2023 marcará el comienzo de dos actualizaciones importantes en la historia de Ethereum. La primera es la actualización de Shanghai completada el 13 de abril. Después de la actualización de Shanghai, se abrió la función de promesa y retiro de la cadena de balizas, lo que hizo que Ethereum se transformara oficialmente del mecanismo PoW al mecanismo PoS. Esta actualización se convirtió en un hito importante en la hoja de ruta de actualización de Ethereum. Ahora, Ethereum está a punto de marcar el comienzo de la actualización de Cancún, cuyo objetivo es agregar más almacenamiento de datos para reducir los costos y aumentar la eficiencia de L2. Se espera que aumente la velocidad de L2 de 10 a 100 veces y al mismo tiempo reduzca los costos sobre la base existente. Según la última reunión de desarrolladores de Ethereum Core, se espera que la actualización de Cancún entre en funcionamiento a finales de este año.

¿Cómo acelerará la actualización de Cancún la expansión de Ethereum y qué nuevas oportunidades de desarrollo traerá a la Capa 2? R3PO cree que a través de la actualización de Cancún, la Capa 2 se integrará mejor en el ecosistema Ethereum y brindará a los usuarios una experiencia de transacción más rápida y de menor costo. Ya sea Optimistic Rollup o ZK Rollup, se beneficiarán de esta actualización y promoverán conjuntamente el desarrollo del ecosistema Ethereum.

1. Futuro determinista——Capa2

En el último artículo "Las tres transiciones" del cofundador de Ethereum, Vitalik, propuso tres transiciones técnicas principales que Ethereum debe atravesar: la transición a la expansión L2, todos recurren a Rollup y la transición a la seguridad de la billetera, todos usan contratos inteligentes; Wallet; transición a la privacidad, garantizando que las transferencias de fondos que preserven la privacidad sean viables.

El artículo aclaró la importancia de L2 y Vitalik señaló que sin el desarrollo de L2, Ethereum fracasará debido a los altos costos de transacción. En comparación con el rendimiento del mundialmente famoso sistema comercial VISA, que puede manejar decenas de miles de transacciones por segundo, el rendimiento de Ethereum, que solo puede manejar 15 transacciones por segundo, es realmente difícil de satisfacer las necesidades de transacciones normales. El umbral de coste de 3,75 dólares por transacción también prohíbe a un gran número de usuarios normales.

Ethereum admite una gran cantidad de actividades de transacciones todos los días. Con el desarrollo continuo de la ecología, debido a las limitaciones del espacio de bloques y para competir por recursos limitados, la red se ha vuelto cada vez más congestionada. El costo y la velocidad de la capa Ethereum. 1 red principal (Capa 1) están surgiendo problemas de bajo nivel y existe una necesidad urgente de reducir costos y aumentar la velocidad.

Cómo acelerar la expansión de Ethereum siempre ha sido un tema al que los desarrolladores de Ethereum prestan especial atención. Según la hoja de ruta de Ethereum publicada por Buterin, después de las actualizaciones de Shanghai para resolver el problema del mecanismo de consenso, el objetivo se centrará en resolver el problema de expansión. El objetivo es aumentar el volumen de transacciones de la red Ethereum a más de 100.000 transacciones por segundo. .

Actualmente existen dos soluciones de expansión para Ethereum: Layer2 y Sharding. Layer2 es una solución fuera de la cadena para la expansión de la cadena de bloques subyacente (Layer1). El principio es colocar solicitudes en la cadena de bloques en la cadena. las transacciones reales se ejecutan y calculan fuera de la cadena, y luego la validez final de la transacción se verifica a través de una cantidad muy pequeña de transacciones en Ethereum. La solución principal actual de Capa 2 es Rollup. El principio de Rollup es empaquetar más de cien transacciones ejecutadas y calculadas en la cadena en un resumen de transacciones y enviar los datos resumidos a Ethereum. Solo necesita guardar los datos resumidos sin completar. El cálculo y el almacenamiento deben realizarse en la cadena Ethereum para lograr el propósito de expansión. De esta manera, se puede lograr la expansión garantizando al mismo tiempo la seguridad de Ethereum.​

二、Acumulación optimista VS Acumulación ZK

Rollup se divide principalmente en dos tipos: Optimistic Rollup (rollup optimista) y ZK Rollup (rollup a prueba de conocimiento cero).

Optimistic Rollup utiliza un mecanismo a prueba de fraude. El sistema utiliza de forma predeterminada la confiabilidad de los datos de la transacción e ingresa al período de espera sin verificación de validez. Durante el período de espera, si algún nodo presenta objeciones y proporciona evidencia de que la transacción contiene un comportamiento malicioso, la transacción se cancelará. Si no hay objeciones, una vez finalizado el período de espera, la transacción será confirmada y escrita en el bloque. A través del esquema de transacciones a prueba de fraude, se omite la implementación de verificación a gran escala, lo que ahorra recursos informáticos y garantiza la precisión de las transacciones. Las soluciones actualmente conocidas incluyen: Arbitrum, Optimism.

ZK Rollup utiliza un mecanismo de prueba de validez de conocimiento cero. Demuestre que todas las transacciones son válidas generando una prueba de conocimiento cero y cargando los cambios de estado finales después de que todas las transacciones se ejecuten en Ethereum. ZK Rollup no necesita cargar todos los detalles de la transacción comprimidos como Optimism Rollup. Solo necesita cargar una prueba de conocimiento cero y los datos de cambio de estado final. El diseño de ZK Rollup incluye principalmente ZKsync, Starkware, Scroll, etc.

Ventajas y desventajas del resumen optimista:

Ventaja:

Compatibilidad: Optimistic Rollup es relativamente fácil de admitir contratos universales y es compatible con la máquina virtual Ethereum (EVM), lo que facilita a los desarrolladores desarrollar y migrar aplicaciones.

Desventajas:

Retraso de tiempo a prueba de fraude: cuando hay una transacción o disputa maliciosa, Optimistic Rollup tiene un tiempo de salida más largo, generalmente una semana, lo que puede resultar en que los fondos no puedan fluir libremente durante un período de tiempo.

Estancamiento de la red: cuando la red encuentra una disputa, toda la red Optimistic Rollup puede estancarse, lo que provoca que las transacciones no se realicen sin problemas. Esto se debe a la necesidad de esperar el procesamiento y verificación de la objeción.

Ventajas y desventajas de ZK Rollup

Ventaja:

Protección de la privacidad: ZK Rollup utiliza tecnología de prueba de conocimiento cero para verificar la validez de las transacciones mientras protege la privacidad del usuario. Los detalles de la transacción se mantienen confidenciales y solo es necesario verificar la exactitud de la prueba, lo que proporciona un mayor nivel de protección de la privacidad.

Seguridad: el proceso de verificación de ZK Rollup se basa en pruebas matemáticas y tiene una sólida garantía de seguridad. A través de la prueba de conocimiento cero, se puede garantizar la validez y coherencia de las transacciones sin necesidad de revelar los detalles de las transacciones.

Desventajas:

Costo computacional: generar y verificar pruebas de conocimiento cero requiere una gran cantidad de recursos informáticos. Por lo tanto, el costo computacional de ZK Rollup es relativamente alto, lo que puede resultar en un tiempo de procesamiento más prolongado y una mayor sobrecarga computacional.

Funciones limitadas de contratos inteligentes: dado que el objetivo de diseño de ZK Rollup es optimizar el procesamiento de transacciones, existe un soporte limitado para funciones complejas de contratos inteligentes y es posible que algunos contratos complejos no se implementen directamente en ZK Rollup.

La serie OP ocupa actualmente más del 90% del mercado de TVL debido a su ventaja de ser el primero en ser más fácil de desarrollar y lanzar. La serie ZK tiene una participación de mercado menor. La serie ZK necesita un progreso de construcción más rápido y una construcción ecológica. participar en el concurso para el crecimiento de usuarios. A medida que el ecosistema Layer2 madura gradualmente, las tarifas acumuladas pueden reducirse significativamente después de la actualización de Cancún. El crecimiento de usuarios y la construcción ecológica pueden ser los factores ganadores más críticos en la competencia entre las series ZK y OP.

3. El futuro de la Capa 2: el camino a seguir liderado por la mejora de Cancún

En el artículo anterior, comparamos las ventajas y desventajas de las dos soluciones Layer2, Optimistic Rollup y ZK Rollup. Con la próxima actualización de Ethereum en Cancún, la Capa 2 marcará el comienzo de nuevas oportunidades de desarrollo. La actualización de Cancún es un hito importante para Ethereum y tiene como objetivo mejorar la escalabilidad y el rendimiento. A través de la actualización de Cancún, la Capa 2 se integrará mejor en el ecosistema Ethereum y brindará a los usuarios una experiencia de transacción más rápida y de menor costo. Ya sea Optimistic Rollup o ZK Rollup, se beneficiarán de las mejoras aportadas por la actualización. Después de la actualización de Cancún, la velocidad de la Capa 2 de Ethereum aumentará de 10 a 100 veces y los costos de transacción también se reducirán. Tenemos razones para esperar que la Capa 2 se use ampliamente en Ethereum, lo que abrirá la puerta a la alta velocidad. Aplicaciones descentralizadas de bajo costo y rendimiento. Nuevas posibilidades.

1. Contenido principal

La actualización de Cancún incluye cinco EIP diseñados para agregar más almacenamiento de datos y tarifas más bajas. La actualización se centra en EIP-4844. Además, también incluye cuatro propuestas de mejora: EIP-1153, EIP-4788, EIP-5656 y EIP-6780. Aún no hay una fecha exacta para la actualización, pero se espera que entre en funcionamiento a finales de 2023.

EIP-4844: Como núcleo de la actualización de Cancún, EIP-4844, también conocido como Proto-Danksharding, es un plan de expansión centrado en Rollup. EIP-4844 es el primer paso en el camino hacia la expansión de Ethereum. Antes de la actualización, los datos de Rollup se almacenaban permanentemente en Ethereum y los costos de almacenamiento eran elevados. El 90% de los costos de transacción pagados por los usuarios por Rollup se debían a este costo de almacenamiento. Con este fin, EIP-4844 introduce un nuevo tipo de transacción: Blob Transaction. Los datos se migrarán a "Blob" para su almacenamiento temporal. El tiempo de almacenamiento es de aproximadamente 1 mes, después del cual los datos se eliminarán. Si desea almacenar datos a largo plazo, otros proveedores de servicios los almacenarán según las necesidades reales. Cuando los Blobs se conviertan en parte del protocolo Ethereum a través de Proto-Danksharding, será posible agregar más Blobs al bloque Ethereum. En este momento, el rendimiento de Ethereum se ampliará enormemente nuevamente (> 100 veces) y los costos de transacción también aumentarán. caerá.

Otros EIP seleccionados incluyen:

EIP-1153: Mejore el espacio de bloque reduciendo el costo de almacenar datos en cadena.

EIP-4788: Mejorar el diseño de puentes entre cadenas y grupos de participación.

EIP-5656: agregue cambios menores de código relacionados con la máquina virtual Ethereum.

EIP-6780: Eliminar código que podría rescindir contratos inteligentes.

2. ¿Qué oportunidades merecen atención?

(1) La gran narrativa de Layer2

La era de la congestión en Ethereum también crea la narrativa más grandiosa. El TVL total actual del ecosistema L2 se ha más que duplicado desde principios de año a aproximadamente 8 mil millones de dólares.

Como primer paso en la expansión de Ethereum, la actualización de Cancún hará que la Capa 2 sea entre 10 y 100 veces más rápida. ¡más económico! La expansión y las bajas tarifas de EIP-4844 beneficiarán a cada ecología L2. La ecología OP estará más diversificada. La ecología ZK estará más disponible debido a la mayor disponibilidad de datos, lo que permitirá que crezca la capa 2 independiente que es difícil de operar a altos costos. rápidamente. Al beneficiarse de la reducción de las tarifas en cadena, el ecosistema L2 se enriquecerá y aumentará el número de usuarios.

Entre los proyectos que se han lanzado, Arbitrum, OP, el recién llegado ZKsync y la veterana aplicación dYdX son los líderes y representan la mitad de la L2 actual. Los fuertes siempre serán fuertes, y el acuerdo líder en la vía popular tiene mayor potencial después de la mejora en Cancún.​

Además de los proyectos que ya se han lanzado, son dignos de atención Scroll, Linea, Taiko, etc. que están a punto de lanzarse en la red principal.​

Además, la velocidad de transacción más rápida de L2 y las tarifas de transacción más bajas promoverán inevitablemente una nueva ronda de aumento de proyectos en L2. Los futuros en cadena, las opciones en cadena, etc. son susceptibles al bajo TPS de Ethereum. La actualización de Cancún ha traído mejoras sustanciales a proyectos con requisitos de alta velocidad de transacción, como GMX y GNX, y ha ampliado aún más el espacio de desarrollo.

(2) Seguimiento DA de la capa de disponibilidad de datos Dado que los datos de Blob solo se pueden guardar durante un corto período de tiempo, existen problemas con la llamada de datos históricos. Esto creará una necesidad de almacenamiento descentralizado, y las soluciones de expansión de Capa 2 también requieren el uso de una capa de disponibilidad de datos. Además, la actualización de Cancún también beneficiará a la red de expansión de almacenamiento L1, como los proyectos de capa Ethereum DA como Eth Storage, Arweave y Filecoin.

3. ¿Hacia dónde se dirige Layer2?

En el futuro previsible, con la actualización de Cancún haciendo sonar el toque de atención para la expansión de Ethereum, la expansión proporcionará un mayor rendimiento y menores tarifas de transacción. Esto permitirá que las aplicaciones de Capa 2 procesen más transacciones y proporcionen a los usuarios confirmaciones de transacciones más rápidas e instantáneas. Ya sea que se trate de pagos y liquidaciones en el campo financiero o en juegos y NFT, el alto rendimiento de la Capa 2 brindará a los usuarios una experiencia más fluida y eficiente.

Sin embargo, el avance tecnológico por sí solo no puede atraer usuarios. Para lograr la verdadera prosperidad de la Capa 2, las aplicaciones innovadoras son esenciales. Según los datos de L2beat, hay 29 productos de Capa 2 actualmente en línea y en desarrollo y esperando estar en línea. Entre ellos, Arbtirum One, Optimisim, zkSync Era y dYdX representan el 92,75% de la cuota de mercado. % de la cuota de mercado.

Es como dedicar mucho tiempo y esfuerzo a construir carreteras, pero como no hay demanda, hay muy pocos automóviles circulando por ellas. Este es un problema común al que se enfrentan la mayoría de las L2. Sin aplicaciones de alta calidad, el valor de L2 no se puede reflejar. Es precisamente debido al auge de aplicaciones DeFi como GMX que Arbitrum ha creado gradualmente un ecosistema próspero. Sólo desarrollando aplicaciones más convenientes, innovadoras y prácticas que satisfagan las necesidades de los usuarios podremos realmente atraer la atención y la participación de los usuarios. Esto requiere que los desarrolladores y empresarios realicen intentos audaces e innovaciones en la Capa 2 y combinen las ventajas de la Capa 2 para crear escenarios de aplicaciones únicos y atractivos. Sólo así la Capa 2 podrá integrarse verdaderamente en la vida de los usuarios. Por lo tanto, además del desarrollo de la tecnología en el futuro, la migración de usuarios y la promoción de aplicaciones también son factores clave para el éxito futuro de la Capa 2.

Referencia

1.        https://vitalik.eth.limo/general/2023/06/09/tres_transitions.html

2.        https://ethereum-magicians.org/t/a-rollup-centric-ethereum-roadmap/4698

https://www.datawallet.com/crypto/zk-rollups-vs-optimistic-rollups

3.        https://www.coindesk.com/tech/2023/06/08/ethereum-developers-cement-final-lineup-of-changes-in-dencun-upgrade/

4.        https://l2beat.com/scaling/tvl#upcoming

5.        https://ethereum.org/zh/layer-2/

6.        https://medium.com/bitcoin-news-today-gambling-news/ethereums-cancun-deneb-upgrade-everything-you-need-to-know-3e67439a036

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