撰文：nanfengpo，Opside 联合创始人
关于 PoS & PoW 的混合共识
Native Rollup 是一个基于 zk 的 Layer 3 扩容解决方案，其中 Layer 2 是一个 EVM-compatible 且 Rollup-friendly 的链，Layer 3 则由系统原生支持的多个 zkRollup（称为 native rollup）组成。Layer 2 为 zkRollup 做了很多系统层面的优化。这个 3 层架构中的 Layer 2 和 Layer 3，共用了一个 PoS 与 PoW 融合的共识机制：
Layer 2：
PoS：Layer 2 将采用 ETH 2.0 的 PoS 并对其进行必要的改进。因此，Layer 2 的共识层将有超过 10 万个验证者。任何人都可以质押 token 来成为验证者。这些验证者也将根据 EIP-4844 提供一个数据可用性层，从而容纳 Layer 3 的 Rollup 提交的 batch。此外，Layer 2 的 PoS 是可证明的，validator 会定期把 PoS 证明提交到 Layer 1 上。validator 可以获取 PoS 这部分的区块奖励和 Gas 费。
金色晚报 | 10月23日晚间重要动态一览:12:00-21:00关键词：央行意见稿、以太坊2.0、工信部闻库R3、浙江嘉兴法院
1. 央行意见稿：禁止任何单位和个人制作、发售代币票券和数字代币。
2. 以太坊2.0项目负责人：以太坊2.0存款合约将在两周内推出。
3. 工信部闻库：加快推动区块链等新一代信息技术在工业互联网的应用。
4. 建行行长刘桂平：将在数字金融、数字货币等前沿领域积极探索。
5. 日本央行官员：发行数字货币首先需要获得公众支持。
6. 破获价值1.2亿人民币USDT跨境网络案件，77人被捕。
7. 俄总统信息技术顾问：若现在开发，俄罗斯央行CBDC将在三到七年内成为现实。
8. 浙江嘉兴法院用区块链技术实现物证数据化管理。[2020/10/23]
Layer 3：
金色午报 | 10月1日午间重要动态一览:7:00-12:00关键词：ETC、日本FSA、门罗币、以太坊2.0
1. ETC将正式激活DAG限制和MESS两项提案；
2. 日本FSA公布2021年税收改革要求项目 未提及加密货币；
3. V神：更多人应支持以太坊支付；
4. 截至9月30日以太坊链上转账手续费均值已降至0.008ETH；
5. 门罗币CLI v0.17.0.1版本Oxygen Orion已正式发布；
6. 詹克团与福建湛华智能科技有限公司股东资格确认纠纷案已撤诉；
7. 以太坊2.0测试网Zinken更新上线时间为10月12日20:00；
8. 广东区块链信息服务企业占全国两成；
9. 隐私基础设施NuCypher可能于10月15日上线主网。[2020/10/1]
PoS（Sequencer）：validator 除了提议 Layer 2 的 block，也提议 Layer 3 的 block（即 data batch），也就是说 validator 同时是 Layer 3 中 native rollup 的 sequencer。Sequencer 可以获取其中的交易 Gas 费。
金色午报 | 3月20日午间重要动态一览:7:00-12:00关键词：工信部、日本、意大利塞拉银行、Tether
1. 工信部：引导平台增强区块链等新技术支撑能力。
2. 学习时报：利用区块链信息传播机制应对舆情提高政府公信力。
3. 日本虚拟货币交易协会邀请公众对即将颁布的《公司章程》发表意见。
4. 区块链人才供需存在明显“错位”，中小型企业为招聘主力军。
5. 济源示范区党工委书记：要加快区块链新信息技术的应用。
6. 意大利塞拉银行推出比特币交易服务。
7. Tether将通过SLP在比特现金上推出代币。
8. BTC现报6161美元，近24小时上涨16.03%，市值为1124.27亿美元。[2020/3/20]
PoW（Prover）：只要拥有 zkp 的算力，任意 validator 都可以成为 native rollup 的 prover。Prover 为 Layer 3 的各个 Native rollup 生成 zk proof。对于 sequencer 提交的 Layer 3 的各个区块，prover 依据 PoW 的规则来竞争，最先提交 zk proof 的 prover 将获得 Layer 3 的区块奖励。
金色财经独家分析 虚拟的挖矿推动现实的芯片业:消息称最近三个月，AMD因其关键的计算和图形业务销售额几乎翻倍，一季度营收增加了10%。日前证监会副主席姜洋也希望芯片公司嘉楠耘智在国内上市。可见，芯片热卖反应挖矿热度不减，虽然币是虚拟的，设备的销售却是实实在在的。对于芯片的态度也表明有关方面认可了芯片公司的盈利能力。要知道，区块链需要加密而消耗算力，算力需要实体芯片进行提供，鼓励区块链所以支持芯片企业上市，其内在逻辑是成立的。芯片厂商上市也将会加速其产品迭代，研发出功耗更低效率更好的产品，以不断提高上市公司盈利能力。不过应该明确，挖矿与币的交易是两种截然不同的概念，要区分对待。[2018/4/26]
下面将详细介绍 Layer 3 中的 native rollup 的去中心化共识机制。
sequencer 这个角色由 Layer 2 的 validator 来承担。每个 Layer 2 的区块中，所有 native rollup 都有且仅有 1 笔交易来提交各自的 rollup block，且这些 rollup block 只能由 Layer 2 区块的 validator 来提交。如果该 Layer 2 区块中没有包含所有的 native rollup 的 block，则该区块无效。
即使某个 native rollup 在一段时间内没有交易，sequencer 也必须提交该 rollup 的 block。此时该 rollup 的 block 为空。
sequencer 的收益是该 sequencer 提交的各个 native rollup 的 block 中的交易手续费。注意，所有 native rollup 中的交易手续费都是由 Layer 2 token（IDE）来支付的。因此，该 sequencer 打包的 rollup 交易越多，收益也越多。
当 sequencer 把 rollup block 打包上链后，该 rollup block 就进入了 finalized 状态。因此该区块最终确认所需要的时间与 Layer 2 是相同的。
如果某一个 rollup block 没有在一定时间内被 prover 提交的 proof 验证，则该 block 会被跳过，相应的 sequencer 也将被 slash。
Prover
与 sequencer 必须是当前 Layer 2 区块的 validator 不同，prover 可以是任意的 Layer 2 的 validator。只要一个 validator 具有 zkp 算力，即可称为任意的 native rollup 的 prover。
这些 prover 通过 PoW 的方式来竞争，最先提供某个 rollup block 的有效 proof 的，就能获得相应的 block reward。注意，所有 native rollup 的 block reward，都是由 Layer 2 token（IDE）来支付的。这部分 IDE 就是 Layer 2 的 PoW 部分的奖励，系统会根据 zkp 算力的供需平衡来自动调整 PoW 的奖励额度。
sequencer 打包的 rollup block 中，已经包含了生成 proof 所需要的所有数据。因此，对于每个 rollup，prover 可以并行生成多个 block 的 proof。同样的道理，这些 block proof 的验证也是并行的。
当一个 rollup block 和它的所有父区块都被验证时，该区块就被验证了，即 verified 状态。
通过 PoS & PoW 的混合共识机制，Layer 2 和 Layer 3 具有相同的共识层与验证者集合，确保了整个架构的安全性和去中心化。更为重要的是，Layer 3 的各个 Native Rollup 在底层架构上拥有了一个规范化的去中心化解决方案。Layer 2 定义了一个统一的系统合约，rollup 的开发者只需要实现这些规范化的接口，并注册 rollup slot 成为 native rollup。这样，开发者可以更加关注业务逻辑的实现，而不必关心在底层架构层面 Layer 2 与 Layer 3 如何交互，也不需要维护 rollup 的全节点和 zkp 算力。
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