Särskilt tack till Ed Felten, John Adler och Georgios Konstantopoulos för granskningen.
Med ett brett antagande av Ethereum ser vi en stadig ökning av inlämnade transaktioner på Ethereum, vilket leder till högre gaspriser när transaktioner kämpar för begränsat utrymme i blocket. Detta har lett till olika Layer-2 (L2) -lösningar som syftar till att bearbeta ett stort antal transaktioner utan att kompromissa med säkerheten.
Bland de många skalningslösningar som har dykt upp under det senaste förflutna, Plasma har haft mest löfte. Utvecklingen har dock visat sig vara knepig och den har plågats med frågor som massutgångsscenario, datatillgänglighetsproblemet och brist på stöd för godtyckliga smarta kontrakt. Begränsningarna av Plasma har gjort det nödvändigt för samhället att komma med bättre lösningar och de senaste åren har Rollups fått grepp.
I ett nötskal ger Rollups ett snyggt sätt att kringgå problemet med att alla Ethereum-noder måste utföra alla transaktioner som finns i ett block för att verifiera om endast giltiga övergångar ingår. I nollkunskapsbaserad ZK-samlingar, transaktioner utförs utanför kedjan och ett giltighetsbevis för att endast giltiga övergångar accepterades tillhandahålls på Ethereum. Den låga verifieringskostnaden för ZK-Proofs gör att smarta kontrakt på Ethereum kan verifiera hundratals transaktioner utan att konsumera mycket gas. Detta amorterar kostnaden per transaktion till ett mycket lågt värde.
Optimistiska rullningarå andra sidan beror på bedrägeribevis i stället för giltighetsbevis. Avrättningen förblir fortfarande off-chain men ett krav ställs på Ethereum med en utmaningsperiod. Inom denna period kan andra operatörer verifiera anspråket och lägga fram en utmaning eller bedrägerisäker on-chain, om de inte håller med påståendet. Ett tvistlösningsprotokoll i kedjan avgör vilken part som är korrekt och baserat på att transaktionens slutgiltiga transaktion uppnås. Eftersom varje anspråk eller utmaning måste säkerhetskopieras av insatserna är de skadliga parterna inte motiverade att ge felaktiga anspråk eller utmaningar.
Gemenskapen har delade åsikter om vilken av de två metoderna som är bättre. Å ena sidan är ZKP en blödande kant, och även om det ger mycket löfte är det svårt att utforma ZK-system som kan användas i praktiken. På kort sikt finns det många spärrar för adoption. ZKP-generation kan ta en betydande mängd resurser. Det finns avvägningar mellan pålitlig installation, bevis för generering av bevis och verifieringskostnad. För godtyckliga smarta kontraktsövergångar är designen av ZK-kretsen besvärlig och bevisgenerering extremt ineffektiv. Alla dessa har bidragit till att inget EVM-kompatibelt ZK-system har implementerats i produktion ännu.
Optimistiska samlingar idag kan stödja de flesta Ethereum-opkoder vilket leder till enklare migration och teorin bakom är mycket enklare jämfört med ZK. Men på grund av bristen på omedelbar finalitet drabbas de av likviditetsutmaningar (som vi diskuterar senare). Optimistiska samlingar beror också på censurmotstånd för säkerhet till skillnad från ZK samlade som bara är beroende av det för livlighet.
Medan de två teknikerna kämpar för överlägsenhet, om vi skulle satsa på lång sikt, skulle vi säkert lägga våra pengar på ZK-Rollups. Nollkunskapsforskning varje dag driver oss närmare målet att förverkliga effektiva ZK-Rollups för godtyckliga statsövergångar.
Både ZK Rollups och Optimistic Rollups idag kan hantera finansiella transaktioner mycket bra. Men ur en användares perspektiv kommer upplevelsen att vara fundamentalt annorlunda. För att bättre förstå skillnaderna måste vi först definiera finalitet i en samlad värld. Konventionellt kallas en transaktion för slutlig när det är känt att den ingår i ett block och dess ordning inte kan ändras. I en samlad värld når användarna transaktionsslutlighet så snart de är säkra på resultatet. I vissa scenarier skiljer sig detta från uttagsfördröjning som beror på när lager 1 känner igen transaktionen.
En användare som deltar i en samlad uppdatering behöver följande väntetider:
ZK Rollups: Efter att en operatör har hämtat transaktionen måste användaren vänta på att generera kedjesäker, inlämning av kedjesäkerhet och motsvarande ZK-verifiering och slutförande på Ethereum. Både slutgiltigheten och uttagsfördröjningen är lika i sådana fall som användaren kan vara säker på resultatet först efter att beviset har lämnats in och verifierats. För enkla finansiella transaktioner kan det ta tiotals minuter till några timmar idag. Dessa tidsinställningar varierar dock mycket beroende på applikation, mängd batching, transaktionernas komplexitet etc.
Optimistiska rullningar:
- Användaren kan själva utföra alla transaktioner som lämnas in i ett krav och sedan verifiera ett sådant krav. Vid framgångsrik verifiering kan det vara säkert att anspråket är sant och därmed transaktionen slutförs. Protokollen i detta utrymme utvecklas dock fortfarande och vi måste vänta på att se de konfigurationsparametrar som dessa system använder i verkliga världsdistributioner. I synnerhet bestämmer hur transaktionerna sekvenseras och grupperas och hur ofta de skickas in i kedjan den fördröjning som användarna står inför för slutgiltighet. I takt med att kedjeadoptionen växer kan individuell verifiering bli beräkningsmässigt dyr. Ändå visar nuvarande implementeringar som Arbitrum verkligt löfte med mycket låg fördröjning för slutgiltighet, i storleksordningen några sekunder.
- För uttag måste användaren vänta på utmaningsperioden efter att en operatör hämtar transaktionen och skickar den via kedjan. Typisk utmaningsperiod är cirka 1–2 veckor idag, beroende på samlade konstruktion och konsensus i kedjan.
Likviditetsleverantörer kan hjälpa till genom att samarbeta med operatörer och utfärda tokens till användare "omedelbart". Sådana pooler hjälper bara till med fungibla tokens men för NFT: er har användare inget annat val än att vänta på hela utmaningsperioden. Det finns utmaningar när det gäller att generera likviditetspoolen, matcha uttag och insättare etc., men befintliga produktionssystem har redan övervunnit sådana utmaningar. Eftersom dessa system ser mer användning blir det intressant att se hur de hanterar problemen i produktionen.
På kort sikt skulle samlade kostnader minska transaktionskostnaderna avsevärt. Flera samlade kedjor är redan i testfasen och imponerande med sina resultat. Båda samlingsvarianterna har uppnått hundratals till tusentals transaktioner per sekund. Siffrorna är dock inte representativa för den faktiska kostnaden och nyanserna. ZK Rollup-systemen är inte allmänt ändamål än och är optimerade för en enda applikation. Ofta amorterar ZK Rollups kostnaden för bevisgenerering vilket resulterar i mycket hög TPS på bekostnad av försenad finalitet. Man måste titta bortom de publicerade siffrorna för att förstå systemens verkliga potential och välja det som bäst passar deras användningsfall.
Trots den otroliga prestanda som dessa system lovar finns det ett glastak för hur många transaktioner de kan hantera. Även om samlingar genomför tusentals transaktioner måste de skicka all transaktionsinformation på nätet. För att sänka kostnaden använder vi idag calldata men det finns en övre gräns för mängden calldata som Ethereum-nätverket kan hålla. Eftersom flera samlade insatser distribueras på Ethereum och ser massanpassning kommer denna högre gräns att hindra genomströmningen.
Säker. I de nästa delarna av denna serie kommer vi att utforska detta område och diskutera hur samhället arbetar för att ta itu med problemet. Vi är glada över utvecklingen i detta utrymme och hoppas att våra läsare kommer att dela samma entusiasm.
Detaljerad vy:
- Antagande
- Alla
- Alla transaktioner
- Ansökan
- OMRÅDE
- runt
- tillgänglighet
- BÄST
- binance
- fall
- Censur
- utmanar
- hävdar
- närmare
- samfundet
- Konsensus
- konstruktion
- kontrakt
- bidrog
- Aktuella
- datum
- fördröja
- Designa
- Utveckling
- Tvist
- kant
- ethereum
- ethereum nätverk
- etereskalning
- Utgång
- Ansikte
- finansiella
- Förnamn
- Framåt
- bedrägeri
- GAS
- Allmänt
- GM
- GP
- GV
- Hög
- hålla
- Hur ser din drömresa ut
- hr
- HTTPS
- Hundratals
- Öka
- problem
- IT
- ledande
- Led
- Begränsad
- Likviditet
- Lång
- matic
- Matic Network
- Medium
- pengar
- nät
- NFT
- noder
- nummer
- Åsikter
- Alternativet
- beställa
- Övriga
- prestanda
- perspektiv
- poolen
- Pools
- presentera
- Produktion
- bevis
- läsare
- minska
- forskning
- Resurser
- Resultat
- översyn
- Körning
- skalning
- säkerhet
- Serier
- Dela
- Kort
- Enkelt
- smarta
- smart kontrakt
- Lösningar
- Utrymme
- delas
- spel
- Ange
- lämnats
- framgångsrik
- stödja
- system
- System
- Tekniken
- testa
- tokens
- transaktion
- Transaktioner
- us
- användare
- Verifiering
- utsikt
- vänta
- inom
- världen
- år