Секвенсоры стали критически важным компонентом в блокчейн-сетях, особенно для упорядочивания транзакций, что стало основным фокусом в пространстве {Layer 2} (L2). Однако централизованный характер секвенсоров в текущих L2-роллапах — таких как Arbitrum, Optimism, zkSync, StarkNet и Polygon zkEVM — порождает ряд проблем. К ним относятся потенциал для цензуры транзакций, извлечение MEV (максимально извлекаемой ценности), которое может быть невыгодным для пользователей, единые точки отказа и высокие операционные расходы из-за сложных требований к вычислениям.
ME Labs, в ходе текущей разработки ME Network 2.0, создала передовое решение: полностью decentralized sequencer network. Этот подход не только обеспечивает высокую производительность и безопасность соединения между уровнем расчетов и уровнем исполнения, но и напрямую решает проблемы, связанные с централизованными секвенсорами. С помощью этого решения мы добились значительного прогресса в децентрализации упорядочивания транзакций и оптимизации процесса блокчейн-транзакций.
Что такое Sequencer?
Секвенсоры играют ключевую роль в блокчейн-сетях, определяя порядок транзакций. Получив транзакции от пользователей, секвенсоры приоритизируют их на основе заранее установленного набора правил — часто цен на газ — обеспечивая упорядоченную последовательность обработки транзакций. Затем sequencer объединяет эти транзакции в блок, выполняет их и применяет изменения к блокчейну. Этот процесс критически важен для поддержания упорядоченной обработки и надежности транзакций, а также для повышения общей эффективности системы.
По сути, секвенсоры гарантируют, что транзакции обрабатываются без конфликтов или беспорядка, и оптимизируют производительность, объединяя несколько транзакций в один блок, что снижает частоту транзакций Layer 1 (L1) и увеличивает пропускную способность.
Почему стоит выбрать децентрализованные секвенсоры?
Решения L2, как правило, делятся на две категории: централизованные секвенсоры и секвенсоры на основе zk-доказательств. В то время как секвенсоры на основе zk-доказательств сопряжены с проблемами, связанными с длительным временем вычислений и высокими затратами, централизованные секвенсоры доминируют в большинстве решений L2. Эта централизация означает, что одна организация контролирует упорядочение и проверку транзакций, что, хотя и предлагает такие преимущества, как более быстрое подтверждение транзакций, более низкие затраты и более оптимизированный пользовательский опыт, несет в себе серьезные риски.
Централизованные секвенсоры обладают значительной властью, позволяющей им изменять порядок или задерживать транзакции для извлечения MEV. Они также представляют собой единую точку отказа и уязвимы для злонамеренного поведения. Если централизованный sequencer будет скомпрометирован или выйдет из строя, вся система может столкнуться со значительными перебоями.
В отличие от них, децентрализованные секвенсоры распределяют полномочия по упорядочиванию и подтверждению транзакций между несколькими участниками. Используя механизмы выборов или голосования, децентрализованные системы не позволяют одной организации монополизировать контроль, что значительно повышает безопасность и устойчивость к цензуре. Более того, благодаря механизмам наказания злонамеренных участников, децентрализованные секвенсоры работают в рамках, способствующих справедливости и надежности. Децентрализованное секвенирование также повышает устойчивость к цензуре транзакций, гарантируя, что ни одна организация не имеет единоличного контроля над порядком транзакций.
Учитывая эти преимущества, децентрализованные секвенсоры — это будущее упорядочивания блокчейн-транзакций, и ME Network возглавляет движение по замене централизованных систем надежной децентрализованной альтернативой.
Как работает децентрализованный Sequencer от ME Network
ME Network’s децентрализованная архитектура sequencer позволяет множеству узлов участвовать в процессе упорядочивания транзакций и формирования блоков, вместо того чтобы полагаться на единую централизованную структуру. В модульной архитектуре ME Network 2.0, ME Hub (L1) интегрирует специализированные модули управления Rollup-цепочкой (L2), обеспечивая децентрализованную систему sequencer. Узлы, желающие стать секвенсорами, должны застейкать определенное количество MEC на ME Hub и принять участие в конкурентном процессе выборов. Успешные кандидаты добавляются в список sequencer Rollup-цепочки.
Любой узел может соревноваться за то, чтобы стать sequencer, и поскольку задействовано несколько секвенсоров, система снижает риск единой точки отказа. Список sequencer является динамическим и корректируется в зависимости от количества MEC, застейканного участниками.
Модуль управления Rollup-цепью в ME Hub (L1) контролирует выборы секвенсоров L2. Кандидаты для секвенирования транзакций выбираются на основе веса токенов, застейканных в Rollup-цепи. Узлы, которые стейкают больше токенов, имеют более высокий шанс быть выбранными в качестве предлагающих блоки, что создает положительную петлю стимулирования.
Однако, чтобы предотвратить монополизацию, ME Network тщательно балансирует "положительные стимулы" для секвенсоров с децентрализацией. Если предлагающий постоянно доминирует в процессе секвенирования, ME Network снижает влияние этого узла в последующих выборах, гарантируя, что другие секвенсоры получат возможность. Этот механизм не позволяет какому-либо sequencer получить неоправданный контроль над порядком транзакций, тем самым ограничивая долгосрочную централизацию и минимизируя риск цензуры транзакций.
В заключение, ME Network использует децентрализованную систему управления Rollup sequencer, которая задействует сеть L1 для обеспечения безопасности выборов, staking и штрафов. На стороне L2 механизм staking выбирает инициаторов (proposers) для обработки последовательности блоков, создавая эффективную и децентрализованную структуру, где L1 обеспечивает безопасность, а L2 — оптимальную производительность.
Инновационный механизм предотвращения мошенничества
ME Network использует модель Оптимистического Доказательства (Optimistic Proof), при которой предполагается, что секвенсоры (sequencers) в большинстве случаев ведут себя честно. Однако в процессе Оптимистического Rollup отправки состояний, сделанные инициаторами блоков (block proposers), подвергаются периоду оспаривания, известному как «окно оспаривания» (challenge window).
Если представление состояния оспаривается в течение этого периода, любой участник (именуемый оспаривающим) может отправить Доказательство мошенничества (Fraud Proof) без авторизации. Если отправляется Доказательство мошенничества, в ME Hub запускается событие, за которым следит Наблюдатель Relayer. Sequencer, ответственный за оспоренный блок, затем генерирует Zero-Knowledge Proof (ZK Proof), сжимает его и отправляет в ME Hub для верификации. Если оспаривание не удалось, транзакция подтверждается, а комиссия оспаривающего сгорает. Однако, если оспаривание увенчалось успехом, это указывает на недобросовестное поведение со стороны sequencer, и узел, ответственный за этот блок, наказывается. Оспаривающий получает вознаграждение, что стимулирует более активное участие в сетевом надзоре.
По сравнению с традиционными системами Optimistic Proof, модель предотвращения мошенничества ME Network предлагает повышенную гибкость и эффективность. Сокращая окно для оспаривания до менее чем трех дней (по сравнению с семидневным периодом в типичных системах Optimistic Proof), мы минимизируем задержки и системную неопределенность. Кроме того, сжатие ZK Proofs значительно снижает комиссии sequencer. Перекладывая верификацию ZKP на ME Hub, мы также уменьшаем нагрузку на оспаривающих, оптимизируя процесс обнаружения мошенничества и делая систему более эффективной.
Заключение
Блокчейн-экосистема стоит на пороге значительных перемен, поскольку роль секвенсоров эволюционирует от централизованных к децентрализованным системам. ME Network гордится тем, что находится в авангарде этой революции, определяя будущее децентрализованной последовательности транзакций. По мере созревания экосистемы децентрализованные секвенсоры станут незаменимым элементом масштабируемых и безопасных блокчейн-сетей.
