Ethereum 2030: A atualização L1 lidera um novo padrão de paralelismo duplo com Rollup

Sonhando com Ethereum 2030: Um livro-razão paralelo com L1 e Rollup

Ethereum está sempre comprometido em manter a neutralidade confiável, ao mesmo tempo em que permite que inovações de nível superior prosperem. Discussões iniciais esboçaram um roteiro centrado em Rollup, onde a rede subjacente será gradualmente simplificada e solidificada, para que a maioria das atividades possa ser transferida para L2. No entanto, desenvolvimentos recentes indicam que ser apenas uma camada mínima de consenso e disponibilidade de dados não é suficiente: L1 deve ter a capacidade de lidar com tráfego e atividades, pois essa é a base da qual L2 depende. Isso significa que são necessárias velocidades de geração de blocos mais rápidas, custos de dados mais baixos, mecanismos de prova mais robustos e melhor interoperabilidade.

Aumento da atividade da L1 impulsionará o crescimento da atividade da L2, como a maré que sobe com o barco.

A reestruturação do mecanismo de consenso da Beam Chain, que está por vir, visa alcançar uma velocidade de confirmação final mais rápida e um limiar de validadores mais baixo, ao mesmo tempo em que aumenta a capacidade original e fortalece ainda mais a neutralidade do Ethereum. Ao mesmo tempo, já há propostas considerando a migração das atividades do cada vez mais obsoleto 以太坊虚拟机(EVM) para a máquina virtual nativa RISC-V, o que promete aumentar significativamente a eficiência dos provadores, mantendo a interoperabilidade com contratos tradicionais.

Essas atualizações vão remodelar o cenário do L2. Até 2030, eu prevejo que o roteiro do Ethereum, com Rollup genérico como núcleo, se integrará em duas direções dentro de um espectro:

  • Rollup do tipo Alinhado: prioriza a implementação de uma integração profunda com o Ethereum, aproveitando ao máximo a liquidez do L1 sob a premissa de minimizar as suposições de confiança. Essa relação é mutuamente benéfica, permitindo que o Rollup do tipo Alinhado obtenha diretamente a combinabilidade e a segurança do L1.

  • Rollup de desempenho: prioriza a taxa de transferência e a experiência do usuário em tempo real, podendo às vezes implementar através de camadas alternativas de disponibilidade de dados ou participantes autorizados, mas ainda utilizando o Ethereum como camada de liquidação final para obter credibilidade.

Ao projetar esses esquemas de Rollup, cada equipe deve ponderar os seguintes três aspectos:

  • Aquisição de liquidez: como obter e utilizar liquidez no Ethereum e em possíveis outras soluções Rollup? Qual é a importância da combinabilidade síncrona ou atômica?

  • Fonte de segurança: até que ponto a liquidez transferida do Ethereum para o Rollup deve herdar diretamente a segurança do Ethereum ou depender do provedor do Rollup?

  • Expressão de execução: qual é a importância da compatibilidade com a máquina virtual Ethereum? Dada a ascensão de alternativas como SVM e contratos inteligentes populares em Rust, a compatibilidade EVM continuará a ser importante nos próximos cinco anos?

Sonhando com Ethereum 2030: Um livro-razão mundial com L1 e Rollup em paralelo

Polarização na linhagem Rollup

Os projetos Rollup estão gradualmente se concentrando em dois extremos. De um lado estão os Rollups de alto desempenho, que podem oferecer a máxima capacidade de processamento e experiência do usuário, mas têm uma baixa acoplamento com o Ethereum L1; do outro lado estão os Rollups alinhados com o Ethereum, que aproveitam ao máximo a segurança, os dados e o mecanismo de consenso do Ethereum, priorizando a descentralização, a segurança e a neutralidade confiável, mas que, devido às limitações de design do L1, sacrificam parte do desempenho. Os Rollups que estão na zona intermediária, tentando equilibrar ambos, podem ter dificuldade em competir e, eventualmente, tenderão a se aproximar de um dos extremos, enfrentando o risco de serem eliminados.

Por que a zona intermédia desapareceria?

Os efeitos de rede irão impulsionar o mercado a concentrar-se em menos e maiores núcleos. Em mercados como o das criptomoedas, onde os efeitos de rede desempenham um papel dominante, é provável que se forme um padrão dominado por poucos vencedores. Como os efeitos de rede se concentram em torno das vantagens centrais de uma cadeia, os ecossistemas tendem a se integrar em poucas plataformas de "maximização de desempenho" e "maximização de segurança". Um Rollup que só consegue um desempenho mediano em termos de alinhamento ou desempenho do Ethereum pode acabar não obtendo a segurança do primeiro, nem a usabilidade do segundo.

Com a maturação da tecnologia Rollup, as atividades econômicas formarão uma hierarquia com base na "segurança necessária" e na "custo de obtenção de segurança". Aqueles cenários que não conseguem suportar riscos de liquidação ou governança, como DeFi de nível institucional, grandes tesourarias em cadeia, mercados de colaterais de alto valor, podem se concentrar em cadeias que herdam a segurança e a neutralidade completas do Ethereum. Por outro lado, aqueles cenários de aplicação voltados para o público geral se concentrarão nas cadeias com a melhor experiência do usuário e os menores custos, e essas cadeias podem precisar de soluções personalizadas para aumento de throughput ou mecanismos de ordenação centralizados. Assim, as cadeias "com velocidade aceitável, mas não a mais rápida, e segurança razoável, mas não a ideal" perderão gradualmente seu apelo. Especialmente até 2030, se a interoperabilidade entre cadeias permitir que os ativos fluam livremente entre essas duas categorias de cenários, o espaço de sobrevivência nessa faixa intermediária será ainda mais limitado.

Sonhando com Ethereum 2030: um livro-razão mundial em paralelo com L1 e Rollup

Evolução da pilha tecnológica do Ethereum

A camada base inteira do Ethereum está planejada para uma grande atualização, visando melhorar a escalabilidade do L1 e se adaptar melhor ao modelo de desenvolvimento centrado em Rollup. As principais melhorias aumentarão o desempenho, reduzirão a complexidade e promoverão um papel mais direto do Ethereum na operação de Rollup.

Camada de Execução

Até 2030, o ambiente de execução atual do Ethereum poderá ser substituído ou melhorado por uma máquina virtual mais moderna e eficiente. Vitalik propôs atualizar a máquina virtual do Ethereum para uma arquitetura baseada em RISC-V. RISC-V é um conjunto de instruções modular e simplificado, que promete alcançar avanços significativos na eficiência da execução de transações e na geração de provas. As suas instruções de 32/64 bits podem ser diretamente adaptadas a CPUs modernas, e são mais eficientes em provas de conhecimento zero. Para reduzir o impacto da iteração tecnológica e evitar estagnação no progresso, está planeado adotar um modo de dupla máquina virtual: manter o EVM para garantir compatibilidade retroativa, ao mesmo tempo que se introduz uma nova máquina virtual RISC-V para lidar com novos contratos. Esta medida visa simplificar e acelerar significativamente a camada de execução, ao mesmo tempo que apoia a escalabilidade do L1 e a capacidade de suporte a Rollup.

camada de liquidação

O Ethereum planeja passar de um modelo de liquidação L2 disperso para um quadro de liquidação unificado e nativo integrado, o que mudará radicalmente a forma como a liquidação de Rollups ocorre. Até 2030, o Ethereum pode integrar uma funcionalidade nativa ( proposta chamada EXECUTE, como um validador de execução L2 genérico. O EXECUTE permite que os validadores do Ethereum reexecução diretamente as transições de estado dos Rollups e verifiquem sua correção, essencialmente "solidificando" no nível do protocolo a capacidade de validar qualquer bloco de Rollup.

Esta atualização dará origem ao "Rollup nativo", que é essencialmente uma fragmentação de execução programável. Ao contrário dos L2 comuns, Rollups padrão ou Rollups baseados em L1, os blocos do Rollup nativo são validados pelo próprio motor de execução do Ethereum.

EXECUTE elimina a necessidade de uma infraestrutura personalizada complexa para simulação e manutenção do EVM, simplificando significativamente o desenvolvimento de Rollups equivalentes ao EVM, alcançando finalmente um L2 totalmente sem confiança com quase nenhuma necessidade de código personalizado. Combinado com um provador em tempo real de próxima geração, permite liquidações em tempo real no L1: transações de Rollup que são incluídas no L1 alcançam a finalização imediatamente, sem esperar pela janela de prova de fraude ou cálculos de prova em múltiplos períodos. Ao construir a camada de liquidação como uma infraestrutura compartilhada globalmente, Ethereum melhora a neutralidade confiável e a composabilidade. Todos os Rollups nativos usarão a mesma função de liquidação L1, permitindo a padronização da prova e a interação conveniente entre Rollups.

) camada de consenso

A camada de consenso da cadeia de sinalização do Ethereum está sendo reestruturada como Beam Chain, com o objetivo de atualizar o mecanismo de consenso através de tecnologia de criptografia avançada, melhorando a escalabilidade e o grau de descentralização. Nas atualizações dos seis principais direcionamentos de pesquisa, as características centrais relacionadas a este artigo incluem:

  • Intervalos mais curtos, maior velocidade de finalização: Um dos principais objetivos do Beam Chain é aumentar a velocidade de finalização. Reduzir a finalização atual de cerca de 15 minutos para 3 intervalos de finalização ###3SF, 4 segundos por intervalo, cerca de 12 segundos (, alcançando finalmente a finalização de um único intervalo )SSF, cerca de 4 segundos (. 3SF + intervalo de 4 segundos significa que a confirmação final pode ser concluída dentro de 10 segundos após a transação ser registrada na blockchain, melhorando significativamente a experiência do usuário em Rollups baseados em L1 e Rollups nativos.

  • Redução dos custos de consenso através da SNARKização: O Beam planeja "SNARKizar" a função de transição de estado, de modo que cada bloco L1 seja acompanhado por uma prova zk SNARK concisa. Esta é uma condição prévia para a execução em fragmentos programáveis e sincronizados. Os validadores podem verificar blocos e agregar assinaturas BLS sem precisar processar cada transação, reduzindo significativamente os custos computacionais do consenso.

  • Reduzir o limite de participação para aumentar a descentralização: O plano Beam reduzirá o valor mínimo de participação dos validadores de 32 ETH para 1 ETH. Com a separação entre proponentes e provadores e a SNARKização, é possível realizar a construção de blocos distribuídos anti-conluio, sem favorecer os pools de participação em larga escala, apoiando em vez disso mais validadores independentes que utilizam dispositivos como Raspberry Pi. Isso aumentará a descentralização e a neutralidade confiável, beneficiando diretamente os Rollups alinhados.

Tudo isso aponta para o futuro da camada base do Ethereum: ela terá maior escalabilidade e descentralização. Especialmente os Rollups baseados em L1 se beneficiarão mais dessas atualizações de consenso, pois o L1 se adaptará melhor às suas necessidades de ordenação de transações. Ao ordenar as transações no L1, o valor máximo extraído dos Rollups baseados em L1 fluirá naturalmente para os proponentes de blocos do Ethereum, e esse valor poderá ser destruído, concentrando mais valor de volta no ETH, em vez de fluir para ordenadores centralizados.

) camada de disponibilidade de dados

A taxa de disponibilidade de dados é a chave para a escalabilidade do Rollup, especialmente para Rollups de alto desempenho que precisam suportar mais de 100.000 TPS no futuro. O Proto-danksharding do Ethereum já aumentou o número alvo de blobs por bloco e o número máximo de blobs para 6 e 9, respectivamente, fazendo com que a capacidade de dados de blobs atinja 8,15 GB/dia, mas ainda é insuficiente. Até 2030, o Ethereum pode alcançar o danksharding completo, com um objetivo de 64 blobs por bloco, ou cerca de 8 MB a cada intervalo de 4 segundos.

Apesar de ser um aumento de 10 vezes, ainda não atende à demanda de cerca de 20 MB/s de Rollups de alto desempenho como o MegaETH. No entanto, o roteiro do Ethereum ainda inclui mais atualizações: a amostragem de disponibilidade de dados por meio de soluções como o PeerDAS, permitindo que os nós verifiquem a disponibilidade sem precisar baixar os dados completos, combinada com a fragmentação de dados, eleva o objetivo de blob por bloco para 48+. Sob o suporte ideal de Danksharding e DAS, o Ethereum pode alcançar uma capacidade de processamento de 16 MB em slots de 12 segundos, correspondendo a cerca de 7.400 transações simples por segundo, podendo chegar a 58.000 TPS após compressão, e ainda mais alto quando combinado com Plasma ou Validium. Embora a escalabilidade fora da cadeia envolva um equilíbrio entre segurança e escalabilidade, até 2030, o Ethereum espera oferecer opções diversificadas de DA na camada de protocolo: proporcionando garantia de dados completamente on-chain para Rollups focados em segurança e flexibilidade de acesso a DA externa para Rollups focados em escala.

Em suma, a atualização da viabilidade de dados do Ethereum está tornando-o cada vez mais adequado para Rollup. No entanto, é importante notar que a taxa de transferência atual do Ethereum ainda é insuficiente para suportar cenários de alta frequência como pagamentos, redes sociais e jogos. Mesmo uma simples transferência ERC-20 requer cerca de 200 bytes de dados blob, e um cálculo aproximado indica que são necessários cerca de 20MB/s de largura de banda de DA bruta; enquanto transações mais complexas geram diferenças de estado maiores, e a largura de banda necessária aumentará para cerca de 60MB/s! Apenas a tecnologia completa de Danksharding dificilmente conseguirá alcançar essa exigência de largura de banda, portanto, a melhoria da taxa de transferência deve depender da combinação inteligente de compressão de dados e expansão fora da cadeia.

Durante este período, as Rollups de desempenho precisam depender de soluções de DA alternativas como o Eigen DA. Este tipo de solução já consegue oferecer cerca de 15MB/s de throughput, com planos para aumentar para 1GB/s; enquanto novas soluções como a Hyve prometem alcançar DA modular de 1GB/s e suportar disponibilidade em sub-segundos. É precisamente este tipo de solução de DA que permite que as aplicações Web3 tenham velocidades e experiências de usuário comparáveis às do Web2.

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Visão do livro-razão do mundo Ethereum

Até 2030, com a atualização do protocolo central e a evolução técnica centrada em Rollup, o Ethereum será mais competente no papel de livro-razão mundial. Como mencionado anteriormente, a atualização de toda a pilha técnica apoiará dois tipos de modos Rollup: um que tende a "profunda eterização", com foco na segurança e na neutralidade confiável.

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Comentário
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GateUser-e87b21eevip
· 16h atrás
L1 Até à lua Eu vou até à lua
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StealthMoonvip
· 16h atrás
Já não precisa de se preocupar com o gás!
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FlyingLeekvip
· 16h atrás
L1 melhorou, mas o BTC ainda está a cair
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LightningAllInHerovip
· 16h atrás
A cadeia de base foi criada.
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GasBanditvip
· 16h atrás
Subiu, subiu, esta onda L1 não aguenta.
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ETHReserveBankvip
· 16h atrás
a eth subiu ao céu, ainda é preciso dizer?
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