什么是以太坊的血浆？

了解以太坊生态系统中的血浆

等离子体是一种缩放解决方案，旨在通过启用儿童链（也称为Sidechains ）的创建以太坊区块链的交易吞吐量，该链链在主要的以太坊区块链（称为根链）下运行。该概念是在Vitalik Buterin和Joseph Poon的2017年白皮书中引入的，旨在解决以太坊的可伸缩性限制而不会损害安全性。通过将交易处理委派给链网络，等离子体减少了主链的拥堵，从而提高了效率并降低了汽油费。

每个等离子体链都是一个独立的区块链，通过智能合同和加密经济激励措施继承了以太坊的安全性。这些儿童连锁店会定期向根系链提交阻碍承诺，以确保以太坊上存在可验证的活动记录。如果采用欺诈行为，用户可以使用欺诈证明来挑战无效的交易，以启动退出机制将其资产撤回主链。

血浆链如何运行

血浆链是使用以太坊部署的智能合约来构建的。这些合同定义了块验证，交易处理和争议解决的规则。一旦初始化等离子体链，它就可以处理数千笔交易，将它们捆绑成批处理，而仅将加密摘要（通常是Merkle root）提交到以太坊区块链上。

• 一个通常称为运营商的块生产商负责在等离子体链上创建和发布块。
• 每个块包括交易的默克尔树，允许对单个交易有效验证。
• 用户监视血浆链进行欺诈活动，因为根链未执行全面验证。
• 如果用户检测到欺诈性交易，他们可以向根链合同提交欺诈证明，从而触发挑战期。

该设计使高吞吐量在依靠以太坊进行最终争议解决方案。但是，它要求用户保持活跃的参与者监视链，这个概念称为守望者或响应式欺诈检测。

等离子体网络中的交易生命周期

基于等离子体的系统内交易的生命周期涉及多个阶段，每个阶段都通过密码验证和智能合同执法确保。

• 用户将Ether或ERC-20令牌存入以太坊的等离子智能合约，从而启动该过程。
• 确认后，在儿童链上积分了相应的余额，使用户可以自由交易。
• 交易是在链外处理的，并包含在操作员创建的块中。
• 定期将操作员提交一个包含交易的默克根根的块标头向根链。
• 要提取资金，用户通过提交提款请求以及交易证明来启动退出程序。
• 挑战时期开始了，在此期间，如果交易无效，则任何参与者都可以使用欺诈证据进行撤回。

该过程确保用户即使操作员在挑战窗口中行事，也可以保留对其资产的控制权。

等离子体的不同变体

随着时间的流逝，已经开发了几种等离子体的变体来解决特定的局限性，尤其是在大规模出口方案和数据可用性周围。

• 等离子体MVP（最小可行等离子体） ：专注于使用UTXO（未承诺的交易输出）模型支持的简单硬币转移。它允许用户提交欺诈证明，但要求用户存储所有交易数据。
• 等离子现金：分配每个令牌的唯一标识符，并通过不可杀死的模型跟踪所有权。这样可以减少数据用户必须监视的，因为他们只需要跟踪其特定硬币即可。
• 等离子体借记：引入类似于以太坊状态的基于帐户的模型，支持可变余额而不是离散令牌。
• 更可行的等离子体（MOREVP） ：通过要求操作员发布最小信息，从而减少用户负担来增强数据可用性。

每种变体都可以通过可用性，可伸缩性和安全性进行交易，以满足不同的应用需求，例如NFT市场，微债或去中心化交易所。

安全机制和预防欺诈

等离子体的安全性在很大程度上依赖用户的警惕性和加密经济激励措施。由于根链并未验证每笔交易，因此系统假设参与者将发现和挑战恶意活动。

• 欺诈证据是加密证据，表明交易无效，例如双重支出或包括不存在的输入。
• 当提交欺诈证据时，以太坊的血浆合同通常通过削减其债券来验证并惩罚运营商。
• 用户必须运行Watchtower服务或依靠第三方监视器实时检测欺诈。
• 债券运营商必须将ETH存入智能合同中，从而为恶意提供财务上的抑制。

尽管采用了这些机制，但保留攻击仍然是一个关注的问题 - 如果操作员拒绝发布交易数据，则用户无法构建欺诈证明。这导致了将血浆与有效性证明或数据可用性采样相结合的混合解决方案的发展。

实施示例：设置等离子体提取

为了说明用户如何与血浆互动，请考虑从等离子体链中撤回资金回到以太坊的过程。

• 确定您希望撤回的交易输出，并从相关块中获得其Merkle证明。
• 通过在等离子合同中调用Startexit（）函数来启动提款，提供证明和块标头。
• 合同验证了交易的包含并开始挑战期，通常持续7天。
• 在此期间，任何用户都可以通过提供先前的支出证明或无效状态过渡来挑战撤回。
• 如果没有发生有效的挑战，则用户可以调用finalizeexit（）以在主链上接收资金。

此过程确保仅处理合法戒断，从而维持系统的完整性。

常见问题

如果我在欺诈尝试中不监视血浆链会发生什么？如果恶意运营商包括无效的交易，并且您在挑战期间未能提交欺诈证据，那么您可能会损失资金。但是，只要您在欺诈完成欺诈之前提出撤军，您仍然可以通过提供正确的所有权证明来安全退出。

血浆可以支持儿童连锁店的智能合约吗？尽管基本的等离子体设计专注于资产转移，但高级实施允许对儿童链的智能合同执行有限。但是，这些合同不是由以太坊自动确保的，并要求用户独立验证其状态过渡。

在以太坊生态系统中，血浆是否仍在积极发展？随着注意力转向乐观和ZK滚动等汇总，开发已经放缓，这些汇总提供了更好的数据可用性和自动化。但是，血浆仍然是影响2层研究和利基应用的基础概念。

血浆与州渠道有何不同？血浆链是持久的多方网络，可为许多用户提供支持和频繁的交易，而州渠道需要参与者之间的直接连接，并且更适合双边交互。等离子体允许异步出口和欺诈证明，而州渠道则依靠相互同意或链上争议解决。