Рівень 2 Ethereum: чи розквітне сотня квітів, чи стоятимуть самі в майбутній битві?

Як ми всі знаємо, у блокчейні існує концепція неможливого трикутника.Блокчейн не може враховувати три виміри масштабованості, безпеки та децентралізації одночасно. Для будь-якого блокчейну можна задовольнити щонайбільше два виміри одночасно. З моменту народження Ethereum немає жодних сумнівів щодо його безпеки та децентралізації, однак його низька масштабованість (пропускна здатність 15 транзакцій на секунду) часто спричиняє перевантаження мережі та високі комісії за обробку. Поява рівня 2 на Ethereum має вирішити проблему масштабованості ETH.Коротше кажучи, це збільшити швидкість транзакцій Ethereum. Віталік, співзасновник Ethereum, оголосив про початок eth2.0. Поки що процес розробки йде дуже повільно. Протягом цього періоду деякі розробники шукали компроміс і другий найкращий метод, і з’явилися рішення рівня 2 — Спробуйте перенести дані транзакцій, оброблені рівнем Ethereum, за межі Ethereum, щоб покращити швидкість транзакцій і завантаження.

Наразі всі також мають спільну думку, що рівень 2 буде найефективнішим рішенням для розширення до появи ETH2.0. Хоча це компромісний метод, слід сказати, що рівень 2 швидко розвивається.На момент публікації, згідно з даними L2beat, загальний обсяг блокування другого рівня Ethereum досяг 9,32 мільярда доларів США, а його швидкий темп розвитку очевидний. У цій статті буде коротко розглянуто історію розвитку Ethereum Layer 2 і стан розробки існуючих проектів, а також коротко проаналізовано конкурентоспроможність і перспективи розвитку кожного проекту Layer 2 з технічного, екологічного та інших вимірів.

Ітерація технології Layer2

Канал статусу

Найпершим рішенням другого рівня Ethereum був не Roll-up, а державний канал. Подібно до мережі Lightning Network біткойна, обидва базуються на каналах стану для вирішення масштабованості блокчейну шляхом завершення даних транзакцій і операцій поза ланцюгом, а потім підсумовування їх до рівня 1.

Як рішення, яке існує протягом тривалого часу, тут ми використовуємо найбільш класичний приклад, щоб коротко представити, що таке державний канал:

Сяо Мін — затятий любитель кави. Щодня він ходить до кафе Сяохонга, щоб купити каву, яка коштує 2 долари за чашку. Однак кожна транзакція в основному ланцюзі Ethereum вимагає дорогих комісій за транзакції та часу очікування підтвердження, що робить їх незручними. Для цього вони вирішили використовувати державний канал: Сяо Мін заблокував 100 доларів США в смарт-контракті Ethereum як початковий капітал державного каналу. Цей контракт (розумний контракт) працює в основному ланцюзі Ethereum і містить підписи Сяо Мін і Сяо Хун. Кожного разу, коли ви купуєте каву, вам потрібно лише підписати повідомлення, і вам не потрібно проводити транзакції основного ланцюга, що значно економить комісію за транзакції та скорочує час очікування. Під час розрахунку договір перевірить усі раніше підписані повідомлення, виплатить відповідну суму Xiaohong на основі загальної суми покупки, а решта коштів буде повернено Сяомін.

Державні канали мають великі обмеження. Транзакції можуть проводитися лише між учасниками державного каналу, і велика сума заблокованих коштів повинна бути оплачена заздалегідь. Проект із застосуванням рішень державного каналу на Ethereum – Layer2 Finance. На даний момент його загальна заблокована позиція становить лише $207 300 (джерело даних: app.l2.finance).З офіційних даних неважко побачити, що канал статусу не перетворився на основне рішення для Ethereum Layer 2. Крім того, варто зазначити, що Layer2.Finance наразі також підтримує інші рішення Layer2: OP Roll-up і zk-proof.

Плазма

Порівняно з державними каналами перевага Plasma полягає в тому, що їй не потрібно заздалегідь блокувати кошти на рівні 1, що певною мірою звільняє ліквідність. Оператори Plasma замінюють Ethereum, агрегують інформацію про транзакції клієнтів і передають зведену інформацію в Ethereum протягом певного періоду.

Взявши за приклад попередню покупку кави, Сяо Міну не потрібно передоплачувати кошти в Layer 1 наперед. Plasma підсумовуватиме інформацію за певний період часу та підсумовуватиме інформацію про транзакції Сяо Мінга в головний ланцюг Ethereum у кожному циклі. Це означає, що інформація про транзакцію, яка відбувається протягом цього періоду, не може бути оброблена вчасно.Якщо цей період становить одну годину, Сяо Мін не зможе завершити транзакцію купівлі кави протягом години. На додаток до цього, Plasma має 7-денний сертифікат про шахрайство.

Подібно до державних каналів, Plasma також ризикує бути надто централізованим, оскільки кожен ланцюжок Plasma вимагає від оператора оприлюднити кореневі зобов’язання Merkle для основного ланцюга. Це вимагає від нас покладатися на третю сторону для точної публікації кореневих зобов’язань Merkle у мережі. Тут криється проблема зловживання операторами. Оператори можуть здійснювати так звані «атаки на доступність даних» і відмовлятися публікувати певні транзакції в основному ланцюзі. Крім того, коли користувачі хочуть перенести активи з контракту Plasma назад в Ethereum, вони повинні чекати 7 днів на перевірку шахрайства.

Багатокутник (бічний ланцюжок)

Polygon — це рішення Ethereum Layer 2, яке є більше, ніж просто окремим рішенням для масштабування, а більше багатофункціональним фреймворком і протоколом, який можна використовувати для створення сумісних з Ethereum блокчейн-мереж.

На Polygon існує два типи блокчейнів, які можна розгорнути: незалежні та безпечні ланцюги. Незалежний ланцюг відноситься до блокчейну, який не покладається на механізм консенсусу Ethereum для забезпечення безпеки. Зазвичай він підходить для проектів, які вже мають власні вузли перевірки або шукають інші рішення для масштабування. Ці незалежні ланцюжки зазвичай використовуються корпоративними мережами або зрілими ланцюгами, які хочуть інтегруватися в екосистему Polygon-Ethereum.

Security Chain покладається на ланцюжок Polygon Security Layer для досягнення високого рівня безпеки та дозволяє розробникам вибирати між різними рішеннями безпеки. Ці ланцюги безпеки розроблені для підтримки стартапів і проектів, дозволяючи їм створювати надійні та безпечні системи. Серед них ланцюжок Polygon PoS (Proof-of-Stake) є одним із найбільш типових ланцюжків безпеки. Ланцюжок використовує консенсусний механізм підтвердження частки та періодично надсилає знімки ланцюга в блокчейн Ethereum, які надсилають 100 валідаторів Polygon. Цей метод усуває проблему низької пропускної здатності Ethereum і забезпечує більш високу швидкість обробки транзакцій, тим самим зменшуючи плату за газ і покращуючи взаємодію з користувачем. Загальний заблокований обсяг екосистеми Polygon наразі сягнув 787 мільйонів доларів США (дані DeFilama). Екосистема надзвичайно процвітає, і існує багато високоякісних проектів DeFi, таких як AAVE, QuickSwap і Compound. У той же час Polygon зараз працює над повноцінними рішеннями, а Polygon Zkevm також нещодавно запущено в основній мережі.

Дані Polygon TVL (DeFilama)

Згорнути

Щодо Rollup, Web3CN уже багато разів докладно описував його. У наступному вмісті буде коротко підсумовано технічні характеристики Rollup. Суть Rollup — це технологія, яка пакує велику кількість інформації про транзакції в одну транзакцію для обробки. Найпоширенішою базовою технологією на ринку зараз є OP-Rollup (Optimistic Rollup). Він досягає розширення потужності завдяки доказам шахрайства. У Op-Rollup дані транзакції оптимістично вважаються правильними системою без перевірки в реальному часі та безпосередньо переходять у період очікування. Під час періоду очікування, якщо вузол висуває заперечення та надає докази на підтвердження наявності зловмисної транзакції, транзакцію буде скасовано; якщо немає заперечень, після закінчення періоду очікування транзакцію буде автоматично завершено, а транзакцію буде перевірено в основному ланцюзі. На цьому етапі вище використовується механізм перевірки шахрайства Плазми. За замовчуванням користувачі не будуть здійснювати шахрайство, але для забезпечення оптимічної безпеки потрібен семиденний період перевірки. ZK-Rollup в основному покладається на технологію підтвердження нульового знання. Завдяки розділенню процесів обчислення та верифікації перевірка виконання контракту завершується поза мережею, а потім результати перевірки надсилаються в основну мережу Ethereum. Процес обчислення виконується поза мережею, а результат перевірки надсилається лише в Ethereum як доказ, тому цей метод забезпечує найвищий рівень безпеки та захисту конфіденційності користувачів. Оскільки Zkrollup використовує криптографічну технологію з нульовим знанням, яка включає математичні операції та значною мірою базується на математичних операціях, важче бути сумісним з eth. Засновник Ethereum Бутерін одного разу висловив власну точку зору щодо зв’язку між Op-Rollup і Zk-Rollup: у короткостроковій перспективі Op-Rollup сприйматимуть швидше, але завдяки знайомству та постійному дослідженню нульових знань, у довгостроковій перспективі , Zk-Rollup буде більш перспективним.

Загалом Rollup у будь-якій формі забезпечує Ethereum помірну масштабованість без шкоди для децентралізації, безпеки та універсальності. Однак у порівнянні з іншими рішеннями другого рівня, які зберігають дані поза мережею, масштабованість Rollup має певні обмеження. Крім того, Rollup більше покладається на централізовані сортувальники в короткостроковій перспективі та має певні ризики централізації. Однак із безперервним розвитком децентралізації Zk-rollup, який представляє основний стек Starknet, був повністю відкритий 6 вересня, що зіграло величезну роль у просуванні процесу повної децентралізації Rollup. Таким чином, безпека Rollup, що покладається на централізований секвенсор, є лише короткочасною проблемою. З часом децентралізований секвенсор Rollup зробив його кращою технологією порівняно з плазмою, бічними ланцюгами та каналами стану.

Повний стек Starknet з відкритим кодом

Термін дії

Більшість людей можуть не знати про Validium. Фактично, Validium був запропонований Stakeware ще в червні 2020 року. Vaidium поєднує в собі плазмовий і нульовий підтвердження. Його можна розуміти як гібрид, який поєднує в собі переваги плазми та zkrollup. Це дозволяє Validum для обробки операцій швидше та у більшій кількості. Найважливішою особливістю Validum порівняно з Zkrollup є те, що він також зберігає дані транзакцій поза мережею, що додатково знижує витрати та покращує продуктивність. Наразі ZK rollup має суворий ліміт використання в 2000 транзакцій на секунду (TPS) у поточній основній мережі Ethereum, тоді як StarkEx, який використовує Validium, має вражаючі 9000 транзакцій на секунду. Крім того, він поєднує в собі переваги zkrollup і перевіряє дійсність швидше, ніж плазма. Validum zero-knowledge proof зменшує залежність від операторів і, таким чином, зменшує ризик централізації. Його сценарії використання зосереджені в основному в DEX. Validium покладається лише на основну мережу для розрахунків і консенсусу. Наразі проекти, які краще розроблені та використовують Validum, це Immutable, ApeX, Sorare та інші DEX, які підтримуються технологією, наданою Starkware.

Volition – ваші дані, ваш вибір

Volition поєднує zk-rollup і Validium, щоб надати користувачам багатші комбіновані рішення. У Voliiton Zk-rollup і Validium мають спільний корінь стану, що робить кошти на Zk-rollup безпечними навіть у разі атаки на Validium. Таким чином, установи та роздрібні інвестори можуть вибирати різні рішення на основі різних потреб: DEX, які забезпечують сотні мільйонів доларів ліквідності, оберуть високу комісію Zk-rollup в обмін на найвищий рівень безпеки, тоді як роздрібні інвестори оберуть більшу вартість. -ефективний Валідіум. Гнучкість моделей доступності даних знову надасть більшу свободу розробникам і користувачам Starknet у рентабельному виборі рівня безпеки, який найкраще відповідає їхнім конкретним потребам. Відповідно до офіційної дорожньої карти, Volition буде реалізовано в тестовій мережі в четвертому кварталі 2023 року. Web3CN також детально представить Volition у наступних статтях.

Судячи з процесу ітерації технології Рівня 2, неважко виявити, що ідеального рішення немає. Серед багатьох рішень на Рівні 2 багато з них були поступово усунуті через проблеми з безпекою активів, як-от канали стану та плазма. Такі рішення, як Rollup, особливо OP-Rollup, найпростіше реалізувати за поточної технічної бази. Однак вони принципово не вирішують проблему безпеки активів. Таким чином, із розвитком технології підтвердження нульових знань ZK Rollup, швидше за все, стане остаточним рішенням рівня 2, а технічна команда Starkware також стане піонером розширення рівня 2 Ethereum.

Екологічний статус шару 2

Зараз відома платформа VISA має TPS приблизно 1700 транзакцій в секунду, а пікова швидкість може досягати 4000 транзакцій в секунду. Порівняно з приголомшливим показником TPS Validium у 9000 транзакцій на секунду та, судячи з поточного рівня 2, де блокчейн все ще перебуває на ранніх стадіях розробки, TPS може бути не найбільш потрібним показником для екосистеми. критерії оцінки другого рівня можуть бути більше зосереджені на низькому споживанні газу, безпеці та перспективах. Що стосується поточного стану екології рівня 2, TVL є більш репрезентативним, ніж інші показники. У цій частині ми проаналізуємо деякі репрезентативні проекти Рівня 2 за допомогою рейтингу індикаторів TVL, щоб дізнатися, який Рівень 2 на даний момент є найбільш конкурентоспроможним.

На початку статті було згадано, що поточна загальна сума блокування TVL на доріжці рівня 2 становить 9,32 мільярда доларів США. З наступної цифри ми можемо знайти більш конкретну та детальну ситуацію рейтингу:

Як видно з наведеного вище малюнка, поточним домінуючим гравцем все ще є Arbitrum One, чий TVL становить половину всього треку Ethereum Layer 2 - 54,16%. OP Mainnet слідує з невеликим відривом, з TVL сягає 2,37 мільярдів доларів США, займаючи 25,59% усього треку рівня 2. TVL десяти найкращих проектів Layer2 становить 8,99 мільярдів доларів США, що становить 96,5% від загального TVL Layer2; Layer2, що використовує технологію Zk Rollup, займає 6 місць, але загальний TVL становить лише 787 мільйонів доларів США; OP-Rollup займає чотири місця, і загальний TVL Але він досягає 8,2 мільярда, що більш ніж у десять разів перевищує різницю.

Коротше кажучи, Layer 2, який базується на технології OP-Rollup, займає більшу частину поточної екології другого рівня. Оскільки Arbitrum і OP Mainnet на основі треку OP-Rollup випустили монети, а Starknet і Zksync на треку Zk, Очікується, що випуск монет привабить велику кількість користувачів, які взаємодіють в очікуванні airdrops, таким чином спричиняючи певне явище хибного процвітання, яке додатково встановлює домінуюче становище OP-Rollup. Варто зазначити, що TVL однієї деривативної угоди GMX на Arbitrum досягла 417 мільйонів доларів США, що на 17 мільйонів доларів більше, ніж у ZKsync Era, яка займає перше місце в TVL на треку Zk.

Перспективи розвитку Layer2

Супер ланцюг

Візьмемо як приклад OP Stack. OP Stack — це набір інструментів розробки з відкритим кодом, які підтримує Optimism Collective для підтримки блокчейну Optimism. Він спрямований на надання стандартизованих і спільних програмних компонентів для спрощення процесу створення нових блокчейнів рівня 2. Основною метою OP Stack є підтримка створення нових блокчейнів L2. Він надає загальний набір стандартів, який запобігає багаторазовому створенню того самого програмного забезпечення різними проектами в ізольованих середовищах. OP Stack — це двигун блокчейну Optimism, включаючи мережу Optimism Mainnet і майбутній суперланцюг Optimism. Superchain — це набір взаємодіючих блокчейнів рівня 2, які спільно використовують рівні безпеки, зв’язку та інструменти розробки. Наразі існує 19 проектів на основі OP Stack, що підтримують OP Superchain, включаючи біржі, публічні ланцюги, клієнти, NFT та багато інших сфер. Серед них BaseTVL, який офіційно відкрив свою основну мережу 9 серпня, досяг 385 мільйонів доларів США.

Наразі повний стек Layer 2, який поділяє рівень безпеки, комунікаційні рівні та інструменти розробки, буде майбутньою тенденцією розвитку, і OP є лідером у цій галузі; інші Layer 2 також активно розгортають власний унікальний «Суперланцюг»: Starknet in On 19 липня було офіційно оголошено, що Starknet працює над однією з найбільш продуктивних та інноваційних платформ розширення, і Paradex також планує функціонувати як перший Appchain на Starknet. zkSync представляє концепцію гіперланцюжків, настроюваної та надійної ланцюжкової мережі блокчейнів, яка забезпечує надвисоку масштабованість, покращену можливість компонування та підвищену безпеку. Polygon 2.0 прагне об’єднати свій набір рішень L2, включаючи Polygon PoS, Supernets і zkEVM, за допомогою протоколу міжланцюжкової координації для створення «рівня цінностей Інтернету».

На технічному рівні ZK-Rollup буде майбутньою тенденцією розвитку, але з точки зору екології в поточній екології рівня 2 досі домінує OP-Rollup. Треба сказати, що нинішній Layer 2 має свої переваги, такі як технологія Starknet, екологія Arbitrium і повний стек треку OP. Хоча кожен Рівень 2 має різні ідеї та перебуває в різних станах, усі вони базуються на загальній меті, яка полягає в досягненні необмеженої масштабованості, якої неможливо досягти в мережі Ethereum. Це означає, що Ethereum Laye2 створить нескінченно масштабований світ Web3, подібний до Web2, забезпечуючи найкраще середовище для розробників і користувачів. Ми також з нетерпінням чекаємо на мережу Ethereum Layer 2, яка є технічно зрілішою, більш екологічно процвітаючою та має більш дружнє середовище розробки.

посилання

Переглянути оригінал
Ця сторінка може містити контент третіх осіб, який надається виключно в інформаційних цілях (не в якості запевнень/гарантій) і не повинен розглядатися як схвалення його поглядів компанією Gate, а також як фінансова або професійна консультація. Див. Застереження для отримання детальної інформації.
  • Нагородити
  • Прокоментувати
  • Репост
  • Поділіться
Прокоментувати
0/400
Немає коментарів
  • Закріпити