L2網路安全性的三個階段:從理論到實踐

以太坊生態系統中,L2網路的安全性一直是備受關注的話題。近期,社區成員對L2網路的發展階段進行了深入討論,引發了以太坊聯合創始人的回應與分析。本文將對L2網路安全性的三個重要階段及其發展路徑進行詳細探討。

L2網路安全性的三個階段

以太坊rollup的安全性可以根據安全委員會對無信任組件的控制程度劃分爲三個階段:

1. 階段0:安全委員會擁有完全控制權。雖然可能存在證明系統,但安全委員會可通過簡單多數表決推翻它。

2. 階段1:安全委員會需75%以上成員批準才能覆蓋運行系統。必須有一定數量的成員在主要組織之外,以增加控制難度。

3. 階段2:安全委員會只能在可證明錯誤的情況下採取行動,如兩個冗餘證明系統相互矛盾時。

這三個階段反映了安全委員會逐步減少的"投票份額",體現了L2網路安全性的逐步提升。

階段轉換的最佳時機

從階段0轉向階段1,以及從階段1發展到階段2的最佳時機是什麼?這取決於對證明系統的信任程度。不立即進入階段2的唯一合理理由是對證明系統存在擔憂。證明系統由大量代碼組成,潛在漏洞可能導致用戶資產被盜。對證明系統的信心越強,或對安全委員會的信心越弱,就越應該推動網路向更高階段發展。

數學模型分析

通過簡化的數學模型,我們可以量化不同階段的安全性。假設:

• 每個安全委員會成員有10%的獨立故障可能性
• 活躍性故障和安全性故障概率相等
• 階段0和階段1的安全委員會判定標準分別爲4/7和6/8
• 存在單一整體證明系統

在這些假設下,我們可以計算出不同階段L2網路崩潰的概率。結果顯示,隨着證明系統質量提高,最佳階段從0轉向1,再轉向2。使用低質量證明系統進行階段2運行是最差選擇。

現實考量

然而,簡化模型的假設並不完全符合現實:

1. 安全委員會成員並非完全獨立,可能存在共同模式故障。
2. 證明系統可能由多個獨立系統組成,降低了崩潰概率。

這些因素使得階段1和階段2比模型預測的更具吸引力。

結論與建議

從數學角度看,階段1的存在似乎並不總是合理的。然而,過早跳到階段2也可能是錯誤的,特別是如果犧牲了加強底層證明系統的工作。

理想情況下,數據提供商應展示證明系統的審計和成熟度指標,並同時展示所處階段。這將有助於L2網路用戶和開發者更好地評估和選擇不同的解決方案。

隨着L2生態系統的不斷發展,平衡安全性與效率將繼續是一個關鍵挑戰。通過深入理解這些階段及其轉換邏輯,我們可以爲以太坊擴展方案的未來發展指明方向。