什么是 Layer 2 Rollup 中的排序器？它的作用是什么？

了解定序器在第 2 层汇总中的作用

1. 排序器是许多第 2 层 (L2) rollup 解决方案中的关键组件，特别是在 optimistic 和 zk-rollups 中。它充当中心化或半中心化实体，负责在批量交易并提交到第 1 层 (L1) 区块链（例如以太坊）之前对交易进行排序。与 L1 上的去中心化验证器不同，排序器在链下处理用户交易，从而显着减少拥堵和天然气费用。

2. 排序器的主要作用是事务排序。当用户向 L2 网络提交交易时，排序器首先接收这些交易，并将它们排列成特定的顺序。这个有序列表构成了最终将在主链上提交的下一批的基础。通过暂时集中此功能，与每一步都等待完全去中心化相比，系统可以实现更高的吞吐量和更快的确认时间。

3. 一旦事务被排序，排序器就会在本地执行它们并相应地更新 L2 状态。然后，它生成一个加密承诺（例如状态根或有效性证明），表示处理批次后的新状态。该数据随后发布到 L1 区块链，确保链下计算仍然可验证并受到底层基础层的保护。

4. 除了排序和执行之外，排序器通常还充当快速最终确定提供者。一旦定序器包含用户的交易，即使最终结算稍后在 L1 上进行，用户也会立即收到反馈。此功能增强了用户体验，实现了与 dApp 近乎即时的交互，同时随着时间的推移仍然受益于以太坊的安全模型。

5. 尽管具有性能优势，但对定序器的依赖会带来对集中化的担忧。如果单个实体控制排序器，它可能会审查交易，重新排序以获取利润（例如，通过 MEV），或者离线，中断服务。为了减轻这些风险，许多 L2 项目正在积极致力于使用共识协议或公平排序方案（例如 FIFO 或阈值加密）的去中心化排序机制。

排序器的主要职责

1. 通过 L2 网络收集用户传入的交易并将其放入临时内存池中。这些交易包括代币转账、智能合约调用和取款。

2. 确定事务执行的确切顺序。这种排序会影响状态转换，并可能影响去中心化交易所或 NFT 铸币等竞争环境中的结果。

3. 针对当前 L2 状态执行事务以计算结果状态根。此步骤可确保一致性并为 L1 上的最终验证准备数据。

4. 将多个交易聚合到一个批次中并生成压缩摘要。此摘要包括重建或验证状态更改所需的最少数据，并在发布到以太坊时优化成本效率。

5. 通过指定的智能合约将批次提交到L1区块链。提交后，数据成为不可变记录的一部分，将 L2 操作的完整性锚定到基础层的安全性。

涉及集中式排序器的权衡

1.性能与去中心化：集中式排序器提供高速处理和低延迟确认，但在去中心化方面有所妥协。这种权衡允许早期阶段的汇总提供可扩展的解决方案，同时将完全去中心化推迟到后期阶段。

2.审查风险：占主导地位的定序器可能会延迟或排除某些交易，尤其是涉及受制裁地址或竞争协议的交易。透明的包容性政策和社区监督有助于降低此类风险。

3. MEV提取：排序器具有操纵交易顺序以获取经济利益的强大权力。如果没有保障措施，这会导致不公平的优势并降低对系统的信任。人们正在探索 MEV 共享或加密内存池等技术来解决这个问题。

4.单点故障：如果定序器节点发生故障或失去连接，事务处理将停止，直到冗余措施启动。一些网络部署备用定序器或后备模式来维持可用性。

5.去中心化的进展：像 Optimism 和 Arbitrum 这样的项目正在向无需许可或基于共识的测序模型过渡。这些旨在保持性能，同时在多个参与者之间分配控制权，与区块链理想更加一致。

常见问题解答

如果定序器离线会发生什么？当定序器无响应时，新交易无法在 L2 网络上处理或确认。然而，大多数系统允许用户在超时后将交易直接强制包含在 L1 上，以确保即使暂时中断也能抵抗审查。

任何人都可以成为当前 L2 网络中的定序器吗？在大多数现有实施中，排序器由核心开发团队或受信任的实体操作。尽管长期路线图通常包括通过质押或共识算法进行开放、无需许可的排序的计划，但公众参与在早期阶段受到限制。

排序器如何处理交易费用？排序器向用户收取批量交易的费用。由于计算负载减少，这些费用通常比 L1 上的费用低得多。费用结构因网络而异，有些网络将一部分重新分配给代币持有者或资助生态系统开发。

zk-rollup 排序器与optimistic rollup 排序器有什么不同？基本作用类似，但 zk-rollup 排序器还必须生成零知识证明，以在提交之前验证每个批次。这增加了计算开销，但可以在没有挑战期的情况下立即确定结果，从而区分它们的操作要求。