Рішення щодо масштабування Ethereum: Глибокий аналіз рішень L2
Ethereum як одна з найбільш активних блокчейн-платформ сьогодні, має велику кількість децентралізованих додатків, від децентралізованих фінансів до ненумерованих токенів, екосистема процвітає. Проте, бум транзакцій в мережі також приносить деякі вроджені виклики, такі як затори в мережі, що призводять до різкого зростання комісій за транзакції, подовження часу транзакцій і збільшення рівня невдачі, ці проблеми серйозно впливають на активність учасників мережі.
Щоб вирішити ці проблеми та зберегти розподілені характеристики основного ланцюга, спільнота в основному використовує рішення для розширення L2. Основний принцип L2 полягає в перенесенні обчислень та транзакцій з основної мережі (L1) на мережу другого рівня, де виконуються лише підсумкові результати транзакцій, які потім подаються в основну мережу. Цей метод може суттєво підвищити ефективність транзакцій, знизити витрати, одночасно зберігаючи безпеку основної мережі.
Наразі відомими L2 рішеннями є Rollups та бокові ланцюги. Серед них Rollups поділяються на Optimistic Rollups (OP-Rollups) та Zero-Knowledge Rollups (ZK-Rollups).
Оптимістичні ролл-апи
OP-Rollups виконують обчислення всіх транзакцій та оновлення стану в мережі L2, а потім пакетно публікують стиснені вихідні дані транзакцій в основній мережі. Вузли L2 за замовчуванням вважають ці транзакції дійсними, що значно підвищує швидкість і ефективність підтвердження транзакцій.
Якщо валідатор виявить проблемну транзакцію, він може подати доказ шахрайства протягом семи днів. Смарт-контракт основної мережі перевірить це підтвердження. Якщо буде підтверджено наявність проблемної транзакції, відповідні партії та всі наступні партії будуть скасовані, зловмисний вузол буде покараний, а валідатор отримає винагороду.
Наявність механізму "доказу шахрайства" сама по собі має потужний стримуючий ефект, насправді дуже рідко зустрічаються вузли, які подають докази шахрайства. Це пов'язано з тим, що сам проект проходить ретельне тестування, витрати на зловживання є високими, а потенційні економічні та репутаційні втрати значно перевищують можливі незначні вигоди.
Основні недоліки OP-Rollups полягають у проблемах з обігом коштів, які можуть виникнути через семиденний період оскарження, а також у потенційних ризиках централізації.
Нульові знання Rollups
На відміну від OP-Rollups, ZK-Rollups при подачі даних на ланцюг, крім стиснення даних, також повинні додати доказ дійсності. Цей метод також здійснює транзакції оффчейн, але перед офіційною подачею потрібно спочатку обчислити доказ дійсності.
Переваги застосування ZK-технологій у сфері блокчейну полягають у тому, що вони можуть обмежити складність всередині смарт-контрактів, вимагаючи лише перевірки даних і обчислень на блокчейні. Ця модель довіри не потребує залежності від будь-яких централізованих організацій чи осіб.
Складність ZK-Rollups полягає в тому, що потрібно компілювати дані та логіку, що виконуються під час транзакції, у складні логічні схеми, а потім за допомогою спеціалізованих доказувальників генерувати результати, які можна швидко перевірити, через криптографічні обчислення. Цей процес зазвичай вимагає потужних обчислювальних можливостей та спеціалізованих компіляторів і валідаторів.
Аналіз витрат Layer2
Основні витрати OP-Rollups походять з двох аспектів: комісії за транзакції при подачі стиснутих даних транзакцій до L1, а також витрат на експлуатацію вузлів L2. Схема EIP-4844 Ethereum значно знизила витрати на взаємодію L2 з основною мережею. Проте, утримання вузлів вимагає блокування значних коштів, що може призвести до втрати інвесторами інших можливостей.
Основні витрати ZK-Rollups походять від споживання обчислювальних ресурсів. Генерація нульових доказів вимагає значних обчислювальних ресурсів та спеціалізованого обладнання. Крім того, вона також потребує витрат на транзакції для подання даних на блокчейн. Потреба в спеціалізованому обладнанні може призвести до більшої централізації мережі.
Підсумок
Незалежно від того, чи це Optimistic Rollups, чи ZK-Rollups, обидва є ключовими рішеннями для екосистеми Ethereum у відповідь на виклики масштабованості. З реалізацією оновлень, таких як EIP-4844 для Ethereum, вартість публікації даних для L2 значно знизилася, що подальше розкриє потенціал обох рішень і сприятиме постійному розвитку та оптимізації екосистеми Ethereum.
Ця сторінка може містити контент третіх осіб, який надається виключно в інформаційних цілях (не в якості запевнень/гарантій) і не повинен розглядатися як схвалення його поглядів компанією Gate, а також як фінансова або професійна консультація. Див. Застереження для отримання детальної інформації.
Аналіз рішень для масштабування L2 Ethereum: Optimistic та Zero-Knowledge Rollups
Рішення щодо масштабування Ethereum: Глибокий аналіз рішень L2
Ethereum як одна з найбільш активних блокчейн-платформ сьогодні, має велику кількість децентралізованих додатків, від децентралізованих фінансів до ненумерованих токенів, екосистема процвітає. Проте, бум транзакцій в мережі також приносить деякі вроджені виклики, такі як затори в мережі, що призводять до різкого зростання комісій за транзакції, подовження часу транзакцій і збільшення рівня невдачі, ці проблеми серйозно впливають на активність учасників мережі.
Щоб вирішити ці проблеми та зберегти розподілені характеристики основного ланцюга, спільнота в основному використовує рішення для розширення L2. Основний принцип L2 полягає в перенесенні обчислень та транзакцій з основної мережі (L1) на мережу другого рівня, де виконуються лише підсумкові результати транзакцій, які потім подаються в основну мережу. Цей метод може суттєво підвищити ефективність транзакцій, знизити витрати, одночасно зберігаючи безпеку основної мережі.
Наразі відомими L2 рішеннями є Rollups та бокові ланцюги. Серед них Rollups поділяються на Optimistic Rollups (OP-Rollups) та Zero-Knowledge Rollups (ZK-Rollups).
Оптимістичні ролл-апи
OP-Rollups виконують обчислення всіх транзакцій та оновлення стану в мережі L2, а потім пакетно публікують стиснені вихідні дані транзакцій в основній мережі. Вузли L2 за замовчуванням вважають ці транзакції дійсними, що значно підвищує швидкість і ефективність підтвердження транзакцій.
Якщо валідатор виявить проблемну транзакцію, він може подати доказ шахрайства протягом семи днів. Смарт-контракт основної мережі перевірить це підтвердження. Якщо буде підтверджено наявність проблемної транзакції, відповідні партії та всі наступні партії будуть скасовані, зловмисний вузол буде покараний, а валідатор отримає винагороду.
Наявність механізму "доказу шахрайства" сама по собі має потужний стримуючий ефект, насправді дуже рідко зустрічаються вузли, які подають докази шахрайства. Це пов'язано з тим, що сам проект проходить ретельне тестування, витрати на зловживання є високими, а потенційні економічні та репутаційні втрати значно перевищують можливі незначні вигоди.
Основні недоліки OP-Rollups полягають у проблемах з обігом коштів, які можуть виникнути через семиденний період оскарження, а також у потенційних ризиках централізації.
Нульові знання Rollups
На відміну від OP-Rollups, ZK-Rollups при подачі даних на ланцюг, крім стиснення даних, також повинні додати доказ дійсності. Цей метод також здійснює транзакції оффчейн, але перед офіційною подачею потрібно спочатку обчислити доказ дійсності.
Переваги застосування ZK-технологій у сфері блокчейну полягають у тому, що вони можуть обмежити складність всередині смарт-контрактів, вимагаючи лише перевірки даних і обчислень на блокчейні. Ця модель довіри не потребує залежності від будь-яких централізованих організацій чи осіб.
Складність ZK-Rollups полягає в тому, що потрібно компілювати дані та логіку, що виконуються під час транзакції, у складні логічні схеми, а потім за допомогою спеціалізованих доказувальників генерувати результати, які можна швидко перевірити, через криптографічні обчислення. Цей процес зазвичай вимагає потужних обчислювальних можливостей та спеціалізованих компіляторів і валідаторів.
Аналіз витрат Layer2
Основні витрати OP-Rollups походять з двох аспектів: комісії за транзакції при подачі стиснутих даних транзакцій до L1, а також витрат на експлуатацію вузлів L2. Схема EIP-4844 Ethereum значно знизила витрати на взаємодію L2 з основною мережею. Проте, утримання вузлів вимагає блокування значних коштів, що може призвести до втрати інвесторами інших можливостей.
Основні витрати ZK-Rollups походять від споживання обчислювальних ресурсів. Генерація нульових доказів вимагає значних обчислювальних ресурсів та спеціалізованого обладнання. Крім того, вона також потребує витрат на транзакції для подання даних на блокчейн. Потреба в спеціалізованому обладнанні може призвести до більшої централізації мережі.
Підсумок
Незалежно від того, чи це Optimistic Rollups, чи ZK-Rollups, обидва є ключовими рішеннями для екосистеми Ethereum у відповідь на виклики масштабованості. З реалізацією оновлень, таких як EIP-4844 для Ethereum, вартість публікації даних для L2 значно знизилася, що подальше розкриє потенціал обох рішень і сприятиме постійному розвитку та оптимізації екосистеми Ethereum.