Исследование решений по масштабированию Ethereum Уровень 2
Ethereum как одна из самых активных блокчейн-платформ в настоящее время, поддерживает множество децентрализованных приложений, от DeFi до NFT, экосистема процветает. Однако с этим приходят проблемы, такие как перегрузка сети, рост транзакционных сборов и увеличение времени подтверждения, что серьезно негативно сказывается на вовлеченности пользователей.
Чтобы справиться с этими вызовами, одновременно сохраняя децентрализованные характеристики основной цепи, сообщество предложило решение по расширению Уровня 2 (L2). Основная идея L2 заключается в том, чтобы перенести вычисления и сделки с основной сети (L1) на сеть второго уровня, отправляя на основную сеть только окончательные результаты. Такой подход не только повышает эффективность сделок и снижает затраты, но также сохраняет безопасность основной сети.
В настоящее время известные решения уровня 2 включают Rollups и сайдчейны. Rollups можно дополнительно разделить на Optimistic Rollups (OP-Rollups) и Zero-Knowledge Rollups (ZK-Rollups).
Оптимистичные роллапы
OP-Rollups выполняют вычисления транзакций и обновление состояния в сети Уровень 2, а затем пакетно отправляют сжатые данные транзакций в основную сеть. Этот метод предполагает, что все транзакции действительны по умолчанию, подобно принципу презумпции невиновности в реальном мире. Это значительно увеличивает скорость и эффективность подтверждения транзакций.
После подачи заявки у валидаторов есть семь дней, чтобы оспорить её. Если будут обнаружены проблемы, можно подать доказательства мошенничества, которые будут проверены смарт-контрактом L1. Как только будет подтверждена проблема с транзакцией, все транзакции в этой партии и последующие будут откатаны, злонамеренные узлы будут наказаны, а заявитель получит вознаграждение.
На самом деле, сдерживающий эффект механизма "доказательства мошенничества" гораздо больше, чем его фактический штрафной эффект. В настоящее время почти ни один узел не представил доказательство мошенничества, не говоря уже о подтверждении злонамеренных действий узла. Это связано с достаточным тестированием самого проекта, строгой штрафной системой, а также экономическими и кредитными потерями от злонамеренных действий, которые значительно превышают потенциальную выгоду.
По сравнению с злонамеренными действиями узлов, пользователи чаще сталкиваются с перебоями в обслуживании, вызванными колебаниями сети или ошибками программного обеспечения. Основные недостатки OP-Rollups заключаются в том, что семидневный период оспаривания может повлиять на оборот средств и потенциальные риски централизации.
Нулевые доказательства свертки
В отличие от OP-Rollups, ZK-Rollups требуют предоставления доказательства корректности при отправке данных. Он также обрабатывает транзакции вне цепи, но перед официальной отправкой необходимо сначала вычислить доказательство корректности.
Технология ZK появилась раньше блокчейна, но её области применения всегда были ограничены. Преимущество блокчейна заключается в том, что он может ограничить сложность внутри смарт-контрактов, требуется только проверка данных и вычислений на цепочке, без необходимости полагаться на централизованные организации или лиц.
Сложность ZK-Rollups заключается в том, что необходимо на основе данных о транзакциях и логики исполнения скомпилировать сложную логическую схему, а затем с помощью криптографических вычислений получить результаты, которые можно быстро проверить. Этот процесс обычно требует специализированных компиляторов и валидаторов.
Стоимость Уровня 2
Несмотря на то, что Уровень 2 предназначен для снижения затрат пользователей на взаимодействие с Уровнем 1, у них самих тоже есть свои затраты.
Основные расходы OP-Rollups состоят из двух частей: комиссии за транзакции по подаче сжатых данных в L1 и операционных расходов узлов L2. К счастью, план EIP-4844 на Ethereum значительно снизил затраты на взаимодействие L2 с основной сетью. Кроме того, для поддержания узлов требуется заблокировать значительные суммы, что может привести к тому, что инвесторы упустят другие возможности.
Основные затраты ZK-Rollups связаны с потреблением вычислительных ресурсов. Генерация нулевых знаний требует значительных вычислительных ресурсов и специализированного оборудования. В то же время, необходимо учитывать также транзакционные издержки на отправку данных в цепочку. Требования к специализированному оборудованию могут привести к большей централизации сети.
Итог
OP-Rollups и ZK-Rollups являются важными решениями экосистемы Ethereum для преодоления проблемы масштабируемости. С внедрением обновлений Ethereum, таких как EIP-4844, затраты на публикацию данных уровня 2 значительно снизились, что дополнительно раскроет потенциал обоих решений. В будущем постоянная эволюция этих технологий принесет больше возможностей для 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» .
19 Лайков
Награда
19
9
Поделиться
комментарий
0/400
MoonRocketTeam
· 07-11 16:50
Вперёд, вперёд, вперёд! L2-ускоритель загружен. На этот раз я нацелен на лунную орбиту.
Посмотреть ОригиналОтветить0
PumpStrategist
· 07-10 19:59
Расширение снова ловушка для неудачников, график K уже все намекает.
Посмотреть ОригиналОтветить0
BasementAlchemist
· 07-10 18:41
Газ становится все дороже, давай просто лежать.
Посмотреть ОригиналОтветить0
LiquidityHunter
· 07-08 19:24
l2 все еще чертовски дорогой
Посмотреть ОригиналОтветить0
MEVSandwichVictim
· 07-08 19:24
Газ действительно очень отталкивает.
Посмотреть ОригиналОтветить0
PoetryOnChain
· 07-08 19:24
Я тоже считаю, что единственный выход для L2.
Посмотреть ОригиналОтветить0
NftDeepBreather
· 07-08 19:12
Эти газовые расходы как еще тратить~
Посмотреть ОригиналОтветить0
SilentAlpha
· 07-08 19:02
Газ опять дорогой.
Посмотреть ОригиналОтветить0
DaoGovernanceOfficer
· 07-08 18:56
*вздох* ваш анализ масштабирования не содержит эмпирических метрик... посмотрите мою научную работу о данных по пропускной способности l2
Сравнение решений по масштабированию Ethereum Уровень 2: анализ преимуществ и недостатков OP-Rollups и ZK-Rollups
Исследование решений по масштабированию Ethereum Уровень 2
Ethereum как одна из самых активных блокчейн-платформ в настоящее время, поддерживает множество децентрализованных приложений, от DeFi до NFT, экосистема процветает. Однако с этим приходят проблемы, такие как перегрузка сети, рост транзакционных сборов и увеличение времени подтверждения, что серьезно негативно сказывается на вовлеченности пользователей.
Чтобы справиться с этими вызовами, одновременно сохраняя децентрализованные характеристики основной цепи, сообщество предложило решение по расширению Уровня 2 (L2). Основная идея L2 заключается в том, чтобы перенести вычисления и сделки с основной сети (L1) на сеть второго уровня, отправляя на основную сеть только окончательные результаты. Такой подход не только повышает эффективность сделок и снижает затраты, но также сохраняет безопасность основной сети.
В настоящее время известные решения уровня 2 включают Rollups и сайдчейны. Rollups можно дополнительно разделить на Optimistic Rollups (OP-Rollups) и Zero-Knowledge Rollups (ZK-Rollups).
Оптимистичные роллапы
OP-Rollups выполняют вычисления транзакций и обновление состояния в сети Уровень 2, а затем пакетно отправляют сжатые данные транзакций в основную сеть. Этот метод предполагает, что все транзакции действительны по умолчанию, подобно принципу презумпции невиновности в реальном мире. Это значительно увеличивает скорость и эффективность подтверждения транзакций.
После подачи заявки у валидаторов есть семь дней, чтобы оспорить её. Если будут обнаружены проблемы, можно подать доказательства мошенничества, которые будут проверены смарт-контрактом L1. Как только будет подтверждена проблема с транзакцией, все транзакции в этой партии и последующие будут откатаны, злонамеренные узлы будут наказаны, а заявитель получит вознаграждение.
На самом деле, сдерживающий эффект механизма "доказательства мошенничества" гораздо больше, чем его фактический штрафной эффект. В настоящее время почти ни один узел не представил доказательство мошенничества, не говоря уже о подтверждении злонамеренных действий узла. Это связано с достаточным тестированием самого проекта, строгой штрафной системой, а также экономическими и кредитными потерями от злонамеренных действий, которые значительно превышают потенциальную выгоду.
По сравнению с злонамеренными действиями узлов, пользователи чаще сталкиваются с перебоями в обслуживании, вызванными колебаниями сети или ошибками программного обеспечения. Основные недостатки OP-Rollups заключаются в том, что семидневный период оспаривания может повлиять на оборот средств и потенциальные риски централизации.
Нулевые доказательства свертки
В отличие от OP-Rollups, ZK-Rollups требуют предоставления доказательства корректности при отправке данных. Он также обрабатывает транзакции вне цепи, но перед официальной отправкой необходимо сначала вычислить доказательство корректности.
Технология ZK появилась раньше блокчейна, но её области применения всегда были ограничены. Преимущество блокчейна заключается в том, что он может ограничить сложность внутри смарт-контрактов, требуется только проверка данных и вычислений на цепочке, без необходимости полагаться на централизованные организации или лиц.
Сложность ZK-Rollups заключается в том, что необходимо на основе данных о транзакциях и логики исполнения скомпилировать сложную логическую схему, а затем с помощью криптографических вычислений получить результаты, которые можно быстро проверить. Этот процесс обычно требует специализированных компиляторов и валидаторов.
Стоимость Уровня 2
Несмотря на то, что Уровень 2 предназначен для снижения затрат пользователей на взаимодействие с Уровнем 1, у них самих тоже есть свои затраты.
Основные расходы OP-Rollups состоят из двух частей: комиссии за транзакции по подаче сжатых данных в L1 и операционных расходов узлов L2. К счастью, план EIP-4844 на Ethereum значительно снизил затраты на взаимодействие L2 с основной сетью. Кроме того, для поддержания узлов требуется заблокировать значительные суммы, что может привести к тому, что инвесторы упустят другие возможности.
Основные затраты ZK-Rollups связаны с потреблением вычислительных ресурсов. Генерация нулевых знаний требует значительных вычислительных ресурсов и специализированного оборудования. В то же время, необходимо учитывать также транзакционные издержки на отправку данных в цепочку. Требования к специализированному оборудованию могут привести к большей централизации сети.
Итог
OP-Rollups и ZK-Rollups являются важными решениями экосистемы Ethereum для преодоления проблемы масштабируемости. С внедрением обновлений Ethereum, таких как EIP-4844, затраты на публикацию данных уровня 2 значительно снизились, что дополнительно раскроет потенциал обоих решений. В будущем постоянная эволюция этих технологий принесет больше возможностей для экосистемы Ethereum.