由于以太坊高昂的汽油费,以太坊上的用户活动增长缓慢。 用户更喜欢使用 Solana、Avalanche、Fantom,因为所有这些链上的 Gas 费用都低于一美元。 与其他第 1 层区块链相比,以太坊的吞吐量也较低。 在以太坊上,每秒仅执行 10-12 笔交易,而在其他第 1 层区块链上,每秒执行数千笔交易。 高Gas费用和较低的吞吐量是2021年以太坊生态系统使用量增长缓慢的两个关键原因,而与此同时,第一层区块链在用户和价格方面都出现了大幅增长。各种扩展解决方案可以帮助促进以太坊生态系统的发展,例如状态通道、Plasma、侧链和 Rollups。 Rollups 作为所有这些解决方案中最有潜力的扩展解决方案。 Rollups 可以为以太坊用户解决重大问题,即高昂的 Gas 费用和较低的吞吐量。 Rollups 能够以低成本进行交易,并且具有高吞吐能力,并且不会影响安全性,因为在 rollups 上执行的所有交易的结算都发生在以太坊上。 以太坊可以充当以太坊生态系统的结算层,而 Rollups 则用作执行层。 什么是汇总? 汇总从区块链中卸载计算(和状态存储),同时在区块链上保留每笔交易的一些数据。 他们采用各种先进的压缩技术来提高效率,并尽可能用计算代替数据。 结果是系统的可扩展性仍然受到底层区块链数据带宽的限制,但比当前系统更好。 以太坊基础层 ERC20 代币传输成本为 45000 Gas,而汇总中的 ERC20 代币传输占用 16 字节的链上空间,成本低于 300 Gas。 数据存储在区块链上这一事实至关重要,因为将信息“放在 IPFS 上”是行不通的,因为 IPFS 无法就任何给定数据是否可用提供共识;数据必须存储在区块链上。如果愿意,任何人都可以在本地执行汇总中的所有操作,从而允许他们识别欺诈、开始提款,或者在将数据放在链上并就这一事实达成共识后亲自开始制造交易批次。 不存在数据可用性问题,因此恶意或离线操作员造成的损害可以大大减少(例如,他们不会造成一周的延迟),从而为有权发布批次的人提供了相当大的设计空间并使汇总更容易推理。缺乏数据可用性问题意味着不再需要将资产映射到所有者,这就是以太坊社区如此热衷于以前的第 2 层扩展形式的汇总的关键原因。 Rollup 是完全通用的,甚至可以在 Rollup 内运行 EVM,从而允许现有的以太坊应用程序迁移到 Rollup,几乎不需要任何新代码。 乐观汇总 乐观汇总与以太坊主链并行运行。 它们可以提高可扩展性,因为它们默认不执行任何计算。 相反,他们建议主网建立一个新状态或“公证”交易。 交易作为调用数据写入以太坊区块链,通过降低天然气成本进一步优化它们。 由于处理是利用以太坊的缓慢而昂贵的组成部分,乐观汇总可以将可扩展性提高高达 10-100 倍,具体取决于交易。 随着分片链的出现,这个数字将进一步上升,因为如果交易受到质疑,将有更多数据可用。 两种最广泛使用的乐观汇总是 Optimism 和 Arbitrum。 ZK Rollups ZK-rollups(零知识汇总)结合了数百个链下传输来提供加密证明。 这些证明可以采用 SNARK(简洁非交互式知识论证)或 STARK(可扩展透明知识论证)的形式。 有效性证明,如 SNARK 和 STARK,被发布到第 1 层进行结算。 ZK-rollup 智能合约在第 2 层维护所有传输的状态,并且只有通过有效性证明才能更改此状态。 这意味着 ZK-rollups 不需要完整的交易数据,而是需要有效性证据。 使用 ZK-rollup 验证块速度更快、成本更低,因为提供的数据更少。 当您的资产从第 2 层区块链转移到第 1 层区块链时,ZK-rollup 不会出现延迟,因为资金已经通过 ZK-rollup 合约认可的有效性证明进行了验证。 ZK-rollups 可以进行优化,以进一步最小化交易大小,因为它们位于第 2 层。帐户由索引而不是地址表示,从而将交易从 32 字节减少到 4 字节。 交易也以调用数据的形式写入以太坊,这样可以节省gas。
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