项目调研丨解读首个比特币Sovereign Rollup项目Rollkit
目录
一、项目简介
二、项目愿景
三、发展历史
四、项目架构
- 应用结构
- 节点类型
五、团队&融资
六、发展成果
七、经济模型
八、优势与风险
Rollkit 是一个模块化的 Rollup 框架，它使开发人员可以自由地在整个模块化堆栈中部署 Rollup，包括Sovereign Rollup、Settlement Rollup。今年3月，模块化区块链Celestia旗下模块化Rollup 框架产品Rollkit 宣布支持比特币Sovereign Rollup，允许Rollkit Rollup 使用比特币的数据可用性。
本报告将详细解读第一个支持比特币SovereignRollup 的模块化框架Rollkit解决了哪些问题，它又如何使用比特币来提供数据可用性。
一、项目简介
Rollkit是由Celestia社区开发的模块化开发链SDK，它是一个Rollup框架，可以让开发人员可以在整个模块化堆栈中部署Rollup，并轻松修改它以适合他们的应用程序，为快速实验和创新开辟了新的可能性。
Rollkit 框架具有一个模块化节点，可以运行Rollup并公开ABCI兼容的客户端接口，可以在任何 ABCI 兼容的区块链应用程序中用作 Tendermint 的替代品。默认情况下，节点使用 Celestia 作为数据可用性 (DA) 层，但可以集成其他数据可用性层。
Rollkit 于2021年开始开发，目前已成为独立于 Celestia 区块链的事物Rollkit 将作为社区主导的公共产品，推动模块化生态系统的发展，目前Rollkit 可用于部署Sovereign Rollup或Sovereign结算层。
二、项目愿景
将去中心化应用程序部署为共享区块链上的智能合约意味着它将共享计算资源并仅限于该区块链的执行环境。这限制了应用程序的可扩展性和灵活性。而如果部署一条新的L1公链，开发人员必须收集一组验证器来保护链，发行代币来补偿这些验证器，并持续维护网络基础设施。这意味着社会协调、时间、资本和专业知识方面的巨大成本,这种成本阻碍了许多开发者推出自己的区块链。Rollkit的出现就解决了部署智能合约或新的L1时遇到的挑战。Rollup 提供与L1区块链类似的优势，但减少了部署和维护自己的链的成本。
Rollkit的目标就是让开发人员能够以最小的成本快速创建新的Rollup，并使部署新链像部署智能合约一样简单。它为开发人员提供多种选择，以便他们可以轻松地插入、切换或替换Rollkit中的功能，Rollkit 的可定制堆栈将使开发人员能够更快、更灵活地将他们的产品推向市场。
三、发展历史
Celestia Labs 于2021 年开始开发 Rollkit，当时模块化生态系统还处于萌芽阶段，通用的 Rollup 软件还不存在。Celestia Labs出于自身需要开始构建 Rollkit，因为拥有用于 Rollup 链的通用软件对于 Celestia 的使命至关重要，因为彼时Celestia Labs的目标是让部署新链像部署智能合约一样简单。
2023年2月， Rollkit 从 Celestia Labs 剥离到自己的项目中，并拥有自己的 GitHub 组织和文档网站，成为由社区主导的公共项目。分拆 Rollkit 将使 Celestia 和 Rollkit 能够作为公共产品服务于整个模块化生态系统，这些公共产品彼此中立且独立，并且在模块化堆栈中互不偏袒，确保 Celestia 是一个去中心化且可信中立的数据可用性层。
2023年3月，Rollkit宣布支持比特币Sovereign Rollup，允许Rollkit Rollup使用比特币的数据可用性，开发者可以创建具有任意执行环境的Rollup，继承比特币的数据可用性保障和安全保障。通过此次集成，可以在比特币上运行EVM作为Rollkit Sovereign Rollup。
截至目前，Rollkit 仍处于 MVP 阶段。该框架目前提供了一个执行接口（ABCI 或 Cosmos SDK）以及与数据可用性层（Celestia）的连接。开发者可以在 Celestia 的 Mocha 测试网使用 Rollkit 进行构建。
四、项目架构
应用结构
ABCI接口
Rollkit 是一款功能齐全的应用程序区块链接口（ABCI）客户端软件。它允许开发者在不同的运行环境中切换，可以用作任何 ABCI 应用程序的 CometBFT 替代品。由于这种兼容性，用户可以使用 abci-cli 等工具来测试和调试Rollup。
数据可用性
可以使用通用ABCI接口来访问数据可用层（DA），此设计允许与任何DA层无缝集成。新的实现可以通过编程方式插入，无需分叉 Rollkit。Celestia 是为 Rollkit 实现的数据可用性集成的一个示例。通过数据集成，在 Celestia 上部署 Rollkit Rollup。另外，Rollkit 还支持使用其他数据可用性 (DA) 层。目前已经支持Rollkit Rollup 使用比特币的数据可用性。
节点类型
全节点
全节点验证所有区块，并为OP Rollup生成欺诈证明。由于他们完全验证所有Rollup块，因此他们不依赖欺诈或有效性证明来确保安全。
轻节点
轻节点是验证区块头的轻量级Rollup节点，可以通过欺诈证明或有效性证明来保护。运行轻节点的用户可以对Rollup状态进行信任最小化查询。目前，Rollkit轻节点仍在开发中。
定序器节点
Rollup可以利用定序器节点。定序器是Rollup的区块生产者，负责将交易聚合到区块中，并且通常执行交易以生成状态根，供Rollup的轻客户端使用。
Rollkit 计划支持多种不同的可插拔定序器方案：
| 一键部署 | 比L1更快的确认 | 控制Rollup 的事务顺序 | 与其他Rollup的原子可组合性 | 抗审查制度 | 实施情况 | |
| 集中定序器 | 需要启动定序器 | 是 | 是 | 否 | 最后阶段 | 已实施 |
| 去中心化定序器 | 需要启动定序器 | 是 | 是 | 否 | 实时 | 计划 |
| 共享区中心定序器 | 是 | 是 | 否 | 是 | 实时 | 计划 |
| 纯分叉选择规则 | 是 | 否 | 不确定 | 不确定 | 最后阶段 | 计划 |
注：“纯分叉选择规则”是指没有特权定序器的任何Rollup，例如节点遵循数据可用性层进行排序并应用“先来先服务”分叉选择规则。
五、团队&融资
Celestia Labs 最初于 2021 年开始开发 Rollkit，目前 Rollkit 已作为独立项目。关于Celestia Labs团队和融资信息可以翻阅我们之前的文章项目调研 | 首个模块化公链 Celestia 研究报告，这里不再赘述。
Rollkit独立出来后，成为了社区主导的公共产品，由社区共同推动生态系统的发展，并定期电话会议。目前从Github上看，目前有30+活跃贡献者，主要来自Celestia Labs的解决方案工程师以及其他一些区块链开发者和软件工程师。
另外Github数据显示，项目是始终保持较高的代码提交活跃度，特别是在3月份宣布支持比特币Sovereign Rollup之后，代码提交活跃度一直很稳定，表明项目一直在努力推进。
六、发展成果
2023年3月，Rollkit宣布成为第一个支持比特币的Rollup框架，实现通过Rollkit Rollups，使用比特币来实现数据可用性。开发者可以创建具有任意执行环境的Rollup，继承比特币的数据可用性保障和安全保障。通过新的集成，可以在比特币上运行 EVM 作为 Rollkit 进行Sovereign Rollup。
Rollkit 表示基于比特币的 Taproot 升级和 Ordinals 使用比特币发布任意数据，使得使用比特币进行数据可用性的Sovereign Rollup实现成为可能。
SegWit 引入见证数据的概念，通过将一部分见证数据从交易中移出，降低了每笔交易对区块大小的占用。Taproot 改进了 SegWit 升级, 消除了见证数据的大小限制。通过在见证数据中可以使用 Taproot 的脚本，使存储 4MB 大小的任意数据成为可能。借助SegWit 和 Taproot两次升级，可以将大量数据发布到比特币区块链网络上。从那时起，比特币上的Sovereign Rollup和 dapp 生态系统可能就成为现实，而当时一个可以轻松集成比特币作为数据可用性层的 Rollup 框架还比较缺乏。
Rollkit 作为一个用于 Rollup 的模块化框架，开发人员可以在其中插入自定义执行层和数据可用性层。最初，Rollkit 只支持 Celestia 作为数据可用性和共识的选项。随着Rollkit 的比特币数据可用性早期研究实施的模块，使得比特币成为一种选择，在这种情况下，Sovereign Rollup管理自己的执行和结算，同时将共识和数据可用性转移给比特币。
为了在比特币上读取和读取数据，Rollkit使用 Taproot 交易。为了实现这一点，建立了一个名为bitcoin-da（比特币数据包）的 Go 包，提供了比特币数据包的Taproot读写接口。该包可以被任何想要读取或写入比特币数据的项目重复使用。
Rollkit 的构建以标准化为核心。它具有数据可用性接口，以便开发人员可以简单地实现特定方法来添加新的数据可用性层。要添加数据可用性层，实现者需要满足定义数据可用性客户端行为的DataAvailabilityLayerClient 接口，以及定义如何同步块的 BlockRetriever 接口。这些接口位于数据包中。这些接口中最重要的作用是用于读取块的SubmitBlock和RetrieveBlock。
从此，Rollkit 实现在比特币上构建Sovereign Rollup，比特币的Rollup不仅扩大了Rpllup的可能性，而且可能有助于引导比特币健康的区块空间费用市场，从而实现更可持续的安全分配。
除了集成比特币数据可用层，开发人员目前也正在寻找利用这种集成进行创新，并将其复制到其他L1区块链上。
七、经济模型
目前Rollkit暂未发行代币。
八、优势与风险
优势
- 可扩展性：Rollkit Rollup部署在专门的数据可用性层上，它直接利用 DA 层的可扩展性。此外，Rollup交易是在链外执行的，而不是在数据可用性层执行的。这意味着Rollup有自己专用的计算资源，而不是与其他应用程序共享计算资源。
- 可定制性：Rollkit使开发人员可以更轻松地使用主要组件并自定义其Rollup。这些组件是数据可用性层、执行环境、证明系统和排序器方案。Rollkit 堆栈使用的组件是可定制的。
- 更快的部署时间：Rollkit 消除了引导验证器集、管理共识网络、高昂的经济成本以及部署新的L1的挑战。Rollkit 的目标是让部署Rollup变得更加简单就像部署智能合约一样，将区块链产品推向市场所需的时间从几个月甚至几年缩短到几分钟。
风险
Sovereign Rollup的争议：Sovereign Rollup目前还是一个比较新的领域，它有自己的共识，可以独立于一层区块链运行，可以定义自己的交易验证和结算规则，自主性更高。但正是这种独立性，也在一定程度上丧失了一层区块链的安全保障，而且由于单独的共识机制，实施Sovereign Rollup升级可能会很复杂。
缺乏有效的市场验证：该项目还在非常早期的阶段，首先从项目进展角度来看，在3月份集成比特币数据可用层之后，项目并没有其他方向的创新；其次，从社区规模来看，推特有3800人关注，电报群只有211人，而且无论是推特还是其他社区，其成员活跃度都很低，因此关于该项目是否会成功需要市场的进一步验证。
目前各种新型Rollup不断出现，Rollup的开发，发展了使用L1区块链数据可用层新的可能性。Rollkit的真正潜力在于其开发者和用户社区，目前项目已经开源，未来当Rollkit 集成新的数据可用性层时，其社区成员将改进这种集成并以真正使社区受益的方式使用它。
参考文献
https://rollkit.dev/reference/intro
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