在我們之前的文章中，"解析 ME Network 的模塊化設計：執行層、結算層和資料可用性層," 我們討論了 modular blockchain 架構如何將區塊鏈堆疊分解為不同的層——執行層、結算層和資料可用性層。這種分離使得每個組件可以專門化，顯著提升區塊鏈的整體性能、靈活性和可擴展性。
定義 Execution Layer
Execution layer 是區塊鏈的計算引擎，負責處理交易並更新網絡狀態。這包括驗證交易有效性——如簽名驗證和餘額檢查——執行鏈上邏輯，並更新狀態資料庫。狀態變更發生在完整節點更新其帳本副本以反映新的代幣轉移、smart contract 更新和資料存儲時。
在討論 Execution layer 的可擴展性時，必須認識到這不僅僅是增加每秒交易次數（TPS）的問題。它還包括處理更大計算吞吐量的更廣泛概念。隨著交易複雜性的變化，計算負荷也會變化，這意味著擴展的挑戰在於每秒處理更多的計算工作，而不顯著增加驗證這些交易節點的硬體需求。execution layer 的擴展解決方案，例如以太坊的 Rollup 技術（如 Arbitrum 和 ZKSync），通過卸載部分計算負擔來解決這些問題。
理解 Rollups
Rollups 是 Layer 2 扩展解決方案，它們在鏈下執行交易，同時保持底層 Layer 1 區塊鏈的安全保證。通過在主鏈之外處理交易，Rollups 減少了主鏈（通常是 Ethereum）上的區塊空間競爭。在執行交易後，Rollups 會將一組交易數據或有效性證明提交回 Layer 1 鏈進行結算。這種方法使 Rollups 能夠實現高吞吐量和低費用，同時利用 Layer 1 鏈的安全性來確保最終性和數據可用性。
ZK Rollups 與 Optimistic Rollups
有兩種主要的Rollup解決方案：ZK（零知識）Rollups 和 Optimistic Rollups。Optimistic Rollups 默認假設所有交易都是有效的，僅在檢測到可能具有惡意或錯誤的交易時生成並提交欺詐證明到Layer 1鏈。如果發現欺詐性交易，鏈可以回滾該交易並懲罰提交該交易的一方。
相反，ZK Rollups 通過為鏈下計算的正確性生成加密證明（有效性證明）來運作。這些證明隨後被張貼到Layer 1鏈，驗證Rollup正確執行了交易，而無需揭示交易數據本身。ZK Rollups 的關鍵優勢在於其能夠顯著減少交易驗證所需的时间和資源，從而提高效率。
然而，這種效率是以增加的複雜性和更高的硬體需求為代價的。
乐观汇总（Optimistic Rollups）特別靈活，提供對智能合約的完整支持。這使得開發者可以對現有的去中心化應用程序（dApps）進行最小的修改，便可在Layer 2上部署，使其成為擴展複雜的、smart contract-密集型工作負載的有吸引力的選擇。
在當前的技術環境下，ME Network 選擇在它的execution layer中實現樂觀汇总。
ME Network 的 Execution Layer 實現
ME Network 的 execution layer 基於 Optimistic Rollup 技術。這種方法假設所有交易驗證都是誠實的，但會在參與者可以爭議任何交易的挑戰期內進行。如果在指定期間內沒有提出任何爭議，則該區塊將被最終確定，ME Network 主鏈將接受來自 Rollup 鏈的提款證明，完成交易。
如果在規定期間內提交挑戰，任何參與者都可以廣播欺詐證明，該證明隨後由網絡進行驗證。如果挑戰成立，則欺詐交易將被取消，狀態將被回滾。為了防止惡意行為，ME Network 要求排序器——負責對交易進行排序的實體——抵押代幣作為擔保。如果一個sequencer 惡意行事，其抵押的代幣將被扣除，並作為獎勵重新分配給發現欺詐的一方。此外，ME Network 已實施激勵措施，以鼓勵驗證欺詐證明，從而確保網絡的安全性。
需要注意的是，成功的挑戰不會導致ME Network 主網狀態的回滾。交易順序和主網狀態不受影響；只有在Rollup 鏈上的特定狀態提交會受到影響。
為了提高 execution layer 的效率，ME Network 使用 decentralized sequencer network 來維護安全性和穩定性。序言者會將狀態根發布到 settlement layer，而壓縮的交易數據則存儲在 data availability layer 中。通過將計算任務卸載到 Rollup，ME Network 的主鏈 (ME Hub) 承受的負擔減少，從而實現高 TPS 和更低的 Gas 費用。
對此，ME Hub (settlement layer) 也是一個功能完整的區塊鏈，支持智能合約。不需要 Rollup 的低 Gas 費用和並發優勢的用戶可以選擇直接在 ME Hub 上執行交易，就像在 Ethereum 上部署合約一樣。雖然 ME Network 不鼓勵在 settlement layer 上部署資源密集型應用程序以保留空間給 Rollups，但 settlement layer 可以暫時承擔一些執行職責，直到 Rollup 技術完全實現。
ME Network 区塊鏈的模組化設計允許高度專業化的執行能力，顯著提升整體性能。未來，ME Network 將通過其專有虛擬機（MVM）和創新交易模型進一步增強其 execution layer，實現高吞吐量和高效處理複雜智能合約。隨著對可擴展、高性能區塊鏈解決方案的需求持續增長，ME Network 有望應對這些挑戰。
此外，ME Network 支持多種虛擬機執行環境（ME Rollup 執行器），包括 EVM 兼容性和 Wasm。Rollup 鏈可以根據其特定需求選擇最適合的環境。此外，不同的 Rollup 鏈可以通過 ME Network 的跨鏈通信協議實現無縫互操作性，促進多鏈生態系統的多樣性和整合。
結論
Rollups 是區塊鏈技術未來的關鍵，作為 dApps 與區塊鏈網絡之間的主要介面。ME Network 對探索 Rollup 技術的承諾不僅限於 Optimistic Rollups。隨著 ZK-Rollup 技術的成熟，我們計畫整合相關的執行環境和元件。同時，我們也在密切關注大型語言模型（LLMs）和其他 AI 應用的進展，以為開發者和終端用戶創造更智能且易用的基礎層。
