排序器的原理、現狀及未來發展

Layer2作爲以太坊的擴展解決方案，其收入主要來自用戶交易的Gas費。扣除向Layer1提交數據的成本後，剩餘部分基本可視爲純利。數據顯示，2023年下半年OP Mainnet、Arbitrum和zkSync Era等主要Layer2項目均實現了可觀的利潤。

這些巨額利潤的背後，與Layer2項目運行的排序器密切相關。本文將深入探討排序器的工作原理、面臨的挑戰及未來發展趨勢。

排序器的工作原理

排序器是Layer2中的關鍵角色，主要負責接收和執行用戶交易，並將排序壓縮後的批處理提交到Layer1。這一過程可以類比爲公共交通系統中的公交車司機，通過集中處理多個乘客的需求來提高效率和降低成本。

誰可以運行排序器？

目前主要有兩種方案：

1. 中心化排序器：由Layer2團隊或指定機構單獨運行，效率高成本低。

2. 無許可排序器：任何人都可參與，但可能導致資源浪費。

排序標準

排序通常採用兩種方式：

1. 先到先服務
2. 按Gas費排序

大多數Layer2項目採用第一種方式，但實際上排序規則並無硬性要求。

防止排序器作惡

雖然排序器理論上可能作惡，但Layer2項目採取了不同的約束機制：

• Optimistic Rollup使用欺詐證明
• ZK Rollup採用有效性證明

這些機制旨在確保排序器的誠實行爲。

中心化排序器的問題

目前主流Layer2項目如OP Mainnet、Arbitrum One等仍採用中心化排序器。盡管效率高，但也引發了一些擔憂：

1. 抗審查性弱：單一實體運行易受監管影響。
2. 弱活躍性：可能出現單點故障。
3. MEV收益問題：排序器可能獲取不當收益。

去中心化排序器方案

爲解決中心化問題，多個Layer2項目提出了去中心化排序器方案：

1. 地理去中心化：全球多地部署排序器。
2. 排序器拍賣：通過智能合約進行運行權拍賣。
3. 領導者選舉：質押代幣參與隨機選舉。
4. Based Rollup：由以太坊驗證者主導Layer2交易排序。

共享排序器

除去中心化方案外，共享排序器也是一種新趨勢。多個Layer2共用第三方排序器網路，可提高跨鏈互操作性並防止MEV提取。目前Astria、Radius等項目正在這一領域探索。

未來展望

排序器的去中心化是加密精神的體現，但也面臨諸多挑戰。MEV問題在以太坊網路中已十分顯著，去中心化排序器是否會重蹈覆轍仍需深入思考。同時，共享排序器雖能提高互操作性，但可能引發新的中心化問題。

區塊鏈及Layer2技術的發展是一個持續優化的過程。相信通過不斷探索和努力，當前面臨的問題終將得到合理解決，爲用戶提供更安全、高效的區塊鏈服務。