空洞的胜利:恶意提议者如何在乐观 Rollup 争议游戏中利用验证者激励

诸如 Ethereum 之类的区块链系统正越来越多地采用 layer-2 扩容方案以提高交易吞吐量并降低费用。一种流行的 layer-2 方案是 Optimistic Rollup,它依赖于一种称为争议游戏的机制进行区块提议。在这些系统中,验证者可以挑战他们认为包含错误的区块,成功的挑战会导致提议者部分保证金的转移作为奖励。在本文中,我们揭示了该机制中的一个结构性漏洞:验证者即使赢得了争议挑战,也可能无法获得适当的利润。我们构建了争议游戏的形式化博弈论模型,并分析了几种情景,包括提议者控制部分验证者的情景,以及部署二级拍卖机制以诱导更多参与的情景。我们的分析表明,在当前设计下,来自验证者的竞争压力可能不足以阻止恶意行为。我们发现,增加验证者竞争(矛盾地由更高的奖励或参与所驱动)可能允许恶意提议者通过拍卖等机制捕获价值,从而显著降低其净损失。为解决这一问题,我们提出了诸如托管奖励机制和 commit-reveal 协议等对策。我们的发现为增强区块链网络中 layer-2 扩容方案的经济安全性提供了关键见解。