Comme nous le savons tous, il existe un concept de triangle impossible dans la blockchain. La blockchain ne peut pas prendre en compte simultanément les trois dimensions que sont l’évolutivité, la sécurité et la décentralisation. Pour toute blockchain, il est possible de satisfaire au plus deux des dimensions en même temps. Depuis la naissance d'Ethereum, sa sécurité et sa décentralisation ne font aucun doute, mais sa faible scalabilité (débit de 15 transactions par seconde) a souvent provoqué une congestion du réseau et des frais de traitement élevés. L’émergence de la couche 2 sur Ethereum vise à résoudre le problème d’évolutivité de l’ETH, en bref, à augmenter la vitesse de transaction d’Ethereum. Vitalik, le co-fondateur d'Ethereum, a annoncé le lancement d'Eth2.0. Jusqu'à présent, le processus de développement est encore très lent. Pendant cette période, certains développeurs ont recherché un compromis et une méthode de deuxième choix, et des solutions de couche 2 ont émergé. selon les besoins. — Essayez de migrer les données de transaction traitées par la couche Ethereum en dehors d’Ethereum pour améliorer la vitesse et la charge des transactions.
À l’heure actuelle, tout le monde s’accorde également sur le fait que la couche 2 sera la solution d’expansion la plus efficace avant l’arrivée d’ETH2.0. Bien qu'il s'agisse d'une méthode de compromis, il faut dire que la couche 2 se développe rapidement. Au moment de la publication, selon les données de L2beat, le volume global de blocage de la deuxième couche d'Ethereum a atteint 9,32 milliards de dollars américains, et sa dynamique de développement rapide est évidente. Cet article passera brièvement en revue l'historique du développement d'Ethereum Layer 2 et l'état de développement des projets existants, et analysera brièvement la compétitivité et les perspectives de développement de chaque projet de couche 2 du point de vue technique, écologique et autres.
Itération de la technologie Layer2
Canal d'état
La première solution de deuxième couche d’Ethereum n’était pas Roll-up, mais un canal public. Analogues au Lightning Network de Bitcoin, les deux sont basés sur des canaux d'état pour résoudre l'évolutivité de la blockchain en complétant les données de transaction et les opérations hors chaîne, puis en les résumant à la couche 1.
Solution qui existe depuis longtemps, nous reprenons ici l’exemple le plus classique pour présenter brièvement ce qu’est une chaîne étatique :
Xiao Ming est un grand amateur de café. Chaque jour, il se rend au café de Xiaohong pour acheter du café, qui coûte 2 dollars la tasse. Cependant, chaque transaction sur la chaîne principale Ethereum nécessite des frais de transaction élevés et un temps d'attente pour la confirmation, ce qui les rend peu pratiques. À cette fin, ils ont décidé d’utiliser un canal public : Xiao Ming a bloqué 100 dollars américains dans le contrat intelligent Ethereum comme capital initial du canal public. Ce contrat (smart contract) fonctionne sur la chaîne principale Ethereum et contient les signatures de Xiao Ming et Xiao Hong. Chaque fois que vous achetez du café, il vous suffit de signer un message et vous n'avez pas besoin d'effectuer de transactions sur la chaîne principale, ce qui permet d'économiser considérablement les frais de transaction et de réduire le temps d'attente. Lors du règlement, le contrat vérifiera tous les messages précédemment signés, paiera le montant correspondant à Xiaohong en fonction du montant total de l'achat et les fonds restants seront restitués à Xiaoming.
Les canaux d'État sont très restrictifs : les transactions ne peuvent être effectuées qu'entre les membres des canaux d'État et une grande partie des fonds bloqués doit être payée à l'avance. Layer2 Finance est un projet appliquant des solutions de canal étatique sur Ethereum. À l'heure actuelle, sa position verrouillée totale n'est que de 207 300 $ (source de données : app.l2.finance). Il n'est pas difficile de voir à partir des données officielles que le canal de statut n'est pas devenu une solution grand public pour Ethereum Layer 2. De plus, il convient de noter que Layer2.Finance prend actuellement également en charge d'autres solutions Layer2 : OP Roll-up et zk-proof.
Plasma
Par rapport aux canaux publics, l'avantage de Plasma est qu'il n'est pas nécessaire de bloquer les fonds sur la couche 1 à l'avance, ce qui libère des liquidités dans une certaine mesure. Les opérateurs de plasma remplacent Ethereum, regroupent les informations sur les transactions des clients et soumettent les informations agrégées à Ethereum dans un certain délai.
Toujours en prenant comme exemple l'achat précédent de café, Xiao Ming n'a pas besoin de prépayer les fonds à la couche 1. Plasma résumera les informations sur une période de temps et résumera les informations de transaction de Xiao Ming à la chaîne principale d'Ethereum à chaque cycle. Cela signifie que les informations de transaction qui se produisent pendant cette période ne peuvent pas être traitées à temps. Si cette période est d'une heure, Xiao Ming ne sera pas en mesure de finaliser la transaction d'achat de café en une heure. En plus de cela, Plasma dispose d’un certificat de fraude de 7 jours.
À l’instar des chaînes publiques, Plasma court également le risque d’être trop centralisé, car chaque chaîne Plasma nécessite qu’un opérateur publie les engagements de Merkle auprès de la chaîne principale. Cela nous oblige à nous fier à un tiers pour publier avec précision l'engagement de Merkle envers la chaîne. C'est là que réside le problème des malversations des opérateurs, qui peuvent lancer des « attaques contre la disponibilité des données » et refuser de publier certaines transactions sur la chaîne principale. De plus, lorsque les utilisateurs souhaitent transférer des actifs du contrat Plasma vers Ethereum, ils doivent attendre 7 jours pour une vérification de la fraude.
Polygone (chaîne latérale)
Polygon est une solution Ethereum Layer 2 qui est plus qu'une simple solution de mise à l'échelle autonome, mais plutôt un cadre et un protocole multifonctionnels qui peuvent être utilisés pour créer des réseaux blockchain compatibles Ethereum.
Sur Polygon, il existe deux types de blockchains pouvant être déployées : les chaînes indépendantes et les chaînes sécurisées. Une chaîne indépendante fait référence à une blockchain qui ne s'appuie pas sur le mécanisme de consensus d'Ethereum pour assurer la sécurité. Elle convient généralement aux projets qui disposent déjà de leurs propres nœuds de vérification ou qui recherchent d'autres solutions d'évolutivité. Ces chaînes indépendantes sont généralement utilisées par des réseaux d'entreprise ou des chaînes matures qui souhaitent s'intégrer à l'écosystème Polygon-Ethereum.
Security Chain s'appuie sur la chaîne Polygon Security Layer pour atteindre un haut niveau de sécurité et permet aux développeurs de choisir entre différentes solutions de sécurité. Ces chaînes de sécurité sont conçues pour accompagner les startups et les projets, leur permettant de construire des systèmes fiables et sécurisés. Parmi elles, la chaîne Polygon PoS (Proof-of-Stake) est l'une des chaînes de sécurité les plus courantes. La chaîne utilise un mécanisme de consensus de preuve de participation et soumet périodiquement des instantanés de la chaîne à la blockchain Ethereum, qui sont soumis par les 100 validateurs de Polygon. Cette méthode résout le problème du faible débit d’Ethereum et offre une vitesse de traitement des transactions plus rapide, réduisant ainsi les frais de gaz et améliorant l’expérience utilisateur. Le volume total bloqué de l'écosystème Polygon a jusqu'à présent atteint 787 millions de dollars (données DeFilama). L'écosystème est extrêmement prospère et il existe de nombreux projets DeFi de haute qualité tels que AAVE, QuickSwap, Compound, etc. Dans le même temps, Polygon travaille actuellement sur des solutions full-stack et Polygon Zkevm a également été récemment lancé sur le réseau principal.
Données Polygon TVL (DeFilama)
Roll-up
Concernant le Rollup, Web3CN l'a présenté en détail à plusieurs reprises auparavant. Le contenu suivant résumera brièvement les caractéristiques techniques du Rollup. L'essence de Rollup est une technologie qui regroupe une grande quantité d'informations sur les transactions en une seule transaction à traiter. La technologie sous-jacente la plus utilisée actuellement sur le marché est OP-Rollup (Optimistic Rollup). Il réalise une expansion de capacité grâce à des preuves de fraude. Dans Op-Rollup, les données de transaction sont considérées avec optimisme comme correctes par le système, sans vérification en temps réel et entrent directement dans une période d'attente. Pendant la période d'attente, si un nœud soulève une objection et fournit des preuves prouvant qu'il y a une transaction malveillante, la transaction sera annulée ; s'il n'y a pas d'objection, une fois la période d'attente terminée, la transaction sera automatiquement terminée et le La transaction sera vérifiée sur la chaîne principale. À ce stade, le mécanisme de vérification de la fraude de Plasma est utilisé ci-dessus. Par défaut, les utilisateurs ne commettront pas de fraude, mais afin d'assurer une sécurité optimiste, une période de vérification de sept jours est requise. ZK-Rollup s'appuie principalement sur une technologie de preuve de connaissance nulle. En séparant les processus de calcul et de vérification, la vérification de l'exécution du contrat est effectuée hors chaîne, puis les résultats de la vérification sont soumis au réseau principal Ethereum. Le processus de calcul est effectué hors chaîne et le résultat de la vérification n'est soumis à Ethereum qu'à titre de preuve. Par conséquent, cette méthode offre le plus haut niveau de sécurité et de protection de la vie privée des utilisateurs. Étant donné que Zkrollup utilise une technologie cryptographique de preuve à connaissance nulle, qui inclut des opérations mathématiques et est largement basée sur des opérations mathématiques, il est plus difficile d'être compatible avec eth. Le fondateur d'Ethereum, Buterin, a un jour exprimé ses propres opinions sur la relation entre Op-Rollup et Zk-Rollup : à court terme, Op-Rollup sera accepté plus rapidement, mais avec la familiarité et l'exploration continue de la connaissance zéro, à long terme , Zk-Rollup sera plus prometteur.
Dans l’ensemble, Rollup, sous quelque forme que ce soit, offre à Ethereum une évolutivité modérée sans sacrifier la décentralisation, la sécurité et la polyvalence. Cependant, par rapport à d'autres solutions de deuxième couche qui stockent les données hors chaîne, l'évolutivité de Rollup est soumise à certaines limitations. De plus, Rollup s'appuie davantage sur des trieurs centralisés à court terme et présente certains risques de centralisation. Cependant, avec le développement continu de la décentralisation, Zk-rollup, qui représente la pile centrale de Starknet, est devenu entièrement open source le 6 septembre, ce qui a joué un rôle énorme dans la promotion du processus de décentralisation complet de Rollup. Par conséquent, la sécurité du Rollup s’appuyant sur un séquenceur centralisé n’est qu’un problème à court terme. Au fil du temps, le séquenceur décentralisé de Rollup en a fait une technologie supérieure au Plasma, aux sidechains et aux canaux d'état.
Starknet full-stack open source
Validité
La plupart des gens ne connaissent peut-être pas Validium. En fait, Validium a été proposé par Stakeware dès juin 2020. Vaidium combine le plasma et la preuve de connaissance nulle. Il peut être compris comme un hybride qui combine les avantages du plasma et de zkrollup. Cela permet Validum pour traiter les opérations plus rapidement et en plus grandes quantités.La caractéristique la plus importante de Validum par rapport à Zkrollup est qu'il stocke également les données de transaction hors chaîne, ce qui réduit encore les coûts et améliore les performances. Actuellement, le rollup ZK a une limite d'utilisation stricte de 2 000 transactions par seconde (TPS) sur le réseau principal Ethereum actuel, tandis que StarkEx utilisant Validium a un nombre étonnant de 9 000 transactions par seconde. De plus, il combine les avantages de zkrollup et vérifie la validité plus rapidement que le plasma. Validum zero-knowledge proof réduit la dépendance vis-à-vis des opérateurs et réduit ainsi le risque de centralisation. Ses scénarios d'utilisation sont principalement concentrés dans DEX. Validium s'appuie uniquement sur le réseau principal pour le règlement et le consensus. Actuellement, les projets les mieux développés et utilisant Validum sont Immutable, ApeX, Sorare et d'autres DEX pris en charge par la technologie fournie par Starkware.
Volition – vos données, votre choix
Volition combine zk-rollup et Validium pour offrir aux utilisateurs des solutions de combinaison plus riches. Dans Voliiton, Zk-rollup et Validium partagent une racine d'état, ce qui sécurise les fonds sur Zk-rollup même si Validium est attaqué. Les institutions et les investisseurs particuliers peuvent donc choisir différentes solutions en fonction de différents besoins : les DEX qui fournissent des centaines de millions de dollars de liquidités choisiront le Zk-rollup à frais élevés en échange du plus haut niveau de sécurité, tandis que les investisseurs particuliers choisiront le plus coûteux. -Validium efficace. La flexibilité des modèles de disponibilité des données offrira une fois de plus une plus grande liberté aux développeurs et aux utilisateurs de Starknet pour choisir de manière rentable le niveau de sécurité qui correspond le mieux à leurs besoins spécifiques. Selon la feuille de route officielle, Volition sera mis en œuvre sur le réseau de test au quatrième trimestre 2023. Web3CN présentera également Volition en détail dans les articles suivants.
À en juger par le processus d'itération de la technologie de couche 2, il n'est pas difficile de constater qu'il n'existe pas de solution parfaite. Parmi les nombreuses solutions de couche 2, beaucoup ont été progressivement éliminées en raison de problèmes de sécurité des actifs, tels que les canaux d'État et le plasma. Les solutions telles que Rollup, en particulier OP-Rollup, sont les plus simples à mettre en œuvre dans le contexte technique actuel. Cependant, ils ne résolvent pas fondamentalement le problème de la sécurité des actifs. Par conséquent, avec l'avancement de la technologie de preuve sans connaissance, ZK Rollup est plus susceptible de devenir la solution finale de couche 2, et l'équipe technique de Starkware deviendra également le pionnier de l'expansion de couche 2 d'Ethereum.
Statut écologique de la couche 2
Actuellement, la célèbre plateforme VISA a un TPS d'environ 1 700 transactions par seconde, et le taux de pointe peut atteindre 4 000 transactions par seconde. Comparé à l’étonnant TPS de 9 000 transactions par seconde de Validium, et à en juger par la couche 2 actuelle où la blockchain en est encore à ses premiers stades de développement, le TPS n’est peut-être pas l’indicateur le plus nécessaire pour l’écosystème. les critères d'évaluation de deuxième niveau pourraient être davantage axés sur la faible consommation de gaz, la sécurité et les perspectives. Concernant l’état actuel de l’écologie de la couche 2, le TVL est plus représentatif que les autres indicateurs. Dans cette partie, nous analyserons certains projets représentatifs de couche 2 à travers le classement des indicateurs TVL pour découvrir quelle couche 2 est actuellement la plus compétitive.
Il a été mentionné au début de l'article que le montant total actuel du blocage de TVL dans la piste de couche 2 est de 9,32 milliards de dollars américains. À partir du graphique suivant, nous pouvons trouver une situation de classement plus spécifique et détaillée :
Comme le montre la figure ci-dessus, l'acteur dominant actuel est toujours Arbitrum One, dont la TVL représente la moitié de l'ensemble de la piste Ethereum Layer 2 - 54,16 %. OP Mainnet suit de près, avec TVL atteignant 2,37 milliards de dollars américains, occupant 25,59 % de l'ensemble de la piste de couche 2. La TVL des dix principaux projets de couche 2 est de 8,99 milliards de dollars américains, soit 96,5 % de la TVL totale de Layer2 ; La couche 2 utilisant la technologie Zk Rollup occupe 6 sièges, mais la TVL totale n'est que de 787 millions de dollars américains ; OP-Rollup occupe quatre sièges, et le TVL total Mais il atteint 8,2 milliards, soit plus de dix fois la différence.
En bref, la couche 2, basée sur la technologie OP-Rollup, occupe la majeure partie de l'écologie actuelle de la deuxième couche. Depuis qu'Arbitrum et OP Mainnet basés sur la piste OP-Rollup ont émis des pièces, et Starknet et Zksync sur la piste Zk. l'émission de pièces devrait attirer un grand nombre d'utilisateurs qui interagissent en prévision des parachutages, provoquant ainsi un certain phénomène de fausse prospérité, qui établit encore davantage la position dominante d'OP-Rollup. Il convient de noter que la TVL d'un seul accord de produits dérivés GMX sur Arbitrum a atteint 417 millions de dollars américains, soit 17 millions de dollars américains de plus que ZKsync Era, qui occupe la première place en TVL sur la piste Zk.
Perspectives de développement de la couche 2
Super chaîne
Prenons l'exemple d'OP Stack. OP Stack est un ensemble d'outils de développement open source maintenus par Optimism Collective pour prendre en charge la blockchain Optimism. Il vise à fournir des composants logiciels standardisés et partagés pour simplifier le processus de création de nouvelles blockchains de couche 2. L'objectif principal d'OP Stack est de prendre en charge la création de nouvelles blockchains L2. Il fournit un ensemble partagé de normes qui empêche différents projets de créer de manière répétée le même logiciel dans des environnements cloisonnés. OP Stack est le moteur de la blockchain Optimism, comprenant Optimism Mainnet et la future Optimism Superchain. Superchain est un ensemble de blockchains interopérables de couche 2 qui partagent des couches de sécurité, de communication et des outils de développement. À l'heure actuelle, il existe 19 projets basés sur OP Stack prenant en charge OP Superchain, notamment des bourses, des chaînes publiques, des clients, des NFT et bien d'autres domaines. Parmi eux, BaseTVL, qui a officiellement ouvert son réseau principal le 9 août, a atteint 385 millions de dollars.
À l'heure actuelle, la couche 2 full-stack qui partage les couches de sécurité, de communication et les outils de développement sera la tendance de développement future, et OP est le leader dans ce domaine ; d'autres couches 2 déploient également activement leur propre « superchaîne » unique : Starknet à On. Le 19 juillet, il a été officiellement annoncé que Starknet travaillait sur l'une des plates-formes d'extension les plus performantes et innovantes, et Paradex a également prévu de fonctionner comme la première Appchain sur Starknet. zkSync introduit le concept d'hyperchaines, un réseau blockchain enchaîné personnalisable et sans confiance qui permet une évolutivité ultra-élevée, une composabilité améliorée et une sécurité renforcée. Polygon 2.0 vise à unifier son ensemble de solutions L2, notamment Polygon PoS, Supernets et zkEVM via un protocole de coordination inter-chaînes pour créer la « couche de valeur d'Internet ».
Sur le plan technique, ZK-Rollup sera la future tendance de développement, mais en termes d'écologie, l'écologie actuelle de la couche 2 est toujours dominée par OP-Rollup. Il faut dire que la couche 2 actuelle a ses propres avantages, comme la technologie Starknet, l'écologie d'Arbitrium et la piste full-stack d'OP. Bien que chaque couche 2 ait des idées différentes et se trouve dans des états différents, elles sont toutes basées sur un objectif commun, qui est d'atteindre une évolutivité illimitée qui ne peut pas être atteinte sur le réseau Ethereum. Cela signifie qu'Ethereum Laye2 créera un monde Web3 infiniment évolutif similaire au Web2, offrant le meilleur environnement pour les développeurs et les utilisateurs. Nous attendons également avec impatience un réseau Ethereum Layer 2 qui soit plus mature techniquement, plus prospère sur le plan écologique et dispose d’un environnement de développement plus convivial.
les références
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Ethereum Layer 2 : Une centaine de fleurs fleuriront-elles ou resteront-elles seules dans la future bataille ?
Comme nous le savons tous, il existe un concept de triangle impossible dans la blockchain. La blockchain ne peut pas prendre en compte simultanément les trois dimensions que sont l’évolutivité, la sécurité et la décentralisation. Pour toute blockchain, il est possible de satisfaire au plus deux des dimensions en même temps. Depuis la naissance d'Ethereum, sa sécurité et sa décentralisation ne font aucun doute, mais sa faible scalabilité (débit de 15 transactions par seconde) a souvent provoqué une congestion du réseau et des frais de traitement élevés. L’émergence de la couche 2 sur Ethereum vise à résoudre le problème d’évolutivité de l’ETH, en bref, à augmenter la vitesse de transaction d’Ethereum. Vitalik, le co-fondateur d'Ethereum, a annoncé le lancement d'Eth2.0. Jusqu'à présent, le processus de développement est encore très lent. Pendant cette période, certains développeurs ont recherché un compromis et une méthode de deuxième choix, et des solutions de couche 2 ont émergé. selon les besoins. — Essayez de migrer les données de transaction traitées par la couche Ethereum en dehors d’Ethereum pour améliorer la vitesse et la charge des transactions.
À l’heure actuelle, tout le monde s’accorde également sur le fait que la couche 2 sera la solution d’expansion la plus efficace avant l’arrivée d’ETH2.0. Bien qu'il s'agisse d'une méthode de compromis, il faut dire que la couche 2 se développe rapidement. Au moment de la publication, selon les données de L2beat, le volume global de blocage de la deuxième couche d'Ethereum a atteint 9,32 milliards de dollars américains, et sa dynamique de développement rapide est évidente. Cet article passera brièvement en revue l'historique du développement d'Ethereum Layer 2 et l'état de développement des projets existants, et analysera brièvement la compétitivité et les perspectives de développement de chaque projet de couche 2 du point de vue technique, écologique et autres.
Itération de la technologie Layer2
Canal d'état
La première solution de deuxième couche d’Ethereum n’était pas Roll-up, mais un canal public. Analogues au Lightning Network de Bitcoin, les deux sont basés sur des canaux d'état pour résoudre l'évolutivité de la blockchain en complétant les données de transaction et les opérations hors chaîne, puis en les résumant à la couche 1.
Solution qui existe depuis longtemps, nous reprenons ici l’exemple le plus classique pour présenter brièvement ce qu’est une chaîne étatique :
Xiao Ming est un grand amateur de café. Chaque jour, il se rend au café de Xiaohong pour acheter du café, qui coûte 2 dollars la tasse. Cependant, chaque transaction sur la chaîne principale Ethereum nécessite des frais de transaction élevés et un temps d'attente pour la confirmation, ce qui les rend peu pratiques. À cette fin, ils ont décidé d’utiliser un canal public : Xiao Ming a bloqué 100 dollars américains dans le contrat intelligent Ethereum comme capital initial du canal public. Ce contrat (smart contract) fonctionne sur la chaîne principale Ethereum et contient les signatures de Xiao Ming et Xiao Hong. Chaque fois que vous achetez du café, il vous suffit de signer un message et vous n'avez pas besoin d'effectuer de transactions sur la chaîne principale, ce qui permet d'économiser considérablement les frais de transaction et de réduire le temps d'attente. Lors du règlement, le contrat vérifiera tous les messages précédemment signés, paiera le montant correspondant à Xiaohong en fonction du montant total de l'achat et les fonds restants seront restitués à Xiaoming.
Les canaux d'État sont très restrictifs : les transactions ne peuvent être effectuées qu'entre les membres des canaux d'État et une grande partie des fonds bloqués doit être payée à l'avance. Layer2 Finance est un projet appliquant des solutions de canal étatique sur Ethereum. À l'heure actuelle, sa position verrouillée totale n'est que de 207 300 $ (source de données : app.l2.finance). Il n'est pas difficile de voir à partir des données officielles que le canal de statut n'est pas devenu une solution grand public pour Ethereum Layer 2. De plus, il convient de noter que Layer2.Finance prend actuellement également en charge d'autres solutions Layer2 : OP Roll-up et zk-proof.
Plasma
Par rapport aux canaux publics, l'avantage de Plasma est qu'il n'est pas nécessaire de bloquer les fonds sur la couche 1 à l'avance, ce qui libère des liquidités dans une certaine mesure. Les opérateurs de plasma remplacent Ethereum, regroupent les informations sur les transactions des clients et soumettent les informations agrégées à Ethereum dans un certain délai.
Toujours en prenant comme exemple l'achat précédent de café, Xiao Ming n'a pas besoin de prépayer les fonds à la couche 1. Plasma résumera les informations sur une période de temps et résumera les informations de transaction de Xiao Ming à la chaîne principale d'Ethereum à chaque cycle. Cela signifie que les informations de transaction qui se produisent pendant cette période ne peuvent pas être traitées à temps. Si cette période est d'une heure, Xiao Ming ne sera pas en mesure de finaliser la transaction d'achat de café en une heure. En plus de cela, Plasma dispose d’un certificat de fraude de 7 jours.
À l’instar des chaînes publiques, Plasma court également le risque d’être trop centralisé, car chaque chaîne Plasma nécessite qu’un opérateur publie les engagements de Merkle auprès de la chaîne principale. Cela nous oblige à nous fier à un tiers pour publier avec précision l'engagement de Merkle envers la chaîne. C'est là que réside le problème des malversations des opérateurs, qui peuvent lancer des « attaques contre la disponibilité des données » et refuser de publier certaines transactions sur la chaîne principale. De plus, lorsque les utilisateurs souhaitent transférer des actifs du contrat Plasma vers Ethereum, ils doivent attendre 7 jours pour une vérification de la fraude.
Polygone (chaîne latérale)
Polygon est une solution Ethereum Layer 2 qui est plus qu'une simple solution de mise à l'échelle autonome, mais plutôt un cadre et un protocole multifonctionnels qui peuvent être utilisés pour créer des réseaux blockchain compatibles Ethereum.
Sur Polygon, il existe deux types de blockchains pouvant être déployées : les chaînes indépendantes et les chaînes sécurisées. Une chaîne indépendante fait référence à une blockchain qui ne s'appuie pas sur le mécanisme de consensus d'Ethereum pour assurer la sécurité. Elle convient généralement aux projets qui disposent déjà de leurs propres nœuds de vérification ou qui recherchent d'autres solutions d'évolutivité. Ces chaînes indépendantes sont généralement utilisées par des réseaux d'entreprise ou des chaînes matures qui souhaitent s'intégrer à l'écosystème Polygon-Ethereum.
Security Chain s'appuie sur la chaîne Polygon Security Layer pour atteindre un haut niveau de sécurité et permet aux développeurs de choisir entre différentes solutions de sécurité. Ces chaînes de sécurité sont conçues pour accompagner les startups et les projets, leur permettant de construire des systèmes fiables et sécurisés. Parmi elles, la chaîne Polygon PoS (Proof-of-Stake) est l'une des chaînes de sécurité les plus courantes. La chaîne utilise un mécanisme de consensus de preuve de participation et soumet périodiquement des instantanés de la chaîne à la blockchain Ethereum, qui sont soumis par les 100 validateurs de Polygon. Cette méthode résout le problème du faible débit d’Ethereum et offre une vitesse de traitement des transactions plus rapide, réduisant ainsi les frais de gaz et améliorant l’expérience utilisateur. Le volume total bloqué de l'écosystème Polygon a jusqu'à présent atteint 787 millions de dollars (données DeFilama). L'écosystème est extrêmement prospère et il existe de nombreux projets DeFi de haute qualité tels que AAVE, QuickSwap, Compound, etc. Dans le même temps, Polygon travaille actuellement sur des solutions full-stack et Polygon Zkevm a également été récemment lancé sur le réseau principal.
Données Polygon TVL (DeFilama)
Roll-up
Concernant le Rollup, Web3CN l'a présenté en détail à plusieurs reprises auparavant. Le contenu suivant résumera brièvement les caractéristiques techniques du Rollup. L'essence de Rollup est une technologie qui regroupe une grande quantité d'informations sur les transactions en une seule transaction à traiter. La technologie sous-jacente la plus utilisée actuellement sur le marché est OP-Rollup (Optimistic Rollup). Il réalise une expansion de capacité grâce à des preuves de fraude. Dans Op-Rollup, les données de transaction sont considérées avec optimisme comme correctes par le système, sans vérification en temps réel et entrent directement dans une période d'attente. Pendant la période d'attente, si un nœud soulève une objection et fournit des preuves prouvant qu'il y a une transaction malveillante, la transaction sera annulée ; s'il n'y a pas d'objection, une fois la période d'attente terminée, la transaction sera automatiquement terminée et le La transaction sera vérifiée sur la chaîne principale. À ce stade, le mécanisme de vérification de la fraude de Plasma est utilisé ci-dessus. Par défaut, les utilisateurs ne commettront pas de fraude, mais afin d'assurer une sécurité optimiste, une période de vérification de sept jours est requise. ZK-Rollup s'appuie principalement sur une technologie de preuve de connaissance nulle. En séparant les processus de calcul et de vérification, la vérification de l'exécution du contrat est effectuée hors chaîne, puis les résultats de la vérification sont soumis au réseau principal Ethereum. Le processus de calcul est effectué hors chaîne et le résultat de la vérification n'est soumis à Ethereum qu'à titre de preuve. Par conséquent, cette méthode offre le plus haut niveau de sécurité et de protection de la vie privée des utilisateurs. Étant donné que Zkrollup utilise une technologie cryptographique de preuve à connaissance nulle, qui inclut des opérations mathématiques et est largement basée sur des opérations mathématiques, il est plus difficile d'être compatible avec eth. Le fondateur d'Ethereum, Buterin, a un jour exprimé ses propres opinions sur la relation entre Op-Rollup et Zk-Rollup : à court terme, Op-Rollup sera accepté plus rapidement, mais avec la familiarité et l'exploration continue de la connaissance zéro, à long terme , Zk-Rollup sera plus prometteur.
Dans l’ensemble, Rollup, sous quelque forme que ce soit, offre à Ethereum une évolutivité modérée sans sacrifier la décentralisation, la sécurité et la polyvalence. Cependant, par rapport à d'autres solutions de deuxième couche qui stockent les données hors chaîne, l'évolutivité de Rollup est soumise à certaines limitations. De plus, Rollup s'appuie davantage sur des trieurs centralisés à court terme et présente certains risques de centralisation. Cependant, avec le développement continu de la décentralisation, Zk-rollup, qui représente la pile centrale de Starknet, est devenu entièrement open source le 6 septembre, ce qui a joué un rôle énorme dans la promotion du processus de décentralisation complet de Rollup. Par conséquent, la sécurité du Rollup s’appuyant sur un séquenceur centralisé n’est qu’un problème à court terme. Au fil du temps, le séquenceur décentralisé de Rollup en a fait une technologie supérieure au Plasma, aux sidechains et aux canaux d'état.
Starknet full-stack open source
Validité
La plupart des gens ne connaissent peut-être pas Validium. En fait, Validium a été proposé par Stakeware dès juin 2020. Vaidium combine le plasma et la preuve de connaissance nulle. Il peut être compris comme un hybride qui combine les avantages du plasma et de zkrollup. Cela permet Validum pour traiter les opérations plus rapidement et en plus grandes quantités.La caractéristique la plus importante de Validum par rapport à Zkrollup est qu'il stocke également les données de transaction hors chaîne, ce qui réduit encore les coûts et améliore les performances. Actuellement, le rollup ZK a une limite d'utilisation stricte de 2 000 transactions par seconde (TPS) sur le réseau principal Ethereum actuel, tandis que StarkEx utilisant Validium a un nombre étonnant de 9 000 transactions par seconde. De plus, il combine les avantages de zkrollup et vérifie la validité plus rapidement que le plasma. Validum zero-knowledge proof réduit la dépendance vis-à-vis des opérateurs et réduit ainsi le risque de centralisation. Ses scénarios d'utilisation sont principalement concentrés dans DEX. Validium s'appuie uniquement sur le réseau principal pour le règlement et le consensus. Actuellement, les projets les mieux développés et utilisant Validum sont Immutable, ApeX, Sorare et d'autres DEX pris en charge par la technologie fournie par Starkware.
Volition – vos données, votre choix
Volition combine zk-rollup et Validium pour offrir aux utilisateurs des solutions de combinaison plus riches. Dans Voliiton, Zk-rollup et Validium partagent une racine d'état, ce qui sécurise les fonds sur Zk-rollup même si Validium est attaqué. Les institutions et les investisseurs particuliers peuvent donc choisir différentes solutions en fonction de différents besoins : les DEX qui fournissent des centaines de millions de dollars de liquidités choisiront le Zk-rollup à frais élevés en échange du plus haut niveau de sécurité, tandis que les investisseurs particuliers choisiront le plus coûteux. -Validium efficace. La flexibilité des modèles de disponibilité des données offrira une fois de plus une plus grande liberté aux développeurs et aux utilisateurs de Starknet pour choisir de manière rentable le niveau de sécurité qui correspond le mieux à leurs besoins spécifiques. Selon la feuille de route officielle, Volition sera mis en œuvre sur le réseau de test au quatrième trimestre 2023. Web3CN présentera également Volition en détail dans les articles suivants.
À en juger par le processus d'itération de la technologie de couche 2, il n'est pas difficile de constater qu'il n'existe pas de solution parfaite. Parmi les nombreuses solutions de couche 2, beaucoup ont été progressivement éliminées en raison de problèmes de sécurité des actifs, tels que les canaux d'État et le plasma. Les solutions telles que Rollup, en particulier OP-Rollup, sont les plus simples à mettre en œuvre dans le contexte technique actuel. Cependant, ils ne résolvent pas fondamentalement le problème de la sécurité des actifs. Par conséquent, avec l'avancement de la technologie de preuve sans connaissance, ZK Rollup est plus susceptible de devenir la solution finale de couche 2, et l'équipe technique de Starkware deviendra également le pionnier de l'expansion de couche 2 d'Ethereum.
Statut écologique de la couche 2
Actuellement, la célèbre plateforme VISA a un TPS d'environ 1 700 transactions par seconde, et le taux de pointe peut atteindre 4 000 transactions par seconde. Comparé à l’étonnant TPS de 9 000 transactions par seconde de Validium, et à en juger par la couche 2 actuelle où la blockchain en est encore à ses premiers stades de développement, le TPS n’est peut-être pas l’indicateur le plus nécessaire pour l’écosystème. les critères d'évaluation de deuxième niveau pourraient être davantage axés sur la faible consommation de gaz, la sécurité et les perspectives. Concernant l’état actuel de l’écologie de la couche 2, le TVL est plus représentatif que les autres indicateurs. Dans cette partie, nous analyserons certains projets représentatifs de couche 2 à travers le classement des indicateurs TVL pour découvrir quelle couche 2 est actuellement la plus compétitive.
Il a été mentionné au début de l'article que le montant total actuel du blocage de TVL dans la piste de couche 2 est de 9,32 milliards de dollars américains. À partir du graphique suivant, nous pouvons trouver une situation de classement plus spécifique et détaillée :
Comme le montre la figure ci-dessus, l'acteur dominant actuel est toujours Arbitrum One, dont la TVL représente la moitié de l'ensemble de la piste Ethereum Layer 2 - 54,16 %. OP Mainnet suit de près, avec TVL atteignant 2,37 milliards de dollars américains, occupant 25,59 % de l'ensemble de la piste de couche 2. La TVL des dix principaux projets de couche 2 est de 8,99 milliards de dollars américains, soit 96,5 % de la TVL totale de Layer2 ; La couche 2 utilisant la technologie Zk Rollup occupe 6 sièges, mais la TVL totale n'est que de 787 millions de dollars américains ; OP-Rollup occupe quatre sièges, et le TVL total Mais il atteint 8,2 milliards, soit plus de dix fois la différence.
En bref, la couche 2, basée sur la technologie OP-Rollup, occupe la majeure partie de l'écologie actuelle de la deuxième couche. Depuis qu'Arbitrum et OP Mainnet basés sur la piste OP-Rollup ont émis des pièces, et Starknet et Zksync sur la piste Zk. l'émission de pièces devrait attirer un grand nombre d'utilisateurs qui interagissent en prévision des parachutages, provoquant ainsi un certain phénomène de fausse prospérité, qui établit encore davantage la position dominante d'OP-Rollup. Il convient de noter que la TVL d'un seul accord de produits dérivés GMX sur Arbitrum a atteint 417 millions de dollars américains, soit 17 millions de dollars américains de plus que ZKsync Era, qui occupe la première place en TVL sur la piste Zk.
Perspectives de développement de la couche 2
Super chaîne
Prenons l'exemple d'OP Stack. OP Stack est un ensemble d'outils de développement open source maintenus par Optimism Collective pour prendre en charge la blockchain Optimism. Il vise à fournir des composants logiciels standardisés et partagés pour simplifier le processus de création de nouvelles blockchains de couche 2. L'objectif principal d'OP Stack est de prendre en charge la création de nouvelles blockchains L2. Il fournit un ensemble partagé de normes qui empêche différents projets de créer de manière répétée le même logiciel dans des environnements cloisonnés. OP Stack est le moteur de la blockchain Optimism, comprenant Optimism Mainnet et la future Optimism Superchain. Superchain est un ensemble de blockchains interopérables de couche 2 qui partagent des couches de sécurité, de communication et des outils de développement. À l'heure actuelle, il existe 19 projets basés sur OP Stack prenant en charge OP Superchain, notamment des bourses, des chaînes publiques, des clients, des NFT et bien d'autres domaines. Parmi eux, BaseTVL, qui a officiellement ouvert son réseau principal le 9 août, a atteint 385 millions de dollars.
À l'heure actuelle, la couche 2 full-stack qui partage les couches de sécurité, de communication et les outils de développement sera la tendance de développement future, et OP est le leader dans ce domaine ; d'autres couches 2 déploient également activement leur propre « superchaîne » unique : Starknet à On. Le 19 juillet, il a été officiellement annoncé que Starknet travaillait sur l'une des plates-formes d'extension les plus performantes et innovantes, et Paradex a également prévu de fonctionner comme la première Appchain sur Starknet. zkSync introduit le concept d'hyperchaines, un réseau blockchain enchaîné personnalisable et sans confiance qui permet une évolutivité ultra-élevée, une composabilité améliorée et une sécurité renforcée. Polygon 2.0 vise à unifier son ensemble de solutions L2, notamment Polygon PoS, Supernets et zkEVM via un protocole de coordination inter-chaînes pour créer la « couche de valeur d'Internet ».
Sur le plan technique, ZK-Rollup sera la future tendance de développement, mais en termes d'écologie, l'écologie actuelle de la couche 2 est toujours dominée par OP-Rollup. Il faut dire que la couche 2 actuelle a ses propres avantages, comme la technologie Starknet, l'écologie d'Arbitrium et la piste full-stack d'OP. Bien que chaque couche 2 ait des idées différentes et se trouve dans des états différents, elles sont toutes basées sur un objectif commun, qui est d'atteindre une évolutivité illimitée qui ne peut pas être atteinte sur le réseau Ethereum. Cela signifie qu'Ethereum Laye2 créera un monde Web3 infiniment évolutif similaire au Web2, offrant le meilleur environnement pour les développeurs et les utilisateurs. Nous attendons également avec impatience un réseau Ethereum Layer 2 qui soit plus mature techniquement, plus prospère sur le plan écologique et dispose d’un environnement de développement plus convivial.
les références