执行层、结算层和聚合层（Aggregation, settlement, execution）
一些应用层开始拥有底层基础设施，部分原因是如果它们不控制底层堆栈，那么仅保留上层应用可能会带来激励问题和高昂的用户采用成本。另一方面，随着竞争和技术进步不断压低基础设施成本，应用程式 / 应用链与模块化组件整合的费用变得更加低廉。执行层、结算层、聚合层的创新，带来更高的效率、更轻松的集成、更强的互操作性和更低的成本，最终会为用户带来更好的应用程序，为开发人员带来更好的开发体验。在模块化堆栈的每个组件中，关注度和创新程度并不相同。尽管过去数据可用性（DA）和排序层有许多创新项目，但执行和结算层作为模块化堆栈的一部分，直到最近才开始得到更多的关注。
共享排序器市场竞争激烈，不仅有多个项目争夺市场份额，如Espresso, Astria, Radius, Rome, 和Madara，还包括像 Caldera 和 Conduit 这样的RaaS提供商，他们为卷积提供共享排序器服务。这些RaaS供应商因其业务模式不完全依赖于排序收入，能够提供更优惠的费用分配。
与数据可用性（DA）领域相比，排序市场具有其独特性，DA市场基本上是几个大公司如Celestia, Avail, 和 EigenDA所垄断。这使得除了这几个主要公司之外的小型新企业很难打破这一局面。这些项目通常要么选择依赖以太坊这样的成熟系统，要么根据他们需要的技术架构选择一个合适的DA层。虽然采用DA层能显著降低成本，但从费用角度来看，选择外包排序功能并不那么明显，主要是因为这样做会放弃潜在的费用收入。尽管有观点认为DA最终将变得普遍，但在加密领域，强大的流动性优势和独特的技术基础使得某些层次更难被简单商品化。尽管存在这些争论，市场上已有许多DA和排序产品正在使用（简单来说，@maven11research/commoditise-your-complements">对于模块化堆栈的每个服务，都有多个提供者竞争）。
执行和结算层——及其扩展的聚合层——虽然以前不太受关注，但现在开始出现一些与整个模块化堆栈协调一致的新的迭代方式。
回顾执行+结算层关系
执行层和结算层之间的关系非常紧密，结算层负责定义执行层操作的最终结果。它还能增强执行层的功能，提高系统的健壮性和安全性。具体来说，结算层可以处理执行层的欺诈纠纷、验证证据以及连接其他执行层。
另外，一些团队在自己的协议中直接开发特定的执行环境。例如，Repyh Labs正在开发一个名为Delta的L1区块链。这种设计与模块化堆栈的概念正好相反，但它在统一的环境中提供了灵活性，并具有技术兼容性的优势，因为团队不需要花时间去手动集成模块化堆栈的各个部分。当然，这种设计的缺点是从流动性的角度来看可能会变得孤立，不能选择最适合自己设计的模块化层，且成本可能较高。
其他团队则选择开发专注于某一核心功能或应用的L1。例如，Hyperliquid就为其永续合约交易平台专门开发了一个L1。尽管用户需要从Arbitrum进行数据桥接，但他们的核心架构不依赖任何外部框架，如Cosmos SDK，这使得他们能够针对核心应用进行高度定制和优化。
执行层进度
在过去，我们主要看到的是一些通用的备选第一层（alt-L1）区块链，它们相比以太坊的主要优势在于更高的处理速度。这导致了一个现象：历史上，如果项目想要获得明显的性能提升，几乎只能选择从零开始自建一个备选第一层区块链，因为以太坊本身的技术尚未成熟。这种做法通常意味着需要将提高效率的机制直接集成到通用协议中。而在当前周期，性能的提升通过模块化设计实现，并且主要集中在最主流的智能合约平台——以太坊上。这样做使得无论是现有项目还是新项目都能在不牺牲以太坊的流动性、安全性和社区优势的情况下，利用新的执行层基础设施。
目前，我们还观察到更多的不同执行环境（虚拟机）在一个共享网络中混合使用，这不仅为开发者提供了更大的灵活性，还允许在执行层进行更好的定制。例如， Layer N平台允许开发者在其共享状态机之上，既可以运行通用的滚动节点（如SolanaVM、MoveVM等），也可以运行特定应用的滚动节点（如永续合约交易所、订单簿交易所等）。他们还致力于在不同的虚拟机架构之间实现完全的可组合性和流动性共享，这是一个在大规模上难以解决的链上工程挑战。在Layer N上，每个应用都能够在不影响共识机制的情况下，异步且即时地互相传递信息，这解决了加密领域常见的通信负担问题。每种虚拟机还可以采用不同的数据库架构，包括 RocksDB, LevelDB或者完全自定义的（异步）数据库。通过一个类似于Chandy-Lamport algorithm算法的“快照系统”，实现了链的异步过渡到新区块的功能，而无需暂停整个系统。在安全方面，如果状态转换出现错误，可以提交欺诈证明来解决。他们的设计目标是在最大化网络整体处理能力的同时，将执行时间降至最低。
在定制化进展的背景下，Movement Labs采用了Move语言——这是一种最初由Facebook设计，并在Aptos和Sui等网络中使用的语言——来执行他们的虚拟机操作。Move语言相较于其他框架有其独特的优势，尤其在安全性和开发者的灵活性/表达能力方面，这两点历来都是使用现今技术在区块链上开发时遇到的主要挑战。值得一提的是，开发者也可以直接使用Solidity语言在Movement平台上进行开发 ——为此，Movement开发了一套完全兼容EVM字节码的运行环境，这套环境还能与Move的技术栈兼容。他们的M2滚动协议利用了BlockSTM的并行化技术，这不仅大幅提高了处理速度，而且还能利用以太坊的流动性优势（过去，BlockSTM技术主要被应用在如Aptos这样的备选第一层区块链中，这些区块链通常不支持EVM）。
MegaETH也在执行层领域取得了进展，尤其是通过他们的并行化引擎和内存数据库技术，这使得序列器能够将整个系统状态保存在内存中。在架构设计方面，他们采用了以下技术：
- 原生代码编译，这使得二层网络性能大幅提升（对于计算密集型的合约，程序可以获得显著的加速；即便对于不那么计算密集的合约，性能也能提升约2倍以上）。
- 区块生产相对集中，但区块的验证和确认则是去中心化的。
- 高效的状态同步技术，全节点无需重新执行交易，但需要了解状态的变化，以便将其应用到本地数据库中。
- Merkle树的更新结构（通常情况下，更新树结构需要大量存储资源），他们采用了一种新的trie数据结构，这种结构既节省内存也节省磁盘空间。通过内存计算，他们能够将链状态压缩存储在内存中，这意味着在执行交易时无需访问磁盘，只需操作内存即可。
最近作为模块化技术栈的一部分而被探索和改进的另一个设计是证明聚合——即一个证明者创建出一个包含多个简洁证明的单一简洁证明。让我们首先从整体上了解聚合层及其在加密领域的历史和现状。
对聚合层的价值评估
在传统的非加密市场中，相较于平台或市场，聚合服务往往占据较小的市场份额：
尽管我不完全确定这一点是否在所有加密场景中都成立，但在去中心化交易所、跨链桥接以及借贷协议方面，这一点无疑是成立的。
以1inch和0x为例（这两个是主要的去中心化交易所聚合器），它们的市值合计约为10亿美元——仅仅是Uniswap约76亿美元市值的一小部分。在跨链桥接服务方面，情况同样如此：像Li.Fi和Socket/Bungee这样的桥接服务聚合器，其市场份额似乎也不及像Across这样的平台。虽然Socket支持多达15种不同的桥接服务，但其总桥接量与Across相差无几（Socket为22亿美元，Across为17亿美元），并且近期Across在Socket/Bungee上的交易量只占很小一部分。
传统金融市场的运作方式与此相似。例如，洲际交易所（ICE）和CME Group的市值分别大约为750亿美元，而被视为“聚合器”的查尔斯·施瓦布（Charles Schwab）和Robinhood的市值则分别约为1320亿美元和150亿美元。在施瓦布这样的机构中，尽管它通过 ICE 和 CME 等多个交易平台进行大量交易，但这些交易量与其市场价值的比例并不匹配。例如，Robinhood每月处理的期权合约数量大约为1.19亿份，而ICE的这一数字约为3500万份——而期权合约甚至并非Robinhood的核心业务。即便如此，ICE在公开市场的估值大约是Robinhood的5倍。因此，像施瓦布和Robinhood这样的应用层聚合平台，尽管它们处理着庞大的交易量，但其市场估值并没有达到ICE和CME的水平。
作为消费者，我们似乎对聚合器本身赋予了较低的价值。
在加密领域，如果聚合层被嵌入到某个产品、平台或链条中，这一现象可能会有所不同。如果聚合器被直接且紧密地集成进链条中，那么我们面对的将是一种全新的架构，我对其发展结果表示出了浓厚的兴趣。Polygon 的 AggLayer就是一个例子，开发者可以通过它轻松地将他们的一级链和二级链连接到一个网络中，这个网络能聚合证明，并在使用CDK的各个链条之间提供一个统一的流动性层。
这个模型与Avail 的 Nexus 互操作层有着相似的工作原理，它采用了证明聚合和序列器拍卖的机制，显著增强了其数据可用性产品的稳定性。就像Polygon的AggLayer一样，任何与Avail集成的链条或滚动协议，都能够在Avail已有的生态系统中实现互操作性。除此之外，Avail还能够从多个区块链平台和滚动协议收集有序的交易数据，这些平台和协议包括以太坊、所有基于以太坊的滚动协议、Cosmos链条、Avail自身的滚动协议、Celestia的滚动协议，以及Validiums、Optimiums和Polkadot的平行链等多种混合结构。基于这样的设施，来自任何生态系统的开发者都能够在Avail的数据可用性层上自由地进行开发，同时借助Avail Nexus实现跨生态系统的证明聚合和信息交换。
Nebra在证明聚合和结算领域有着特定的专注点，它能够跨多种证明系统进行聚合操作——举例来说，它能够将xyz系统的证明和abc系统的证明以特定方式聚合成agg_xyzabc（这与仅在单一证明系统内聚合形成agg_xyz和agg_abc的方式不同）。这种架构采用了UniPlonK技术，为一系列电路的验证工作提供了统一标准，这使得跨多个PlonK电路的证明验证变得更加高效和可行。其核心技术是利用零知识证明（递归的SNARKs）来扩展验证环节——这通常是这些系统的瓶颈所在。对客户而言，“最后一哩路”的结算过程变得更加简便，因为Nebra负责处理所有的批量聚合和结算工作，团队仅需修改一个API合约调用即可。
Astria也在探索如何让他们的共享序列器与证明聚合技术相结合的创新设计。他们让滚动协议自身负责执行层面的工作，这些滚动协议在共享序列器的特定命名空间上运行执行层软件——基本上，这就是一个让滚动协议能够接受排序层数据的“执行API”。他们还可以在这里轻松地增加对有效性证明的支持，以确保区块未违反EVM状态机的规则。
在这种设置中，像Astria这类产品主要处理从无序交易到有序区块的转换（#1到#2阶段），执行层或卷积节点则处理从有序区块到执行区块的过程（#2到#3阶段）。而像 Nebra 这样的协议则处理从执行区块到生成简洁证明的最后阶段（#3到#4阶段）。理论上，Nebra（或称为对齐层）还可以进行一个额外的步骤，即在证明聚合之后进行验证（第五步）。Sovereign Labs也在研究一个类似的概念，他们的架构核心是基于证明聚合的桥接技术。
总的来说，一些应用程序层是下层的基础设施建设，部分原因是@maven11research/commoditise-your-complements">仅保留高级应用程序可能会产生激励问题 如果他们不控制底层堆栈，用户采用成本就会很高。另一方面，随着竞争和技术进步不断降低基础设施成本，应用程序/应用链的费用@maven11research/commoditise-your-complements">与模块化组件集成 变得更加可行。我相信这种动力更加强大，至少目前如此。
伴随着这些创新——包括执行层、结算层和聚合层——提升效率、简化集成、增强互操作性和降低成本变得更加可行。实际上，这一切都是为了为用户提供更优质的应用体验，同时也为开发者创造更好的开发环境。这种组合是成功的，能够带来更多创新——以及更快的创新速度——在整个行业中，我非常期待未来的发展。
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在模块化堆栈的每个组件中，关注度和创新程度并不相同。尽管过去数据可用性（DA）和排序层有许多创新项目，但执行和结算层作为模块化堆栈的一部分，直到最近才开始得到更多的关注。
共享排序器市场竞争激烈，不仅有多个项目争夺市场份额，如Espresso, Astria, Radius, Rome, 和Madara，还包括像 Caldera 和 Conduit 这样的RaaS提供商，他们为卷积提供共享排序器服务。这些RaaS供应商因其业务模式不完全依赖于排序收入，能够提供更优惠的费用分配。
与数据可用性（DA）领域相比，排序市场具有其独特性，DA市场基本上是几个大公司如Celestia, Avail, 和 EigenDA所垄断。这使得除了这几个主要公司之外的小型新企业很难打破这一局面。这些项目通常要么选择依赖以太坊这样的成熟系统，要么根据他们需要的技术架构选择一个合适的DA层。虽然采用DA层能显著降低成本，但从费用角度来看，选择外包排序功能并不那么明显，主要是因为这样做会放弃潜在的费用收入。尽管有观点认为DA最终将变得普遍，但在加密领域，强大的流动性优势和独特的技术基础使得某些层次更难被简单商品化。尽管存在这些争论，市场上已有许多DA和排序产品正在使用（简单来说，@maven11research/commoditise-your-complements">对于模块化堆栈的每个服务，都有多个提供者竞争）。
执行和结算层——及其扩展的聚合层——虽然以前不太受关注，但现在开始出现一些与整个模块化堆栈协调一致的新的迭代方式。
回顾执行+结算层关系
执行层和结算层之间的关系非常紧密，结算层负责定义执行层操作的最终结果。它还能增强执行层的功能，提高系统的健壮性和安全性。具体来说，结算层可以处理执行层的欺诈纠纷、验证证据以及连接其他执行层。
另外，一些团队在自己的协议中直接开发特定的执行环境。例如，Repyh Labs正在开发一个名为Delta的L1区块链。这种设计与模块化堆栈的概念正好相反，但它在统一的环境中提供了灵活性，并具有技术兼容性的优势，因为团队不需要花时间去手动集成模块化堆栈的各个部分。当然，这种设计的缺点是从流动性的角度来看可能会变得孤立，不能选择最适合自己设计的模块化层，且成本可能较高。
其他团队则选择开发专注于某一核心功能或应用的L1。例如，Hyperliquid就为其永续合约交易平台专门开发了一个L1。尽管用户需要从Arbitrum进行数据桥接，但他们的核心架构不依赖任何外部框架，如Cosmos SDK，这使得他们能够针对核心应用进行高度定制和优化。
执行层进度
在过去，我们主要看到的是一些通用的备选第一层（alt-L1）区块链，它们相比以太坊的主要优势在于更高的处理速度。这导致了一个现象：历史上，如果项目想要获得明显的性能提升，几乎只能选择从零开始自建一个备选第一层区块链，因为以太坊本身的技术尚未成熟。这种做法通常意味着需要将提高效率的机制直接集成到通用协议中。而在当前周期，性能的提升通过模块化设计实现，并且主要集中在最主流的智能合约平台——以太坊上。这样做使得无论是现有项目还是新项目都能在不牺牲以太坊的流动性、安全性和社区优势的情况下，利用新的执行层基础设施。
目前，我们还观察到更多的不同执行环境（虚拟机）在一个共享网络中混合使用，这不仅为开发者提供了更大的灵活性，还允许在执行层进行更好的定制。例如， Layer N平台允许开发者在其共享状态机之上，既可以运行通用的滚动节点（如SolanaVM、MoveVM等），也可以运行特定应用的滚动节点（如永续合约交易所、订单簿交易所等）。他们还致力于在不同的虚拟机架构之间实现完全的可组合性和流动性共享，这是一个在大规模上难以解决的链上工程挑战。在Layer N上，每个应用都能够在不影响共识机制的情况下，异步且即时地互相传递信息，这解决了加密领域常见的通信负担问题。每种虚拟机还可以采用不同的数据库架构，包括 RocksDB, LevelDB或者完全自定义的（异步）数据库。通过一个类似于Chandy-Lamport algorithm算法的“快照系统”，实现了链的异步过渡到新区块的功能，而无需暂停整个系统。在安全方面，如果状态转换出现错误，可以提交欺诈证明来解决。他们的设计目标是在最大化网络整体处理能力的同时，将执行时间降至最低。
在定制化进展的背景下，Movement Labs采用了Move语言——这是一种最初由Facebook设计，并在Aptos和Sui等网络中使用的语言——来执行他们的虚拟机操作。Move语言相较于其他框架有其独特的优势，尤其在安全性和开发者的灵活性/表达能力方面，这两点历来都是使用现今技术在区块链上开发时遇到的主要挑战。值得一提的是，开发者也可以直接使用Solidity语言在Movement平台上进行开发 ——为此，Movement开发了一套完全兼容EVM字节码的运行环境，这套环境还能与Move的技术栈兼容。他们的M2滚动协议利用了BlockSTM的并行化技术，这不仅大幅提高了处理速度，而且还能利用以太坊的流动性优势（过去，BlockSTM技术主要被应用在如Aptos这样的备选第一层区块链中，这些区块链通常不支持EVM）。
MegaETH也在执行层领域取得了进展，尤其是通过他们的并行化引擎和内存数据库技术，这使得序列器能够将整个系统状态保存在内存中。在架构设计方面，他们采用了以下技术：
- 原生代码编译，这使得二层网络性能大幅提升（对于计算密集型的合约，程序可以获得显著的加速；即便对于不那么计算密集的合约，性能也能提升约2倍以上）。
- 区块生产相对集中，但区块的验证和确认则是去中心化的。
- 高效的状态同步技术，全节点无需重新执行交易，但需要了解状态的变化，以便将其应用到本地数据库中。
- Merkle树的更新结构（通常情况下，更新树结构需要大量存储资源），他们采用了一种新的trie数据结构，这种结构既节省内存也节省磁盘空间。通过内存计算，他们能够将链状态压缩存储在内存中，这意味着在执行交易时无需访问磁盘，只需操作内存即可。
最近作为模块化技术栈的一部分而被探索和改进的另一个设计是证明聚合——即一个证明者创建出一个包含多个简洁证明的单一简洁证明。让我们首先从整体上了解聚合层及其在加密领域的历史和现状。
对聚合层的价值评估
在传统的非加密市场中，相较于平台或市场，聚合服务往往占据较小的市场份额：
尽管我不完全确定这一点是否在所有加密场景中都成立，但在去中心化交易所、跨链桥接以及借贷协议方面，这一点无疑是成立的。
以1inch和0x为例（这两个是主要的去中心化交易所聚合器），它们的市值合计约为10亿美元——仅仅是Uniswap约76亿美元市值的一小部分。在跨链桥接服务方面，情况同样如此：像Li.Fi和Socket/Bungee这样的桥接服务聚合器，其市场份额似乎也不及像Across这样的平台。虽然Socket支持多达15种不同的桥接服务，但其总桥接量与Across相差无几（Socket为22亿美元，Across为17亿美元），并且近期Across在Socket/Bungee上的交易量只占很小一部分。
传统金融市场的运作方式与此相似。例如，洲际交易所（ICE）和CME Group的市值分别大约为750亿美元，而被视为“聚合器”的查尔斯·施瓦布（Charles Schwab）和Robinhood的市值则分别约为1320亿美元和150亿美元。在施瓦布这样的机构中，尽管它通过 ICE 和 CME 等多个交易平台进行大量交易，但这些交易量与其市场价值的比例并不匹配。例如，Robinhood每月处理的期权合约数量大约为1.19亿份，而ICE的这一数字约为3500万份——而期权合约甚至并非Robinhood的核心业务。即便如此，ICE在公开市场的估值大约是Robinhood的5倍。因此，像施瓦布和Robinhood这样的应用层聚合平台，尽管它们处理着庞大的交易量，但其市场估值并没有达到ICE和CME的水平。
作为消费者，我们似乎对聚合器本身赋予了较低的价值。
在加密领域，如果聚合层被嵌入到某个产品、平台或链条中，这一现象可能会有所不同。如果聚合器被直接且紧密地集成进链条中，那么我们面对的将是一种全新的架构，我对其发展结果表示出了浓厚的兴趣。Polygon 的 AggLayer就是一个例子，开发者可以通过它轻松地将他们的一级链和二级链连接到一个网络中，这个网络能聚合证明，并在使用CDK的各个链条之间提供一个统一的流动性层。
这个模型与Avail 的 Nexus 互操作层有着相似的工作原理，它采用了证明聚合和序列器拍卖的机制，显著增强了其数据可用性产品的稳定性。就像Polygon的AggLayer一样，任何与Avail集成的链条或滚动协议，都能够在Avail已有的生态系统中实现互操作性。除此之外，Avail还能够从多个区块链平台和滚动协议收集有序的交易数据，这些平台和协议包括以太坊、所有基于以太坊的滚动协议、Cosmos链条、Avail自身的滚动协议、Celestia的滚动协议，以及Validiums、Optimiums和Polkadot的平行链等多种混合结构。基于这样的设施，来自任何生态系统的开发者都能够在Avail的数据可用性层上自由地进行开发，同时借助Avail Nexus实现跨生态系统的证明聚合和信息交换。
Nebra在证明聚合和结算领域有着特定的专注点，它能够跨多种证明系统进行聚合操作——举例来说，它能够将xyz系统的证明和abc系统的证明以特定方式聚合成agg_xyzabc（这与仅在单一证明系统内聚合形成agg_xyz和agg_abc的方式不同）。这种架构采用了UniPlonK技术，为一系列电路的验证工作提供了统一标准，这使得跨多个PlonK电路的证明验证变得更加高效和可行。其核心技术是利用零知识证明（递归的SNARKs）来扩展验证环节——这通常是这些系统的瓶颈所在。对客户而言，“最后一哩路”的结算过程变得更加简便，因为Nebra负责处理所有的批量聚合和结算工作，团队仅需修改一个API合约调用即可。
Astria也在探索如何让他们的共享序列器与证明聚合技术相结合的创新设计。他们让滚动协议自身负责执行层面的工作，这些滚动协议在共享序列器的特定命名空间上运行执行层软件——基本上，这就是一个让滚动协议能够接受排序层数据的“执行API”。他们还可以在这里轻松地增加对有效性证明的支持，以确保区块未违反EVM状态机的规则。
在这种设置中，像Astria这类产品主要处理从无序交易到有序区块的转换（#1到#2阶段），执行层或卷积节点则处理从有序区块到执行区块的过程（#2到#3阶段）。而像 Nebra 这样的协议则处理从执行区块到生成简洁证明的最后阶段（#3到#4阶段）。理论上，Nebra（或称为对齐层）还可以进行一个额外的步骤，即在证明聚合之后进行验证（第五步）。Sovereign Labs也在研究一个类似的概念，他们的架构核心是基于证明聚合的桥接技术。
总的来说，一些应用程序层是下层的基础设施建设，部分原因是@maven11research/commoditise-your-complements">仅保留高级应用程序可能会产生激励问题 如果他们不控制底层堆栈，用户采用成本就会很高。另一方面，随着竞争和技术进步不断降低基础设施成本，应用程序/应用链的费用@maven11research/commoditise-your-complements">与模块化组件集成 变得更加可行。我相信这种动力更加强大，至少目前如此。
伴随着这些创新——包括执行层、结算层和聚合层——提升效率、简化集成、增强互操作性和降低成本变得更加可行。实际上，这一切都是为了为用户提供更优质的应用体验，同时也为开发者创造更好的开发环境。这种组合是成功的，能够带来更多创新——以及更快的创新速度——在整个行业中，我非常期待未来的发展。
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