Fraud Proof

Ein Fraud Proof ist der Durchsetzungsmechanismus, der den "optimistischen" Teil eines Optimistic Rollups vertrauenswürdig macht. Da der Rollup neue State Roots an Ethereum sendet, ohne sie im Voraus als korrekt zu beweisen, braucht das Netzwerk eine Möglichkeit, einen lügenden Sequencer zu entlarven und zu bestrafen. Ein Fraud Proof ist genau dieser Mechanismus: ein onchain verifizierter Nachweis, der genau zeigt, an welcher Stelle das von einem Operator behauptete Ergebnis vom korrekten Ergebnis abweicht.

In der Praxis nutzen die meisten modernen Systeme einen interaktiven, sogenannten "Bisection"-Fraud-Proof, statt eine einzige riesige Neuberechnung durchzuführen. Ein Challenger und der verteidigende Operator teilen einen umstrittenen Transaktions-Batch wiederholt in zwei Hälften und grenzen die Meinungsverschiedenheit Schritt für Schritt ein, bis nur noch eine einzige Rechenoperation strittig ist. Dieser eine Schritt wird dann direkt auf Ethereum wiederholt, was günstig genug ist, um es zu verifizieren, aber dennoch die Sicherheit von Ethereum erbt. Arbitrums BoLD-Protokoll, seit Februar 2025 im Mainnet live, formalisierte dies zu einem permissionless "All-vs-All"-Turnier mit einer festen Zeitbegrenzung und ersetzte ein früheres System, das auf eine Whitelist von Validatoren angewiesen war.

Ist ein Fraud Proof erfolgreich, wird der betrügerische State Root verworfen, der korrekte wiederhergestellt und die hinterlegte Bond der unehrlichen Partei eingezogen, wobei ein Teil davon häufig als Belohnung an den Challenger geht. Deshalb warten Nutzer in der Regel eine Challenge-Periode ab, üblicherweise etwa sieben Tage, bevor sie Guthaben zu Ethereum abheben: Diese Verzögerung gibt ehrlichen Watchern Zeit, bei Bedarf einen Fraud Proof einzureichen. Fraud Proofs stehen im Gegensatz zu den Validity Proofs, die von zk-Rollups verwendet werden und die Korrektheit bereits im Moment der Einreichung mathematisch garantieren, statt sich auf eine nachträgliche Prüfung zu verlassen.