Espresso Sequencer：去中心化Rollups

1. 引言

前序博客有：

• HyperPlonk——实现zkEVM的一种zk-proof system

Espresso Systems团队致力于为Web3世界开发工具和基础设施。
Espresso Sequencer：为在不牺牲扩展性和速度的情况下，实现的去中心化rollups系统，兼具Web2的性能和Web3的安全。

Rollups主要分为以下几个部分：

• 1）虚拟机（VM）
• 2）Sequencer：负责对提交到VM的交易（即指令）进行排序。
• 3）证明系统（for zk-VMs）：执行这些交易，并为最终的VM state transition生成证明。
• 4）部署在L1（如以太坊）上的rollup合约：最终登记该state transition并验证相应证明。

并不总是需要external sequencer，相反，合约自身也可用于对交易进行排序。这样的好处在于，用户仅需trust the L1 for liveness。然而，在这种情况下，rollup系统只能缓解L1的计算瓶颈。它的吞吐量仍将受到L1的数据排序速率的限制。此外，用户将经历与L1相同的交易确认延迟。

引入external sequencer可实现更高的吞吐量和更快的交易确认速度。此时，用户可选择 要么相信sequencer，要么等待更久来相信L1上的最终确认，具体可取决于特定交易的风险承受能力（如 售卖1美元的咖啡 VS 售卖100万美元的房子）。

此外，L1合约所处理并存储的数据量可进一步减少：

• 仅注册交易log和状态的密码学承诺值。rollup proof可证明该承诺值的正确性，而额外的rollup系统组件依赖the availability of the committed data。

除了收益于性能，引入external sequencer以及data availability组件，正式rollup丢失其去中心化的地方。挑战在于，设计这些组件可提供fast finality和高吞吐量的同时，仍保持去中心化。

Espresso Sequencer支持L2的去中心化，作为rollup与底层L1平台的中间组件，可处理decentralized sequencing and data availability of rollup transactions。Espresso Sequencer设计为可不属于任意zk-VM或optimistic VM平台之上的系统。最终，Espresso可作为互操作层，同时用于多个zk-VM/optimistic VM 与 多个L1 之间。

Espresso目前已发布testnet1 Americano，采用的PoS+HotStuff共识协议为：Espresso HotShot: Consensus Designed for Rollups，基本性能表现为：

A throughput of 2598 kb/s maps to 10,000-20,000 ERC-20 transfers or 700+ CAPE transactions per second.

参考资料

[1] Decentralizing Rollups: Announcing the Espresso Sequencer