度的投機交易熱潮中，平均費用飆升至近70美元，相比之下5美元的價格已經很是親民。

從宏觀角度來看，高收費并不一無是處。它代表用戶對以太坊區塊空間的需求。因此，交易成本的增加表明網絡正在提供更大的效用和更高的價值。很多人承認，高Gas費用是確保高價值交易的必要成本。

但是費用最終會累加起來，且不斷增加的成本將使一些用戶和用例被擠出局。隨著每天在以太坊上發布新的應用、網絡利用率?接近飽和，以及Eth2擴容升級仍在開發中，以太坊的基礎層似乎沒有任何短期緩解措施。

這就是第2層擴容解決方案的用武之地。其目標是通過大幅降低費用來解決以太坊的擁堵問題，同時將對安全性的影響降至最低。

其中一種解決方案是OptimisticRollups，在以太坊之上的一層上對一系列交易進行捆綁和排序，然后將它們作為一個交易發送到以太坊第1層主鏈。屆時在以太坊之上運行的這一計算層，預計其吞吐量?大約將是其底層鏈的100倍。

盡管?OptimisticEthereum?和?Arbitrum?的ArbitrumOne正緊鑼密鼓準備公開推出，因此吸引了最多的媒體篇幅和社區情緒，但它們只是幾個即將完成的Rollup解決方案中的兩個。

Metis?同樣也是其中的一個解決方案。Metis是?Optimism?的一個分叉，旨在目前更受歡迎的競爭對手之上進行更多改進。

Metis尋求提供OptimisticRollups的標準優勢，例如低費用、高速度和以太坊級別的經濟安全。但除此之外，還計劃通過提供原生數據存儲、能更快提款到layer1以太坊主鏈，以及提高DApp提供商的可用性，來使自己的平臺與眾不同。

Metaplex發布使其代幣元數據合約完全去中心化的具體措施:5月23日消息，Solana生態NFT平臺Metaplex今天發布關于代幣元數據的公告，相關三個重要更新為：1.Metaplex基金會將使代幣元數據（Token Metadata）達到不可更改的最終狀態，這意味著任何實體都不能升級或修改程序或其管理的資產。2.Metaplex基金會和Solana基金會已就保留代幣元數據的某些關鍵特征的計劃達成一致，包括代幣元數據訪問無需許可、繼續平等對待所有調用代幣元數據來創建、更新、轉移、銷毀、上線、購買或銷售NFT的程序、不會使用 MPLX對代幣元數據的功能進行門控；3.將在未來幾天向代幣元數據程序中引入適度的網絡費用，范圍從0.01到0.001 SOL。通過建立完全去中心化代幣元數據的路徑，該框架確保了一個公平、可靠和無需許可的生態系統，以及對協議的持續投資，以長期發展Solana NFT。[2023/5/23 15:20:31]

一、Rollups和側鏈

迄今為止，擴容戰爭一直由側鏈和其他layer1主導，Polygon在DeFi和Metaverse眾多火爆項目中最受青睞。Sushiswap、Aave和Curve都擴容到Polygon，SushiSwap也部署在其他幾個鏈上。

最熱門鏈游AxieInfinity現在在一個名為Ronin的定制側鏈上運行，使這一高人氣「邊玩邊賺」游戲免受以太坊昂貴費用及其波動的影響。NBATopShot和CryptoKitties的開發機構DapperLabs推出了一個獨立的layer1，以避開以太坊令人生畏的費用。

DeFi生態系統也開始在Solana、Terra、幣安智能鏈(BSC)和Avalanche等較新的網絡上發芽生根。

每個擴容解決方案項目都直接從以太坊費用上漲中受益，它們最近增加的鏈上活動和總鎖倉價值清楚表明了這一點。

側鏈和部分layer1的最大問題是：它們可能具有不同的攻擊表層，以及低于以太坊水準的經濟安全保證。因此，任何將安全風險和去中心化犧牲降至最低的擴容解決方案，一直是以太坊社區的核心關注焦點。

Balancer部署至Avalanche以及在Gnosis Chain上啟用中繼器的提案已投票通過:3月8日消息，Balancer社區已經投票通過兩項提案。其中BIP-205提案建議在Gnosis Chain上啟用中繼器并添加其他缺少的權限。BIP-206提案建議將Balancer部署到Avalanche。投票通過后Balancer DAO的貢獻者將在未來2-3個月內在Avalanche上進行部署。[2023/3/8 12:49:22]

以太坊創始人VitalikButerin于2018年9月?開始支持?將「Rollups」作為對以太坊擴及其安全性擴容到下一個增長周期的方式。

Rollups是存在于layer1網絡之上一層的執行層。在將交易推送到其底層區塊鏈之前，Rollups在這一鏈下環境中對交易進行批處理和排序。由于公鏈基礎層充當真相的仲裁者，Rollups「繼承了layer1所建立的區塊鏈安全屬性」。Rollups有兩種形式：零知識(ZK)Rollups和OptimisticRollups。

ZKRollups?采用復雜的證明，幾乎即時確認layer2到以太坊layer1的最終狀態。部分應用專用的ZKRollups已經上線，包括LoopringDEX、ImmutableX和衍生品協議?dYdX。

OptimisticRollups「樂觀地」假設所有交易都是有效的。但是主鏈上的交易確認存在挑戰期，以此作為預防欺詐機制。從Optimistic以太坊DApp中提取代幣通常需要一些延遲，以準備應對任何挑戰。

過去，OptimisticRollups與ZKRollups的不同之處在于前者能夠輕松支持與以太坊虛擬機兼容的應用環境。EVM兼容性使開發者能夠以最少的改動從以太坊移植現有的Solidity合約。

但是，隨著MatterLabs的?ZKSync?和?Starkware?接近在ZKRollups中實現類似EVM計算的能力，Optimistic和ZKRollups可編程性之間的差距似乎正在縮小。

REI Network完成“Better POS”硬分叉升級:1月3日消息，兼容EVM的新型公鏈REI Network于區塊高度9629061處完成“Better POS”硬分叉升級。[2023/1/3 22:23:14]

二、MetisLayer2

Metis將成為未來幾個月內推出的與EVM兼容的OptimisticRollups家族成員之一。它使用Optimism的?OptimismVirtual?(OVM)的一個分叉，后者稱為Metis虛擬機(MVM)。MVM在功能和代碼執行上鏡像OVM。

與其他OptimisticRollups的設計一樣，Metis依賴稱為「排序器」的網絡參與者，在將MVM最終狀態更改提交給以太坊之前，對交易進行排序和批處理。

不過，與其他項目不同的是，Metis打算推出多個排序器，后者將匯集到被稱為去中心化自治公司(DAC)的鏈上實體中。

Metis每處理一個區塊，協議都會從排序器DAC中隨機選擇一個新的排序器，后者負責將所有狀態更改推送到以太坊。

Metis的排序器池和選擇過程與Arbitrum和Optimism最初使用的單序列器方法形成鮮明對比。不過，?Arbitrum?和?Optimism?都討論了轉向更民主化的排序器選擇過程的計劃。

DAC本質上是DAO。Metis將它們呈現為允許用戶?協作?和執行某些網絡操作的鏈上組織，例如運行一個排序器池，或在MVM上運行一個新應用。

要想有資格確認一批交易，排序器必須質押高過動態保證金閾值的METIS代幣，以此作為一種遏制惡意行為和排序器瀆職的機制。

用戶還可以作為「游騎兵/Ranger」參與監督排序器的活動。Ranger團隊對一系列區塊進行采樣并驗證狀態根，可以換取METIS代幣獎勵。成功的挑戰會帶來對排序器質押資產的削減。

這些被削減的資產將轉移給發起爭議流程的Ranger。Rangers反復挑戰失敗可能會導致網絡禁令。

安全團隊：Wintermute 1.6億美元資產被盜的可能原因:金色財經報道，Wintermute 在 DeFi 黑客攻擊中損失 1.6 億美元的各種資產，慢霧安全團隊分析后發現如下信息：

Wintermute被盜智能合約：0x00000000ae347930bd1e7b0f35588b92280f9e75， Wintermute被盜EOA錢包：0x0000000fe6a514a32abdcdfcc076c85243de899b，攻擊者地址：0xe74b28c2eAe8679e3cCc3a94d5d0dE83CCB84705，攻擊者智能合約：0x0248f752802b2cfb4373cc0c3bc3964429385c26。

被盜原因可能是Wintermute被盜EOA錢包是使用Profanity來創建的靚號錢包（開頭0x0000000），此前去中心化交易所聚合器 1inch 發布了一份安全披露報告，聲稱通過名為 Profanity 的工具創建的某些以太坊地址存在嚴重漏洞。[2022/9/20 7:08:49]

來源：MetisWhitepaper

挑戰流程是OptimisticRollups至關重要的一環。OptimisticRollups在設計上是「樂觀的」，假設發布的交易中不存在欺詐性交易。

他們基本上使用「無罪推定」的方法，后者依賴于「制衡」系統來阻止欺詐，且確保以太坊仍然是真相的仲裁者。Metis上的所有防欺詐檢測都是通過Rangers監控排序器活動并對任何不當行為發起挑戰來具體實施。

雖然Metis使用了Optimism的OVM的一個分叉，但在其中加入一些旨在改進原始設計的特性。這些功能包括：

1、IPFS整合—比使用輔助解決方案成本更便宜的數據存儲選項

2、由于使用Rangers，將狀態更改發布到以太坊時的驗證速度更快

3、Polis中間件—為提升后的開發環境提供模板和支持，面向新進入加密領域的新手開發者

Aave公司從DAO基金中尋求1600萬美元來支付加密貨幣開發人員:金色財經報道，Aave Companies 是一家監督加密借貸協議 Aave 的開發實驗室，它正在向 Aave 社區尋求超過 1600 萬美元的資金來支付平臺上的開發工作。Aave公司在提交給Aave治理論壇的提案中稱，我們建議Aave DAO向Aave公司返還總計1628萬美元的追溯資金，用于開發Aave協議V3。雖然該提案計劃在周四美國凌晨之前結束，但它已經達到了法定人數，近100%的選票支持該資金。治理論壇上的社區討論普遍積極并支持該提案。

提案指出，Aave 協議的貢獻者包括開發公司 BGD Labs、Certora、SigmaPrime、Llama、Gauntlet 和 Aave 公司。[2022/9/8 13:17:02]

4、多執行層—Metis將允許DAC啟動新的MVM執行環境，以隨著區塊空間需求的增加擴展容量

5、許可環境—DAC可以自定義對其MVM實例的訪問控制

三、IPFS整合

由于區塊空間有限，以太坊和比特幣上的數據存儲成本很高。Metis通過允許每個DAC運行單獨的MVM實例來節省鏈上空間，這些實例具有使用IPFS的內置存儲層。用戶和開發者可以通過MVM的IPFS解析器訪問來自Metis的內容。

來源：Metis白皮書

以這種方式存儲和訪問數據有兩個潛在的好處。首先，數據可以在Metis協議內加密，使用戶可以存儲機密信息。其次，IPFS解析器使Metis應用能夠直接訪問和鏈接到所存儲的數據，例如NFT的底層藝術作品或音樂。

四、Rangers協助實現更快的驗證速度

OptimisticRollups的主要弱點是向以太坊layer1提取資金等待確認的時間較長。通常以天為單位。

Arbitrum預計提款可能需要三天左右時間，而Optimism的預期時間約為一周。這些等待時間對于欺詐檢測過程至關重要，但它們也可能降低用戶的靈活性，并在嘗試將資金轉移到以太坊或不同layer2之間時制造出摩擦。

Metis的多方欺詐檢測系統可以將狀態更改的確認時間從幾天縮短到幾個小時。如上所述，Metis為每個區塊隨機選擇一個新的排序器，并依賴一組Rangers來監控排序器活動。

排序器在經濟上受到激勵，以避免發出欺詐性的狀態更改，而Rangers會因正確報告欺詐企圖而獲得經濟獎勵。像Optimisms和Arbitrum這樣的單排序系統需要幾天的取款時間，Metis團隊則?表示，其多層制衡機制使Metis能夠將取款時間縮短到大約6小時。

Metis必須確保它在發布時擁有一套強大的排序器和Rangers隊伍，以實現提款等待時間縮短至6小時的目標。

五、Polis

可能影響layer2采用的一個關鍵因素是將現有合約從以太坊移植到新層所帶來的挑戰。

如果平臺需要項目顯著調整其現有合同，其吸引的應用可能寥寥，因為項目會避開需要代碼庫大修的開發環境。相反，開發者會青睞熟悉的開發環境，這意味著需要最大限度地提高EVM的兼容性。

Metis采用了與EVM兼容的設計。它試圖通過其?Polis?中間件，進一步簡化現有以太坊應用向layer2的過渡。

Metis團隊打算通過為開發者提供用于部署和管理新應用的「低代碼到無代碼」模板，幫助Polis?彌合從Web2到Web3的差距。

低費用和低開發學習曲線相結合，可以為實驗和創新創造一個肥沃的環境，而這一土壤則是從頭開始培育應用生態系統的關鍵要素。

雖然接納EVM是一個巨大的增長爆點，但這種策略也意味著Metis將與其他所有與EVM兼容的layer1網絡和layer2解決方案直接展開競爭。

使用不同的VM是一場賭博，因為激發開發者對新語言和工具集的興趣是龐大且通常成本高昂的一項工作。

但是如果新的VM具備動能，這可能是一場值得冒險的賭博，因為開發者不能如此輕松遷移到更新、更出色的解??決方案。差異化的產品套件可以產生粘性，防止開發者或流動性流失到競爭平臺。

六、代幣經濟學

METIS代幣在2021年5月13日通過在PAID網絡的IDO和Gate.io的IEO中首次公開分配。在以5美元的IDO價格推出后，METIS迅速漲至8美元，之后在5美元附近盤整了三個月，又隨著最近的市場復蘇而升至新高。

METIS代幣在Metislayer2平臺中具有三種基本使用場景：

1、交易費—用戶使用METIS支付交易費用

2、為DAC質押—DAC貢獻者必須質押METIS才能成為排序器、參與協作或啟動新的MVM層

3、獎勵—DACs和Rangers分別因貢獻欺詐挑戰而被獎勵METIS代幣。這些參與者還可能因為違規行為而被罰沒METIS。

Metis將49.3%分配給社區項目、去中心化交易所等市場、早期貢獻者、團隊和MetisLab基金會。

團隊、基金會和私募投資者所分配到的代幣分別有12-18個月的分期退出時間表，這使得METIS早期的價格浮動相對較低。

Metis已將剩余的507萬個代幣指定用于一項為期十年的激勵計劃，以獎勵處理交易的網絡參與者，如排序器、Rangers和處理交易的社區成員。

METIS的增發時間表將作為提供安全性和避免欺詐的激勵措施。但代幣經常被忽視的一個方面是它對項目創新率和采用率的影響。

代幣激勵，即使是具有通脹性，也可以引導生態系統和用戶的增長，Polygon的快速崛起清晰表明了這一點。Polygon團隊使用其MATIC供應獎勵Aave和Curve協議上的驗證者，之后又激勵流動性提供者。

Layer2整體將是一個競爭激烈的格局，沒有進入公眾視線范圍內的項目可以利用能使用的一切優勢竭盡所能展開競爭。鑒于Arbitrum、Optimism和StarkWare尚未分享有關原生代幣的明確細節，某個layer2項目擁有代幣可能是一種競爭優勢。

七、具體競爭格局

隨著OptimisticEthereum(OE)和Arbitrum即將全面啟動，Metis具體發展到哪個階段？Metis計劃在9月推出一個公共測試網，并在10月發布主網。

Layer2競爭格局正在迅速演變。Uniswapv3在OE上上線，并將部署到Aribitrum。自7月下旬以來，經驗豐富的DeFi資深項目Synthetix已經在OE上線。

Arbitrum表示，它已授予「400多個項目主網訪問權限，其中數十個已成功完成部署」」。

隨著Optimism和Arbitrum在應用采用方面取得領先，Metis需要在主網上線后迅速填充其生態系統。Uniswapv2的一個分叉MetisSwap已在Metis的測試網上上線，WOWswap已承諾添加杠桿代幣交易協議。

雖然每個新網絡都需要金融原語，但Metis的市場存在感與Optimism和Arbitrum上的開發活動相去甚遠。

Metis計劃通過其?生態系統開發計劃?來刺激其應用生態系統。開發者必須有一個正在進行的工作項目、一個成熟的社區或一個偉大的想法和團隊，才能贏得生態系統資助。

Metis將牽線搭橋介紹VC、技術支持、市場和社區建設，并為成功申請者提供METIS代幣獎勵。

八、路線圖

隨著Polis中間件工具的持續發展，Metis正專注于激勵生態系統的發展，以便最終在10月推出主網。

Metis已與DeFi、基礎設施和代幣launchpad合作伙伴建立了關系，其中包括TrusteeWallet、OroPocketOpenDeFi、PARSIQ、PAIDNetwork等以及其它很多項目。

九、面對激烈競爭，前路依然坎坷

網絡效應是鏈上交易量的主要推動因素，Optimism和Arbitrum等知名競爭對手，以及Solana和Terra等擁有不斷發展的生態系統的Layer1，已經有大型DeFi和元宇宙項目在上面構建或正在進行中。

ZKRollups也從早期的DApp特定解決方案快速演變進化。ImmutableX計劃支持?第二款游戲，向著成為Metaverse生態系統的目標不斷進步。zkSync和StarkWare在測試網中已經有了與EVM兼容的ZK-Rollups。

競爭僅是剛剛開始而已，Metis必須兌現其承諾，通過其提議的多功能性和UX改進來改善OptimisticRollup體驗。如果Metis能夠通過其代幣激勵計劃成功培育出一個應用生態系統，可能會產生layer2項目生存所必需的網絡效應。

開發者和用戶從web2到web3的轉移已經在進行中，且未來只會加速，市場可能足夠大到容納每個項目。

但是，與最接近的競爭對手能拉開足夠距離的項目和基礎架構，將成為互聯網下一個前沿領域的領軍者。

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