支持 Rollups + 数据分片 (data shards) 的理由是，二者的结合更加安全和去中心化。但这只是故事的一部分。Rollups + 数据分片是实现全球规模的唯一解决方案，其中真正的原因在于二者的结合带来的可扩展性 ：这是长期实现数百万 TPS (每秒交易量) 的唯一途径。具体来说，我将探讨 zkRollups，因为 Optimistic Rollups 有其固有的局限性。

那么，为什么这样说呢？原因可以归结为两点：a) 技术可持续性；b) 经济可持续性。

技术可持续性

一个在技术上可持续的区块链节点必须做到三件事：

1. 紧跟区块链，使节点同步；

2. 能够在一个合理的时间内从创世区块同步。

3. 避免状态膨胀的失控。

显然，对于一个去中心化网络来说，所有上述这三点都是必不可少的，但也带来了严重的瓶颈。以太坊网络在保证所有这三点的同时，正在推进可能性的边缘，而这显然是不够的：一条保留这三点的分片区块链 (sharded chain) 也仅能至多将扩容性提升至数千 TPS，依然不够高。

中心化解决方案及其局限性

但一些更加中心化的区块链网络可能会开始妥协：1) 你不需要让每个人都紧跟着区块链，只要有最少数量的验证者即可；2) 你不需要从创世区块开始同步，只需要使用快照 (snapshots) 和其他捷径即可；3) 状态到期 (state expiry) 是应对状态膨胀的一个很好的方法，将在大多数区块链中实现，在此之前，诸如 regenesis 这样的解决方案可能很有帮助。因此，你可以看出，这些区块链网络不再是去中心化的，但本文不关注去中心化方面，我们只关注可扩展性 (scalability)。

对于这些网络而言，第 1) 个妥协构成了一个硬限制，RAM (内存)、CPU、磁盘 I/O 和带宽是每个节点的潜在瓶颈，且更重要的是，在网络中保持最少数量的节点同步意味着区块链能走多远存在硬限制。事实上，你可以看到，诸如 Solana 和 Polygon PoS 这样的网络已经很用力了，尽管只能处理几百的 TPS。

我访问了 Solana 区块链浏览器 Solana Beach 网站，上面写着“Solana Beach 在跟上 Solana 区块链方面遇到了问题，”上面显示的出块时间为 0.55 秒，比 0.4 秒的目标出块时间增加了 43%。根据 Solana 的技术文档，你至少需要 128 GB RAM 才能保持与 Solana 同步，但即便 256 GB RAM 也不足以从创世区块开始同步，所以你需要使用快照 (snapshots) 的方式。这正是上文提及的第 2) 个妥协，但我们在本文中暂且忽略这方面，而仅仅专注于可扩展性。Jameson Lopp (比特币核心开发者) 在一台 32 GB RAM 的机器上进行了测试，不出所料，该 Solana 节点在一小时内就崩溃了。当然，Solana 是一个很好的例子，但其他一些区块链也是如此。

zkRollups 可以很好地超越中心化 L1s

zkRollups 可能甚至比中心化的 L1s 有着更高的要求，因为 zkRollups 的有效性证明 (validity proof) 使其与最去中心化的 L1 一样安全！在 zkRollup 网络中，在任何给定的时间内，你可以只有一个节点处于活跃状态，但这仍然是高度安全的。当然，为了使 zkRollups 抗审查和具有弹性，我们需要多个定序器 (sequencers)，但即便是这些定序器也不需要达成共识，它们可以相应地轮换。比如 Hermez 和 Optimism 计划每次仅有一个处于活跃状态的定序器，并会在多个定序器之间进行轮换。

此外，zkRollups 可以借助所有的创新来使全节点客户端尽可能高效，无论这些创新是针对 zkRollups 还是 L1s。zkRollups 可以通过状态到期技术而更具创新性，因为历史数据可以直接从 L1 重新构建。事实上，将会有关于分片和历史数据访问预编译的创新，从而能够在数据分片上直接运行 zkRollups！在 zkRollups 中，我们还需要轻便无辅助的取款，从而确保其安全性。

然而，即使在 zkRollups，我们也会遇到硬限制。不管是 1 TB RAM 还是 2 TB RAM，节点能走多远是存在限制的。同时你还需要考虑基础设施提供商，它们需要能够与链保持同步。

因此，是的，某个 zkRollup 可能比最具可扩展性的 L1 还要更具可扩展性，但仅靠其自身并不能达到全球规模。

通过数据分片运行多个 zkRollups

但我们可以在以太坊的数据分片上运行多个 zkRollups。一旦发布，它们将提供大量的数据可用性，并将根据需要继续扩大，预计到 2030 年之前将达到 1500 万 TPS。单个 zkRollup 无法实现这种疯狂的吞吐量，但多个 zkRollups 可以。

每个 zkRollup 分片将会打破可组合性吗？目前来说，会的。但我们正在看到这一领域正在进行大量的工作，比如 Hop、Connex、Biconomy 等快速「桥梁」，以及让多个 zkRollups 共享流动性的 dAMM 等杰出的创新。许多这样的创新在 L1s 上会更加困难或不可能。我预计这个领域会继续创新，使多个 zkRollups 链无缝互操作。

简言之，无论最中心化的 L1s 能做什么，zkRollup 都能做得更好，其 TPS 要高得多。此外，我们可以有多个 zkRollups，可以有效地达到全球规模。

经济可持续性

这个很好理解。网络需要获得比通胀更多的交易费来奖励给验证者 (或代理人)。事实上，这是一个非常复杂的主题，所以我将尽量让它保持简单。当然，投机热情和货币溢价可以让一个网络保持可持续性，即便该网络的通胀高于其获得的交易费。但对于一个真正有弹性的、去中心化的网络来说，我们应该努力实现经济可持续性。

中心化 L1s 网络的维护成本 (即通胀) 远远超过交