用原生L2代币来支付交易手续费

这篇短篇文章会介绍L2让使用者用该L2的代币来支付交易手续费的优缺点。

先备知识：

知道Rollup的运作机制及Force Inclusion机制

Rollup的Force Inclusion机制介绍

这篇文章将会介绍Rollup的交易抗审查机制—Force Inclusion，并以几个著名Rollup的设计与实作为例。

L2几乎都会发行自己的代币，但绝大多数的实际用途都只是用来参加治理（Arbitrum、Optimism）。有些L2会提供质押L2代币的功能，例如Mantle及Manta。这些质押可以用来「决定谁可以排序交易的权力」、「决定生产零知识证明的权力」，或是用来「确保L2数据的数据发布特性（Data Publication）有被保障」，详细可参考官方文章或文件：StarkNet、zkSync、Mantle、Manta。

注：不过要注意「数据是否正确发布」是没办法被客观证明的，因此也就没办法进行惩罚，所以我个人对「为了数据发布特性而质押L2代币」的设计仍然存疑。数据发布特性的介绍可参考：

数据可得性重新命名：用Data Publication取代Data Availability

最近有人提出用「Data Publication」来取代「Data Availability」，避免DA这个词所造成的混淆。本篇文章将会介绍DA这个词所带来的混淆以及为什么要用Data Publication来取代Data…

那L2代币可以用来支付使用者的交易手续费吗？这么做有什么样的优点和缺点？

优点

增加代币用途，让L2代币不是只有单纯治理功能。甚至可以搭配EIP-1559机制去销毁L2代币，让L2代币成为通缩代币增加价值。

缺点

L2的数据成本还是以L1代币计价

Rollup Sequencer在上传数据到Ethereum上时，还是得以ETH支付手续费，所以Sequencer得要承担风险Rollup代币及ETH之间的价格波动风险。如果它在「收到Rollup代币」到「将Rollup代币兑换成ETH」的期间，Rollup代币价格相对ETH价格下跌，那就表示赔钱；当然反之则是赚钱，不过Sequencer未必会想再多承担一层风险。

注：如果该L2不是Rollup、不是上传数据到Ethereum而是改成上传到其他DA层的话，一样会遇到这个问题，只是ETH换成了该DA层的代币。像是Mantle或Manta都是将数据上传到其他DA层。

影响使用体验

如果L2只能使用自己的代币来支付手续费，会造成使用者的使用体验变差，因为使用者进到该L2就得想办法再换成该L2的代币。例如Polygon PoS，如果使用者第一次使用Polygon PoS，以为把ETH存进去就可以开始使用，使用者会发现ETH没办法用来支付手续费，而且他也没有用来付手续费的Matic代币，因此也不能把ETH换成Matic，所以他必须再一次在L1先换到Matic然后再把Matic存进Polygon PoS才能正常使用。

注：严格来说Polygon PoS是属于安全性较低的侧链（Sidechain）而不是L2，不过不影响这里举的使用体验的例子。

如果每个L2都这么做，那N个L2就会造成使用者N次麻烦。

L2互通多一层阻碍

如果L2都用自己的代币支付手续费，那L2之间的互通性（Interoperability）将会变得很差。例如单纯的L2跨链转账，使用者不能单纯地把ETH跨过去就可以顺利在目标L2上开始交易，他会遇到和前面Polygon一样的问题，所以他必须换成目标L2的代币，例如（假设）从ARB换成OP，而这还会受到ARB <-> OP的流动性所影响。如果有N条L2，那流动性就要分割到N-1个池子，使用者也要兑换N次才能在N条L2上开始交易。更复杂的操作例如跨链借贷、跨链开仓、跨链清算，都隐含着要先跨手续费过去，等于每次都要支付一定成本在这上面。

或例如Optimism为互通性而打造的Superchain，如果Superchain生态里的每个Rollup都用自己的代币支付手续费，那就等于直接抵触Superchain的目的和愿景。

不过以上「使用体验变糟」及「L2互通性变差」的前提都是L2都「只」接受用自己L2代币来支付手续费。如果L2都开放让使用者可以选择以ETH或是L2代币支付的话，就不会有上述这两个缺点：使用者在做跨链操作时就以ETH为媒介，在L2上独立操作的话就以L2代币支付手续费。而StarkNet便是即将成为同时提供ETH或STRK来支付手续费的L2。

STRK做为交易手续费

StarkNet去年底宣布将会支持「以STRK代币支付手续费」的选项，使用者将可以选择以ETH或STRK来支付手续费，Sequencer（StarkNet称为Operator）会承担ETH <-> STRK汇率变化的风险。那Sequencer要怎么决定一笔原本是0.1 ETH手续费的交易如果改成STRK支付的话要收多少STRK？

Sequencer的权力

不管在L1还是L2中，使用者的交易基本上都是指定一个他愿意付出手续费的最大值，例如在Ethereum、Arbitrum或Optimism等采用EIP-1559机制的链上，使用者都需要指定一个maxFeePerGas值，maxFeePerGas乘上gasLimit就代表这笔交易的手续费最大值。如果是在非EIP-1559（例如Bitcoin或是以前的Ethereum）的链上，使用者就是指定一个固定的手续费。

注：StarkNet虽然还没有EIP-1559，但一样也是指定一个maxFee值。

不管在哪一条链上，有权排序、收入交易的人（矿工、验证者、Sequencer等等）都有权力可以审查交易、不收入特定交易，但只要某笔交易被收入了，那笔交易最多就是被征收使用者指定的手续费最大值。

公开Oracle提供ETH <-> STRK报价？

有些人会觉得要有一个公开Oracle来提供ETH <-> STRK报价，这样在把0.1 ETH的手续费转换成STRK数量时才有一个公开公正的转换汇率。不过如同前面一段提到的，Sequencer可以不收入特定交易，但只要收入了，最多就是收取使用者指定的手续费最大值，所以重点是使用者指定了愿意付出的手续费最大值（不管单位是ETH还是STRK），剩下就是等交易被收入。ETH <-> STRK的汇率是否公开根本没有影响，只要Sequencer想要，他都有手段可以将使用者的交易手续费收到满。

所以就不需要Oracle了吗？

Off-chain Oracle for StarkNet Sequencer

实际上还是需要Oracle，而且StarkNet也宣布会有Oracle来提供ETH <-> STRK报价，只是这个Oracle会是在链下专为StarkNet Sequencer提供报价的服务。但我觉得Oracle不应该用在这个场景，后面会说明。

如果Oracle是在链下去提供报价给Sequencer，要怎么说服社群Sequencer真的是照着Oracle报价来计算STRK手续费？Oracle至少得公布他们的报价，让社群能比对Sequencer是否有如实按照报价计算，如果发现Sequencer没有如实参考报价，那社群至少可以提出证据来谴责Sequencer️。‍