Анализ решения по масштабированию Ethereum: Сравнение и применение технологии Rollups
Ethereum, будучи одной из самых активных платформ в области блокчейна, поддерживает множество децентрализованных приложений, включая DeFi и NFT, и экосистема стремительно развивается. Однако, с увеличением сетевой активности возникли и некоторые проблемы, такие как высокие транзакционные расходы, вызванные перегруженностью сети, увеличенное время транзакции и повышенная вероятность неудач, которые все влияют на активность пользователей.
Для решения этих проблем и сохранения децентрализованных характеристик основной цепи сообщество приняло решение о внедрении L2 расширения. Основная идея L2 заключается в том, чтобы перенести вычисления и транзакции с основной сети (L1) на сеть второго уровня, отправляя на основную сеть только окончательный результат. Этот подход не только увеличивает эффективность транзакций и снижает затраты, но и наследует безопасность основной сети.
В настоящее время известными L2 решениями являются Rollups и сайдчейны. Rollups можно дополнительно подразделить на Optimistic Rollups (OP-Rollups) и Zero-Knowledge Rollups (ZK-Rollups).
Оптимистичные Роллапсы
OP-Роллоды выполняют вычисления транзакций и обновления состояния в сети L2, после чего сжатыми первичными данными транзакций массово публикуются в основной сети. Узлы L2 по умолчанию считают эти транзакции действительными, применяя принцип презумпции невиновности, аналогичный законам реального мира. Эта модель значительно уменьшает количество ненужных проверок, существенно увеличивая скорость и эффективность подтверждения транзакций.
После подачи сделки у валидаторов есть семь дней на подачу доказательства мошенничества. Если будут обнаружены проблемы, смарт-контракт на L1 будет проверен. Если будет подтверждена проблема с сделкой, партия и последующие партии будут откатаны, злоумышленные узлы будут punished, а валидаторы получат вознаграждение. Если в течение семи дней не будет подано доказательства мошенничества, все сделки будут признаны законными.
Сама по себе существование механизма "доказательства мошенничества" обладает мощным сдерживающим эффектом, на самом деле очень редко какие-либо узлы подают доказательства мошенничества или подтверждаются в злоупотреблениях. Это связано с достаточным тестированием самого проекта, строгой системой наказаний, а также с тем, что убытки в экономическом и репутационном плане от злоупотреблений значительно превышают потенциальные выгоды.
На самом деле, прерывания, вызванные сетевыми колебаниями и программными ошибками, встречаются гораздо чаще, чем злонамеренные действия узлов. Основные недостатки OP-Rollups заключаются в том, что семидневный период оспаривания может повлиять на оборачиваемость средств и потенциальные риски централизации.
Нулевые знания Rollups
В отличие от OP-Rollups, ZK-Rollups требуют предоставления доказательства действительности при отправке данных. Он также обрабатывает транзакции вне сети и упаковывает их для отправки в основную сеть, но перед официальной отправкой необходимо сначала вычислить доказательство действительности.
Технология ZK существовала задолго до появления блокчейна, но её применение ограничивалось сложностью реального мира. Преимущество блокчейна заключается в том, что он может ограничивать сложность внутри смарт-контрактов, требуя лишь верификации данных и вычислений на цепи, без необходимости полагаться на централизованные организации или личностей.
Сложность ZK-Rollups заключается в необходимости компилировать данные и логику выполнения транзакций в сложные логические схемы, а затем с помощью криптографических вычислений генерировать результаты, которые можно быстро проверить. Этот процесс обычно требует специализированных компиляторов и проверщиков, полагаясь на мощные вычислительные ресурсы.
Анализ затрат Layer2
Сеть L2 предназначена для снижения затрат пользователей на взаимодействие на L1, но у нее также есть свои затраты.
Основные затраты OP-Rollups связаны с двумя аспектами: стоимостью отправки сжатых данных о транзакциях на L1 и операционными затратами узлов L2. К счастью, схема EIP-4844 на Эфире значительно снизила затраты на взаимодействие L2 с основной сетью. Кроме того, для поддержания узлов необходимо заблокировать значительные средства, что может привести к упущению других возможностей для инвесторов.
Основные затраты на ZK-Rollups связаны с вычислительными ресурсами; для генерации нулевых доказательств требуется большое количество вычислительных ресурсов и специализированного оборудования. В то же время, необходимо также нести затраты на транзакции по отправке данных в блокчейн. Потребность в специализированном оборудовании может привести к большей централизации сети.
Резюме
Как OP-Rollups, так и ZK-Rollups являются ключевыми решениями для экосистемы Ethereum в ответ на проблемы масштабируемости. С вводом обновлений, таких как Ethereum EIP-4844, стоимость публикации данных L2 значительно снизилась, что дополнительно раскроет потенциал обоих решений и будет способствовать дальнейшему развитию экосистемы Ethereum.
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
14 Лайков
Награда
14
5
Поделиться
комментарий
0/400
Anon32942
· 16ч назад
Я хочу зайти в L2 и стать ранним птичкой.
Посмотреть ОригиналОтветить0
consensus_failure
· 16ч назад
l2 высоко? Не одинаково высоко.
Посмотреть ОригиналОтветить0
Web3Educator
· 16ч назад
разбирая это для моих студентов... zk доказательства гораздо более элегантны, если честно
Посмотреть ОригиналОтветить0
GateUser-5854de8b
· 16ч назад
Централизация может решить проблемы? Не смейте шутить.
Сравнение технологий масштабирования Layer2 Ethereum: Оптимистичные и нулевые доказательства
Анализ решения по масштабированию Ethereum: Сравнение и применение технологии Rollups
Ethereum, будучи одной из самых активных платформ в области блокчейна, поддерживает множество децентрализованных приложений, включая DeFi и NFT, и экосистема стремительно развивается. Однако, с увеличением сетевой активности возникли и некоторые проблемы, такие как высокие транзакционные расходы, вызванные перегруженностью сети, увеличенное время транзакции и повышенная вероятность неудач, которые все влияют на активность пользователей.
Для решения этих проблем и сохранения децентрализованных характеристик основной цепи сообщество приняло решение о внедрении L2 расширения. Основная идея L2 заключается в том, чтобы перенести вычисления и транзакции с основной сети (L1) на сеть второго уровня, отправляя на основную сеть только окончательный результат. Этот подход не только увеличивает эффективность транзакций и снижает затраты, но и наследует безопасность основной сети.
В настоящее время известными L2 решениями являются Rollups и сайдчейны. Rollups можно дополнительно подразделить на Optimistic Rollups (OP-Rollups) и Zero-Knowledge Rollups (ZK-Rollups).
Оптимистичные Роллапсы
OP-Роллоды выполняют вычисления транзакций и обновления состояния в сети L2, после чего сжатыми первичными данными транзакций массово публикуются в основной сети. Узлы L2 по умолчанию считают эти транзакции действительными, применяя принцип презумпции невиновности, аналогичный законам реального мира. Эта модель значительно уменьшает количество ненужных проверок, существенно увеличивая скорость и эффективность подтверждения транзакций.
После подачи сделки у валидаторов есть семь дней на подачу доказательства мошенничества. Если будут обнаружены проблемы, смарт-контракт на L1 будет проверен. Если будет подтверждена проблема с сделкой, партия и последующие партии будут откатаны, злоумышленные узлы будут punished, а валидаторы получат вознаграждение. Если в течение семи дней не будет подано доказательства мошенничества, все сделки будут признаны законными.
Сама по себе существование механизма "доказательства мошенничества" обладает мощным сдерживающим эффектом, на самом деле очень редко какие-либо узлы подают доказательства мошенничества или подтверждаются в злоупотреблениях. Это связано с достаточным тестированием самого проекта, строгой системой наказаний, а также с тем, что убытки в экономическом и репутационном плане от злоупотреблений значительно превышают потенциальные выгоды.
На самом деле, прерывания, вызванные сетевыми колебаниями и программными ошибками, встречаются гораздо чаще, чем злонамеренные действия узлов. Основные недостатки OP-Rollups заключаются в том, что семидневный период оспаривания может повлиять на оборачиваемость средств и потенциальные риски централизации.
Нулевые знания Rollups
В отличие от OP-Rollups, ZK-Rollups требуют предоставления доказательства действительности при отправке данных. Он также обрабатывает транзакции вне сети и упаковывает их для отправки в основную сеть, но перед официальной отправкой необходимо сначала вычислить доказательство действительности.
Технология ZK существовала задолго до появления блокчейна, но её применение ограничивалось сложностью реального мира. Преимущество блокчейна заключается в том, что он может ограничивать сложность внутри смарт-контрактов, требуя лишь верификации данных и вычислений на цепи, без необходимости полагаться на централизованные организации или личностей.
Сложность ZK-Rollups заключается в необходимости компилировать данные и логику выполнения транзакций в сложные логические схемы, а затем с помощью криптографических вычислений генерировать результаты, которые можно быстро проверить. Этот процесс обычно требует специализированных компиляторов и проверщиков, полагаясь на мощные вычислительные ресурсы.
Анализ затрат Layer2
Сеть L2 предназначена для снижения затрат пользователей на взаимодействие на L1, но у нее также есть свои затраты.
Основные затраты OP-Rollups связаны с двумя аспектами: стоимостью отправки сжатых данных о транзакциях на L1 и операционными затратами узлов L2. К счастью, схема EIP-4844 на Эфире значительно снизила затраты на взаимодействие L2 с основной сетью. Кроме того, для поддержания узлов необходимо заблокировать значительные средства, что может привести к упущению других возможностей для инвесторов.
Основные затраты на ZK-Rollups связаны с вычислительными ресурсами; для генерации нулевых доказательств требуется большое количество вычислительных ресурсов и специализированного оборудования. В то же время, необходимо также нести затраты на транзакции по отправке данных в блокчейн. Потребность в специализированном оборудовании может привести к большей централизации сети.
Резюме
Как OP-Rollups, так и ZK-Rollups являются ключевыми решениями для экосистемы Ethereum в ответ на проблемы масштабируемости. С вводом обновлений, таких как Ethereum EIP-4844, стоимость публикации данных L2 значительно снизилась, что дополнительно раскроет потенциал обоих решений и будет способствовать дальнейшему развитию экосистемы Ethereum.