前沿 | 区块链热点项目技术复盘-02期

【摘要】 技术角度复盘zkSync、Curve、Genesis流动危机、上海硬分叉规划以及Scroll的低调起步。

前沿 | 区块链热点项目技术复盘-02期

本期我们将会回顾

Ⅰ. C轮融资之后,zkSync 动作频频

Ⅱ. Curve在推出稳定币,强悍的协议才是锚定标的

Ⅲ. Genesis 流动性危机,DCG 或成熊市倒下的最后一个巨人

Ⅳ.上海硬分叉详细规划公布,EIP-4844将被纳入

Ⅴ. Scroll:低调的挑战者正在起步


Ⅰ. C轮融资之后,zkSync 动作频频

11月18日标志着主流 Layer2 协议 zkSync 进入了下一个里程碑。首先,Matters Lab 宣布了由Blockchain Capital 和 Dragonfly 领投,LightSpeed Venture Partners、Variant 和 a16z 参投的 C 轮融资,总额高达两亿美元;此次融资之后其估值为4.58亿美元。与此同时,团队也马上官宣了在生态和技术上的动向,包括将在未来分配三分之二 Token 给社区,并从测试网 Fair launch 起开源代码,还有与 OpenZeppelin 达成战略合作。

Fair Launch

接二连三的重磅消息看似互不相干,实则都是 zkSync 的 roadmap 上的一环。在多次更新测试网后,团队很早就预告了其 V2 Alpha 主网在 2022 Q4 的动向;其中 Baby Alpha 在10月28日上线,随之而来的是11月22日的 Fair Lunch Alpha。我们可以在下图中看见,基于零知识证明的架构已经在测试网上得到落地,Proof 的生产和验证顺利,且准备在Alpha上线的项目已经完成注册。

而 Alpha 主网的上线为什么要经历多个阶段呢?此处援引推特大V @WagameEth 在10月8日的解读,即 Baby Alpha 给了 zkSync 团队一段时间对主网运行进行确认,而 Fair Launch 才允许项目方部署合约,并进行测试升级。在未来的 Full Alpha 阶段,用户才将成为主角。

因此,选择Fair Launch为节点开源代码,并与应用层标准的制定者 OpenZeppelin 携手,是给准备建设生态的开发者和项目方吃定心丸。果然在21日,其推特发布了与跨链基础设施 Celer Network 的集成,MUX Protocol 的多链原生 DeFi 协议的上线,和 Depoket Network 质押钱包的兼容;24日,OpenZeppelin 完成其首次代码安全审计,官方计划在接下来的几个月内采取额外的安全措施,包括漏洞赏金、竞赛和编程马拉松等。

据不完全统计,Alpha上的协议有以下几个:

  • SyncSwap:基于 zkSync 的 DEX,已上线Alpha。
  • Increment:是一个基于 zkSync 2.0 的去中心化算法永续合约协议,近期在Alpha上发布。但目前只对此前申请白名单测试的用户开放,现在报名截止日期已过。
  • SpaceFi:是 Evmos 和 zkSync 上的跨链 web3 平台,目前在 Alpha 上运行。
  • Zigzag:是由 zk Rollup 提供支持的订单簿DEX,目前只支持 zksync1.0 网络
  • Sprintcheckout:加密支付平台,目前在 zkSync 2.0测试网上运行。
  • MintSquare是以太坊 L2 ZK Rollups(StarkNet 和 zkSync)上的 NFT 市场,目前在 StarkNet、StarkNet 测试网和 Alpha上运行。

此外,Aave V3、Uniswap V3 、1KX Protocol Beta 等协议已经计划在 zkSync 2.0 测试网上部署。在整个 Roadmap 中我们可以看到从基础设施到中间件,再到上层应用的逐步部署,同时也给我们展现了技术到生态落地的运营范例。不出意外的话,Matters Lab很匹配它4.58亿估值的段位。

对比其他Layer2

此次 Matters Lab 疯狂强调开源的意义,就是在暗讽一同处在 zkRollup 赛道的竞争对手 — — Polygon 的代码受版权保护,而 Starknet 的代码此前不可分叉。作为 zkEVM 的先进代表,zkSync 的 Plonk 虚拟机具有重大意义,许多项目方都准备分叉下来坐享其成,但 Matters Lab 这个大度的举动有点秀肌肉的意思。讽刺的是,11月25日 StarkWare 马上宣布了对其证明语言 Cairo 1.0 的开源,并将其标注为“第一个图灵完备的证明语言”。

此外 zkSync 也提到了所谓的 Layer3 解决方案,即将于2023 Q1 推出的企业级区块链 Opportunity,将作为 L2 上的一个额外的链下计算层进一步为 ToB 合作伙伴扩容。此处我们明显可以对比 StarkWare 恰恰相悖的 roadmap,即先做应用层解决方案,给推出了 ImmutableX,dYdX 等基于 StarkEx 的二层 App,然后再推出 ToC 的 StarkNet。

还有两家 zkRollup 解决方案,分别是 Polygon 和 Scroll。其中 Polygon 在10月10日上线了测试网,兼备了Aave、Uniswap、Web3 社交平台 Lens 和游戏工作室 Midnight Society等一系列应用,其 zkEVM 有操作吗层级的兼容度,早在七月中旬开源,并持续突破兼容度测试;10 月11日 Scroll 发布 Pre-Alpha 测试网的升级版,已有一些预部署的应用例如 Uniswap v2 等,允许用户执行一些功能如 L1 和 L2 之间的转账,但却遭遇严重的跨链延迟,也出现了无法访问水龙头的测试网代币的情况。在《Vitalik:不同类型 ZK-EVM 的未来》一文中Vitalik 将 Polygon zkEVM 与 Scroll 并列为第三级,属于权衡L1兼容性和性能的选择。

总之,zkRollup赛道虽逐渐开始内卷,但随着市场的扩张,各家将演化出侧重面不同的产品。随着零知识技术的成熟,技术本身将不再成为壁垒,生态的维系或许才是未来的侧重点。

Ⅱ. Curve在推出稳定币,强悍的协议才是锚定标的

11月22日,链上最具影响力的稳定币交易池 Curve Finance 发布其去中心化稳定币 crvUSD 白皮书,并在GitHub上发布官方代码。创始人 Michael Egorov 著作的白皮书显示,crvUSD 采取了与DAI一样的超额抵押机制去借出稳定币,加之以 Uniswap V3 的集中流动性来防止借贷者被清算。

背景:下一代稳定币之争

在此之前,无数团队都想冲击去中心化稳定币的王座,并设计出更好的机制去取代或模仿MakerDao,但都难成气候。此外还有我们所熟知的法币抵押稳定币(USDC、USDT)和以LUNATerra的UST为代表的算法稳定币,总的来说具有以下特性:

稳定性、资本效率和去中心化则被称为稳定币的三重困境。顾名思义,法币抵押的稳定币必然中心程度高且稳定性高,但由于要跟法币本身1:1锚定,其资本效率是低下的。而撼动币圈江山的算稳更不用说,UST在投机者的涌入下流动性极高且去中心化,但没有任何的锚定标的来保证其稳定,也最终导致了它的崩盘。

早在今年八月,Aave 和 Curve 就宣布即将推出自家的稳定币协议,Aave 的币种叫做 GHO,但目前看来是Aave选择在熊市中韬光养晦,而crvUSD则捷足先登。我们从 Aave 和 Curve 本身的结构来看,基于池的DeFi 协议本身就是下一代稳定币形式的备选,而根据上表,去中心化的稳定性离不开超额抵押。Curve 此次发布的设计则巧妙的运用了 AMM 池去规避了抵押借贷中的清算风险。

crvUSD 白皮书浅析

在理解 crvUSD 升级版的平衡机制前,我们需充分理解 DAI 为什么扛得住风险。DAI 的本质是用户从MakerDao 手中超额抵押借出来的一种代币;比如抵押率为200%,则用户抵押100ETH且此时ETH市价为1000USD,则总额为10,000USD,用户则可以借出5,000DAI。项目方认定这5,000DAI价值等于5,000USD,如果DAI时价上涨,供不应求,则协议降低贷款利率,鼓励用户借出更多的DAI去给市场灌水;反之则太高利率,那么用户就要承担更多的利息,从而促使大家归还 DAI,紧缩市场的流动性。

这一逻辑闭环中最大的不稳定性在于ETH的价格,如果ETH暴跌30%,原本价值10,000USD的抵押物只剩7,000USD,那么该用户则只配拥有3,500DAI;此时若TA用完了自己的借贷额度5,000DAI而不及时还款,那么就面临清算。清算的后果为,用户失去了自己的抵押物,而5,000DAI仍然在市场上流通,增加了协议的系统性风险。

Curve 的新机制旨在规避这一点。相比起让用户把加密资产(也就是例子中的ETH)直接抵押进来,Curve 允许其放入 LLAMMA (lending-liquidating amm algorithm)池中,该池借助了 Uniswap V3 的集中流动性思路,假定流进来的ETH价值稳在某一区间。

该区间在上图的p下和p上之间,如果外部预言机的ETH报价跌破了p下,则池子自动把钱全部换成USD,反之则全部换成ETH。也就是说抵押物价值暴跌至清算临界点前夕,协议就会自动帮你把抵押物换兑换成稳定币,帮你偿还你的稳定币贷款。反过来的情况则是抵押物价值狂飙,你拥有了更多的借贷额度,池子则把稳定币换成抵押资产,鼓励你提借取更多流动性。

LLAMMA的机制综上所述,而架构图中的 PegKeeper,Monetary Policy,和Stable Pool则合在一起扮演了央行的角色。作为稳定币交易对的供应权威项目,Curve必然会将crvUSD和其他币种组成稳定池,供用户在其中自由兑换;那么这就给了 PegKeeper 扮演央行对市场放水的空间,即如果池子中 crvUSD 溢价,则直接 mint 给池子去改变供给量,而如果 crvUSD 折价,则简单粗暴地将其销毁。

总而言之,只有 Curve 这样具公信力的稳定币交易池能撑住该协议,毕竟其中的央行角色迫使用户去信任 Curve 的策略。此时铸币相当于降准,销币相当于加息;项目方随时有可能灌水将池子中的其他流动性换走。

Ⅲ. Genesis 流动性危机,DCG 或成熊市倒下的最后一个巨人

继 FTX 破产之后,加密借贷平台 Genesis 陷入流动性危机,背后牵扯出知名比特币信托基金 Grayscale 和坐拥二者的老东家 DCG (Digital Currency Group),涉及资产达到数十亿美元。此次暴雷与五月份Terra LUNA的崩盘有着潜在关系,毕竟大家都是左手倒右手的债权人; 与之前不同的是,由于Grayscale 是受 SEC 监管的信托,而 Genesis 是机构投资加密货币的纽带,二者的失灵可能使币圈的风险溢出至传统金融领域,后果不堪设想。

从 Genesis 到 Grayscale 再到 DCG

Web3用户或许会对FTX/币安等交易所有所了解,但却对机构投资商却知之甚少。Genesis 就属于加密资产的主经纪商(Prime Brokerage),在传统金融届中,PB为客户提供一揽子的“管家服务”,包括清算托管、融资融券、交易服务在内的解决方案,那么 Genesis 这样的加密 PB 就提供数字资产的借贷服务和场外交易服务。一句话总结就是大机构在币圈的皮条客。

GrayScale 是比特币信托基金,即GBTC。传统投资者可以像购买ETF一样购买GBTC从而获得比特币敞口,同时无需接触加密货币本身。与ETF不同的是,GBTC 没有套利机制来使供需恢复平衡。其股票不能兑换实物比特币或现金,只能通过场外交易市场出售给其他买家。 Grayscale 需要获得监管部门的批准才能实施股票回购计划。这符合我们的一般常识,即信托需要长期持有。

美国币圈一直在争取SEC批准加密货币相关的ETF上市,Grayscale 也在反复申诉,希望将 GBTC 转换为比特币 ETF,从而通过回购去扭转 GTBC 的折价趋势。然而随着加拿大和香港相继批准加密货币ETF,SEC却拒不批准,理由是担心交易发生的不受监管的交易所存在潜在欺诈和操纵行为。目前 Graysale 以对SEC发起上诉 — — 要知道GBTC 在 2015 年 -2021 年 3 月之前的数年时间里都保持正溢价状态。合格投资者用现金或 BTC 通过灰度申购 GBTC,6 个月之后即可在 OTC 市场上卖出,完成套利;但是从 2021 年 3 月开始,GBTC 溢价消失,申购 GBTC 不如直接在 OTC 市场上购买,从此再也没有人申购。截至 11 月 24 日,GBTC 的溢价降至 -39.2%。

Genesis 和 Grayscale 都是DCG的全资子公司。DCG的其他子公司包括著名的媒体 CoinDesk,比特币矿业公司 Foundry,Luno交易所,数据提供商TradeBlock,财富管理公司 HQ Digital。其中Grayscale是 DCG的下蛋母鸡,它管理着上百亿美元 BTC,坐享每年 2% 管理费用。那么他们之间有着怎样的互动?有和Genesis流动性危机有什么关系呢?

旧债新偿

Genesis(也是 DCG 的子公司)是三箭资本的主要贷款人。根据DataFinnovation 在 7 月份对公开的美国证券交易委员会和投资者文件进行的分析,Genesis 基本上是以其单一交易对手限额向三箭资本放贷。分析推测,三箭资本为了换取抵押物,会向 Genesis 借 BTC,将 BTC 返还给 Genesis 创建 GBTC(Genesis 是唯一可以创建 GBTC 份额的授权人),再将 GBTC 返还给 Genesis,周而复始。当 GBTC 以高于 BTC 的价格进行交易时,三箭资本本质上是在躺赚并利用利润来增加对 GBTC 和其他加密资产的敞口。假设溢价持续下去,理论上三箭资本可以永远重复这个套利过程。通过增加 Grayscale 的 BTC 信托的 AUM 来增加手续费收入,DCG 在此交易中也赚的盆满钵满。

不幸的是,随着 GBTC 抛售压力的增加和对该产品的需求减少,这种溢价变成了折价。再加上 Luna 的死亡螺旋(之前在三箭资本投资组合中的一个相当大的投资头寸),最终结果是三箭资本资不抵债。Genesis 不太可能完全收回对三箭资本的未偿还贷款,并且鉴于加密货币中缺乏成熟的交易对手,他们可能对三箭资本有不可忽略的交易对手风险。既有的借贷关系和与潜在的三箭资本(或其他资不抵债的加密基金)交易对手风险为 Genesis 带来了持续的流动性压力,并成为了其破产违约的风险源。

在零售端,Genesis一直在通过Circle 的收益计划和 Gemini Earn这样的 DeFi 池子搜刮 Web3 用户的流动性,以此作为放贷的本金。为了跟传统的 PB 公司提供类似的服务,Genesis 需要强大的偿付能力和流动性。如果我们回看高盛等传统 PB,则会发现情况乐观的多 — — 高盛不会让自己暴露在标的证券的价格波动中,而是同时与摩根大通建立多头头寸,向其客户提供略高于其从摩根大通获得(买入)的价格(卖出价)。作为加密场外交易和大宗经纪市场的先驱,Genesis 没有获得与传统金融机构一样的机会来进入强大的交易商间市场,也就是没有像大摩那样的好伙伴,从而只能用高收益池吸引用户来获取短期资金。

这就是为什么往 Gemeni Earn, Circle Yield 存钱的人会被殃及池鱼。且FTX 崩盘激发了市场对锁定在交易平台资金的流动性需求,这大幅降低了加密生态用户向中心化黑箱贷款的意愿,导致 Genesis 的可用资金来源减少。不幸的是,(很像银行的)Genesis 放出的贷款期限很长,且没有足够的流动资金以满足 FTX 暴雷之后异常大量的提款请求。

截止11月26日,通过首席执行官巴里·西尔伯特 (Barry Silbert) 致 DCG 股东的一封信,有关 DGC 及其子公司之间关系的一些新启示得以曝光。该说明发布之际,有报道称 DCG 正寻求筹集 10 亿美元,然后再筹集 5 亿美元的资金以帮助维持 Genesis 的运营。在信中,Barry 透露 DCG 的负债超过 20 亿美元,其中包括对 Genesis 的 5.75 亿美元债务。这个数字还包括公司在三箭资本破产后从 Genesis 吸收的 1.1B 美元债务。币圈结构性杠杆从零售端到机构投资者,如果Genesis或DCG倒下,潜在影响将形成比FTX 更大的灾难。

Ⅳ.上海硬分叉详细规划公布,EIP-4844将被纳入

11月24日以太坊核心团队终于确定了将在“上海”硬分叉中包括的8项 EIP,其中涉及锁信标链质押取款,EVM及合约执行的优化和转账时 gas 消耗;最引人瞩目的是与扩容相关的 EIP-4844 ,它利用 Proto-danksharding 来大幅降低 Rollup 与主网的沟通成本,令以太坊对 L2 更加友好。据悉,上海硬分叉将在 2023 下半年中实施。

EIP-4844与扩容

EIP-4844 主张增加一种新的Blobs Transaction 交易类型,这种交易包含额外的 blob 存储空间,但该交易类型费用更低,因为节点同步链上的Blob Tx 后,Blob部分定期从共识节点中删除,由专门的数据节点持久化存储。要了解 Blob Tx 的重要性,就必须知道 Rollup 所面临的问题。

首先,Rollup把计算安全地转移到了L2,并将 L2状态的变更周期性的滚上 L1。若要保证这一状态安全可验证,L1 就需要存储这段周期内的交易数据本身,也就是确保 Data Avaliability。在下图的 zkRollup 案例中,每个 L2 Tx Batch 都必须被打包上传,并附带零知识证明以便 L1 合约快速验证其有效性。然而L1存储能力有限,限制了以太坊上Rollup的容量。

虽然有其他去中心化存储方案,例如在模块化区块链的架构中完全将共识和存储分离(zkPorter、Celestia、Polygon Avail),但毕竟将数据放到第三方的手中不是以太坊的首选;为了保持自身在 L1 公链中最具公信力的统治地位,以太坊必须解决存储扩容问题。

因此,4844 给链上提供了一个较大的数据缓存空间,却通过把L2数据从 Calldata 移入了 Blob 去降低了共识节点的存储要求。相比Calldata,Blob 是妥妥的缓存,而缓存空间对节点的存储资源占用较低,因此收取较低的gas。

但是如果要加入上海硬分叉,意味着明年以太坊的基础设施又将经历较大的升级,这对社区和开发者来说又是一次不小的考验;毕竟Merge才刚刚发生,我们或许还需要时间去检验信标链+大量验证者的 PoS 机制是否靠谱,但 V神本人无疑是想加速推动以太坊的扩容进程,从而向核心团队大力主张 EIP-4844。

其他 EIP 的意义

下图基于10月28号最新github提交的上海升级记录,分类概括了除 EIP-4844的其他提案。

这里粗略解释:

  • EIP-3855:对于EVM即以太坊虚拟机(执行合约代码的系统)中,设计有多种指令,但是之前缺少设计了push0即针对0这个数值的压入堆栈的操作指令,而此EIP则新增了PUSH0( 0x5f) 指令,它将常量值 0 压入堆栈,该指令的需要 2 gas。原先没有push0时导致的是,有一些依赖于0做偏移量的操作,比如远程call调用与返回,则有很多参数是0,原先只能使用指令PUSH1 0(即压入一个数字,数字为0),这个操作要消耗3个gas,其次push1 和0各占一个初始化代码的字节存储,导致的是部署此合约的成本也高了2*200gas。该EIP还统计了因此的gas损失:在现有账户户中,有 340,557,331 字节浪费在PUSH1 00指令上,意味着部署损耗达68,111,466,200 gas。
  • EIP-3651:如今 COINBASE 直接支付正变得越来越受欢迎,但目前访问 COINBASE 的价格较高;这是由于在 EIP -2929 引入的访问列表框架下,COINBASE 是按冷账户访问成本计算 gas 的,在 EIP-3651 后,accessed_addresses 将包括 COINBASE (0x41) 返回的地址。
  • EIP-3860:合约部署时有个初始化代码的大小,即基于EIP170,限制了initcode大小为24576,而如今则是将 initcode 的最大大小限制提升为 49152即翻倍。合约代码过大会导致部署不成功,L2 项目也部分已修改,支持更高的合约大小上限。此外为每 32 字节的 initcode chunk引入 2 个 gas 费用,以表示 jumpdest-analysis 的成本。这意味着 initcode 每字节将添加成本 0.0625 gas,合约部署 gas 成本微微上涨。
  • EIP-4895:以太坊信标链质押提款功能将被激活。实现方式是引入了系统级的指令withdrawal基于信标链(共识层)的信息,无条件向指定地址发送ETH提款。系统来发起,而不是用某个用户发起,更简洁易于审查且无gas费消耗,系统发起受到共识层提款限额的控制。
  • EIP-3540:此 EIP 中描述的格式引入了一个简单且可扩展的格式,并引入了验证。 实现了合约代码和数据的分离。新的 EVM 对象格式为:magic, version, (section_kind, section_size)+, 0, <section contents>。版本控制有利于以后实现引入或弃用新功能,且合约代码和数据的分离对于 L2 的验证有益,减少 L2 Validator 的 gas 成本;合约代码和数据的分离也更加方便链上数据分析工具的工作。
  • EIP-3670:属于EIP-3540的附加条款,配合 EIP-3540 合约创建时引入代码验证。拒绝未定义指令的合约。在合约创建时,就可引入代码验证

总的而言,信标链提款是用户最关心的事情,上海硬分叉之所以来的如此之快,是因为如果不尽快开放解除质押功能,则质押ETH的吸引力将大打折扣,后续也就不会有那么多人进入以太坊网络,这无疑会对以太坊的未来发展和网络安全产生巨大影响。而其他提案则是基于执行环境和gas的优化,跟开发者更加息息相关。

Ⅴ. Scroll:低调的挑战者正在起步

2022 年末可谓是 zkRollups 在各自的 roadmap 上集体迸发的时间点,除了我们在上面提到的 ZkSync,Scroll 也刚宣布了一波准备在测试网上线的生态项目。其团队刚刚向 Uniswap 社区提交“在 Scroll 测试网上部署 Uniswap V3”的提案,预计全面部署将需要 2–3 周时间。据悉,包括 Lens、theGraph、Covalent、Empiric、Blockwallet、Ledger、Safe、Orbiter 等数十个项目已承诺部署至 Scroll 测试网。团队预计将有 100 余个项目部署在无许可测试网上部署。此前团队在11月3日宣布Scroll Pre- Alpha测试网上线,同时公布了跨链和浏览器等功能。

Scroll 是所谓的 Type 2.5 zkEVM,致力于保持执行的等效性;其创始人Luozhu Zhang在六月份的推特中,抛出了对于 zkEVM 分类的另一个观点,即zkEVM可以分为:1)字节码级别 2)语言级别 3)共识级别等效。字节码级别等效的实现不改动 Solidity 自身的编译 pipeline,令其编译至字节码后在 zkEVM 而非 EVM 上执行;语言级别的实现则将原省 Solidity 编译成其他ZK友好的指令集,然后再特别的ZK虚拟机上执行;最后共识级别的等效则完全摒弃了对原生语言和虚拟机,只确保做共识时 runtime 的运行结果与原 EVM 无异。StarkWare 和 zkSync 属于语言级别,Polygon 和 Scroll 属于字节码级别(zkSync 早期的 Zinc语言则属于共识级别)。

所以在 zkEVM 的实现上,Scroll 采取了 TinyRAM 的思路,用一个通用的虚拟机电路去执行原生 EVM Bytecode,而非去将一段 Solidity 代码电路化。

在总体架构上,Scroll 比别的 L2 多了一批 Roller,用于并发地处理证明任务。Roller 从节点的 Coordinator 处获取任务,Coordinator 相当于我们常用服务器架构的 LB。该架构更利于 Scroll 实现去中心化。


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