Layer 原生代幣作爲交易手續費支付：技術分析

這篇技術文章探討了允許用戶使用 Layer 原生代幣支付交易費用的優缺點，分析了技術機制和市場影響。

前提條件

建議了解Rollup操作機制和強制納入機制，以全面理解本分析。

介紹

大多數Layer網路發行自己的代幣，盡管許多代幣主要用於治理目的(，像Arbitrum和Optimism)。一些L2協議已經爲其本地代幣實施了質押機制，包括Mantle和Manta。這些被質押的代幣具有多種功能，例如確定交易排序權、零知識證明生成能力或確保滿足數據發布要求。有關技術細節，請參閱StarkNet、zkSync、Mantle和Manta的文檔。

技術說明： "正確數據發布" 的客觀驗證面臨重大挑戰，這使得實施有效的懲罰機制變得困難。這引發了關於依賴於 "質押 L2 代幣以實現數據發布功能" 的設計有效性的質疑。

原生代幣費用支付：技術與市場分析

技術優勢

實施L2原生代幣作爲費用支付機制顯著擴展了代幣的功能，超出了基本的治理功能。這種方法可以通過實施EIP-1559機制來增強，以燃燒作爲費用收取的一部分代幣，可能產生通貨緊縮壓力，從而促進生態系統內的價值積累。

技術限制

數據成本面額挑戰

根本問題仍然是 Rollup Sequencers 在將交易數據上傳到以太坊時必須以 L1 原生貨幣 (ETH) 支付數據可用性成本。這在 Sequencer 收到 L2 代幣作爲支付時與他們必須將這些代幣轉換爲 ETH 以支付數據可用性成本之間產生了固有的匯率風險。這種風險暴露增加了 Sequencer 操作員的運營復雜性。

技術說明： 此問題不僅限於基於以太坊的Rollups。使用替代數據可用性層(的L2網路，如Mantle或Manta)，面臨與各自DA層的本地代幣相同的挑戰。

用戶體驗影響

單一代幣收費模型可能在用戶入門過程中造成顯著摩擦。當用戶只能使用 L2 的原生代幣支付費用時，他們會遇到循環依賴問題：他們需要代幣來執行交易，但獲取代幣通常需要先執行交易。

例如，第一次將ETH存入Polygon PoS的用戶發現他們無法使用該ETH支付交易費用。如果他們的錢包中沒有可用的MATIC代幣，他們就無法執行將ETH兌換爲MATIC所需的交易。這迫使用戶首先在L1上獲取MATIC，然後再將其橋接到L2環境。

技術說明： 雖然Polygon PoS在技術上是一個側鏈，而不是一個真正的L2，但這個例子有效地說明了用戶體驗的挑戰。

這種摩擦在生態系統中成倍增加——不同的 N 個 L2 網路需要 N 個不同的代幣來進行基本操作。

跨Layer互操作性障礙

本地代幣費用要求給無縫的Layer互操作性帶來了顯著的技術障礙。例如，如果目標Layer需要其本地代幣作爲交易費用，則僅使用ETH無法完成基本的跨Layer轉移。

這迫使用戶管理多個代幣持有，並在復雜的流動性挑戰中導航。隨着 N 種不同的 Layer，流動性在 N-1 個代幣對之間被分散，用戶需要在多個 Layer 環境中操作之前執行 N 次獨立的交換。像借貸、開倉和清算這樣的跨 Layer 更復雜的操作，由於這些費用代幣要求面臨着累積的摩擦。

Optimism Superchain對於互操作性的願景完美地展示了這一挑戰——如果Superchain生態系統中的每個Rollup都需要不同的代幣來支付費用，這將直接破壞基本的互操作性目標。

然而，這些經驗和互操作性的限制僅適用於獨佔的本地代幣費用模型。支持 ETH 和本地代幣費用支付的混合方法可以通過允許用戶在希望時選擇 ETH 進行跨鏈操作，同時使用 L2 代幣進行本地操作，從而緩解這些問題。StarkNet 正在通過實現對 ETH 和 STRK 費用支付的支持，開創這種混合方法。

技術實現：STRK作爲交易費用

StarkNet 最近宣布支持 STRK 代幣手續費支付，除了 ETH。這種雙幣手續費模式允許用戶選擇他們首選的支付方式，而在 StarkNet 術語中被稱爲 "Operator" 的 Sequencer ( 承擔 ETH 和 STRK 之間的匯率風險。這引發了關於交易手續費確定的重要技術問題。

) Sequencer Authority 的技術分析

在L1和L2網路中，交易通常會指定用戶願意支付的最高費用。在與EIP-1559兼容的鏈###以太坊、Arbitrum、Optimism(上，用戶指定一個maxFeePerGas值，該值乘以gasLimit定義交易的最高費用。非EIP-1559鏈使用固定費用模型。

技術說明： StarkNet雖然尚未實現EIP-1559，但要求用戶指定maxFee參數。

交易排序器)礦工、驗證者或L2排序器(擁有包含或排除特定交易的權力。然而，一旦被包含，交易的收費只能達到用戶指定的最高費用。

) Oracle 實施分析

STRK匯率用於費用轉換。然而，這種方法忽視了基本的序列器權威動態——序列器可以根據自身的經濟激勵選擇包含哪些交易。

關鍵因素仍然是用戶指定的最大費用###，無論是以ETH還是STRK(計，在此之後他們必須等待被納入。一個公共匯率預言機不會從根本上改變這種關係，因爲排序者仍然有能力收取最高指定費用的全部。

) StarkNet的鏈下預言機架構

STRK 的報價，專門用於排序器操作。這引發了重要的技術治理問題：社區如何驗證排序器是否根據這些預言機報價計算 STRK 費用？

爲了透明，預言機報價應公開可用，以便社區驗證排序者費用的計算。雖然鏈上預言機集成將提供更強的保證，但目前的方法代表了一種務實的妥協，試圖在技術復雜性和社區信任要求之間取得平衡。

強制包含機制要求

強制包含機制爲預言機集成提供了更具說服力的用例。當用戶從 L1 ### 觸發強制包含以繞過 L2 排序器 ( 時，他們必須在 L1 層支付 L2 執行費用。例如，Optimism 的 depositTransaction 函數根據指定的 L2 燃氣限制消耗燃氣，有效地在 L1 上收費 ETH。同樣，zkSync 的 requestL2Transaction 計算基本的 L2 交易成本，並要求 L1 交易中有足夠的 ETH。

如果這些 L2 協議實現原生代幣費用支付，強制包含機制面臨一個關鍵的技術挑戰：如何公正地確定 L1 上的 ETH 收費，以便於通常需要 L2 代幣的交易？如果沒有準確的匯率，這可能會通過過高的費用不公平地懲罰強制包含用戶，或使攻擊者能夠利用人爲低的費用。

這個特定場景展示了一個引人注目的預言機集成用例——使得L1合約能夠公平地計算強制包含交易的費用。

或者，L2協議可以將其原生代幣標準化用於常規和強制納入交易，從而消除跨貨幣轉換的需要。然而，數據可用性成本仍以ETH計價，形成一種混合費用模型，其中強制納入交易需要ETH )用於數據(和L2代幣)用於執行( - 這是L2開發者在實施原生代幣費用模型時必須解決的技術挑戰。

技術綜合

• L2 原生代幣可以執行多種技術功能，費用支付代表了超越治理的重要實用擴展。

• 原生代幣費用模型的主要優勢在於通過EIP-1559的實施建立明確的代幣效用，並可能引入通縮機制。

• 技術缺點包括增加的序列器風險暴露、用戶體驗摩擦以及在L2生態系統中的互操作性障礙。

• 支持 ETH 和本地代幣的混合費用模型可以在保留用戶體驗和互操作性的同時，仍然實現代幣的實用性。

• StarkNet 正在開創一種混合方法，支持 STRK 代幣費用，實施針對順序器的鏈下預言機價格數據源。

• 序列器權限仍然是一個基本的技術考慮 - 序列器在交易包含和費用確定方面保持着重要的權力，僅受用戶指定的最高費用限制。

• Oracle集成爲標準交易提供有限的好處，但在跨貨幣轉換影響安全性和公平性的強制納入機制中變得至關重要。

• 強制包含的實現與原生代幣費用產生復雜的技術挑戰，可能需要用戶在單個交易中支付 ETH ) 用於數據可用性( 和 L2 代幣 ) 用於執行費用(。