Fuente: Foro Polygon; Autor: Baishui, Golden Finance;
Prefacio
Invitamos a la comunidad a discutir una propuesta para conectar de forma segura Polygon PoS a AggLayer utilizando un validador de conocimiento cero (ZK) para validar el mecanismo de consenso de la red, estableciendo así la finalidad de la liquidación de la red a AggLayer. Esta prueba de consenso complementa la prueba pesimista y garantiza la seguridad de todas las cadenas conectadas a AggLayer. Para obtener más información sobre pruebas pesimistas, consulte aquí: Introducción a las pruebas pesimistas 2
Las pruebas de consenso estarán aseguradas por el sistema de pruebas Plonky3 a través del SP1 de Succinct Labs, un zkVM de uso general que permite pruebas AggLayer para ejecuciones estándar de Rust. Para obtener más información sobre la colaboración entre Polygon Labs y Succinct Labs, consulte aquí: SP1 construido sobre Plonky3 ayudará a garantizar liquidez unificada 1
Esta actualización traerá dos grandes beneficios directos:
Agregue liquidez, usuarios y estado a través de AggLayer para brindar mayores efectos de red a los usuarios y desarrolladores;
Experiencia puente mejorada que incluye transferencias de tokens sin permiso.
fondo
Hace un año, la comunidad comenzó a discutir una propuesta que convertiría a Polygon PoS en un zkEVM Validium, actualizando así la red a L2 con tecnología ZK. Este sigue siendo el objetivo a largo plazo para el estado final de Polygon PoS. El desafío de lograr este objetivo depende en gran medida del compromiso de mantener el espíritu de Polygon PoS de tarifas bajas y Ethereum funcionando para todos.
El probador zkEVM Tipo 1 utilizado para actualizar Polygon PoS a ZK L2 ya puede probar bloques Ethereum existentes a bajo costo. Para las aplicaciones Polygon PoS, la pregunta ahora es cómo hacer esto a escala.
Por ahora, si esta discusión es favorable y la comunidad acepta el PIP posterior, la actualización servirá como un paso intermedio para convertirse en ZK L2 completo. Conectar Polygon PoS a AggLayer proporcionará los beneficios de un puente unificado y al mismo tiempo podrá confiar en la seguridad mejorada proporcionada por el conjunto de validadores.
detalles técnicos
Si surge un debate comunitario en torno a esta propuesta, uno o varios PIP futuros proporcionarán las especificaciones técnicas apropiadas. Sin embargo, en un nivel alto, esta actualización requiere al menos lo siguiente:
Prueba de consenso: se implementará un nuevo contrato de verificación de consenso en Ethereum. Este contrato podrá verificar que Polygon PoS alcance un consenso y, al mismo tiempo, que cualquier retiro cumpla con los criterios dictados por la lógica de prueba pesimista. Se creará una propuesta que se agregará a la lista de contratos de validación disponibles en Unified Bridge. (Consulte las Cuestiones prácticas a continuación para obtener consideraciones adicionales sobre este punto).
Implementación de puente: el contrato de Puente unificado se implementará en Polygon PoS.
Portal PoS: los tokens existentes en PoS Portal Bridge se actualizarán para usar Unified Bridge y la propiedad se destruirá, eliminando el control de firmas múltiples en estos tokens.
Rol de la red: diseñar un acuerdo para AggLayer utilizando una prueba de consenso requerirá que alguna entidad envíe la información requerida. (Consulte las Cuestiones prácticas a continuación para obtener consideraciones adicionales sobre este punto).
Cambios de cliente
Completar esta actualización no requiere ningún cambio importante del lado del cliente en Bor o Heimdall. Si bien es posible realizar optimizaciones futuras actualizando a Heimdall v2, esto no es necesario para la implementación inicial.
cambio de puente
Completar esta actualización no requiere cambios en los mecanismos de StateSync que admiten FxPortal o Plasma Bridge. también:
Unified Bridge se implementará como un nuevo puente independiente.
Los tokens asignados utilizando el Portal PoS se actualizarán para usar Unified Bridge en lugar de FxPortal, y el Portal PoS quedará obsoleto.
línea de tiempo
Si el resultado de esta discusión es satisfactorio, se emitirá un PIP formal. La principal dependencia es la finalización de una implementación lista para producción de la prueba pesimista, que se espera que esté terminada a mediados del verano. Una vez completado, se emitirá un PIP formal, muy probablemente en el otoño. Siguiendo este cronograma, la conexión de Polygon PoS a AggLayer podría completarse para fines de 2024, suponiendo la aceptación de la comunidad.
Mientras tanto, los ingenieros centrales de Polygon PoS esperan que el próximo hard fork Ahmadabad se implemente en julio, y se espera que Heimdall v2 se lance algún tiempo después. Actualmente, ninguna de las actualizaciones es una dependencia para conectar Polygon PoS a AggLayer. Sin embargo, hay otra implementación de Prueba de Consenso que requiere cambios más profundos en Heimdall.
Problemas prácticos
Prueba de consenso basada en firmas
La propuesta describe el uso de Polygon Plonky3 para representar el consenso de Polygon PoS, con SP1 zkVM proporcionando los beneficios de mantenibilidad y velocidad del desarrollador de Rust. En términos generales, el objetivo de la prueba de consenso es representar el estado de la cadena local. Esto también se puede lograr modificando Heimdall para que utilice un método de firma diferente.
Por ejemplo, si se utilizan firmas de umbral BLS o ICE-FROST durante el consenso, esa firma única puede representar el consenso de AggLayer. Un beneficio de este enfoque es la simplicidad: la comunicación entre Polygon PoS y AggLayer se puede agregar como una tarea a Heimdall, el mismo proceso que actualmente envía puntos de control a L1.
Un posible inconveniente es que este enfoque requiere cambios más profundos en el mecanismo de consenso de la red, lo que puede extender el tiempo de desarrollo. Este diseño eliminaría la necesidad de nuevos roles de red.
Rol de red para comunicarse con AggLayer
Para que Polygon PoS se conecte a AggLayer mediante pruebas de consenso, se requiere una nueva función. Este rol será responsable de enviar la siguiente información a AggLayer:
El estado del puente local de la red;
Prueba de consenso.
Cómo y quién realiza esta función es un área de investigación activa. A alto nivel, los investigadores del protocolo están considerando uno de los siguientes:
Las direcciones de la lista permitida realizan esta función primero, con el objetivo de dejar la pila AggLayer sin permisos después de que haya tenido la oportunidad de endurecerse;
Esta función inmediatamente no tiene permiso, en cuyo caso los participantes de la red realizarán esta función a cambio de alguna recompensa aún no cuantificada. Si esta es la opción preferida y no hay otros problemas de seguridad, debe determinar mediante qué mecanismo se selecciona este participante de la red; una opción potencial es utilizar la selección de líder existente en Heimdall.
Resumir
Con más de 400 millones de direcciones únicas, más de 2 mil millones de dólares en activos conectados desde Ethereum y decenas de miles de aplicaciones, Polygon PoS sigue siendo una de las cadenas de bloques más utilizadas en el mundo. A los usuarios y desarrolladores les encanta debido a su sólida comunidad, efectos de red y tarifas bajas que funcionan para todos, a menudo órdenes de magnitud más bajas que el famoso Ethereum L2.
Los desarrolladores principales de Polygon Labs se han centrado en la investigación y el desarrollo de la tecnología de escalado de Ethereum durante muchos años. Comenzó con Polygon PoS; A lo largo de los años, han llegado a dos conclusiones: la tecnología ZK es la única forma práctica de lograr una computación fuera de la cadena verificable, y la agregación es la única forma de lograr la interoperabilidad multicadena sin sacrificar la soberanía de la cadena.
Los esfuerzos conjuntos de Succinct Labs y Polygon Labs se basan en la creencia compartida de que la colaboración con tecnologías de código abierto genera el mejor bien público. El resultado de las discusiones sobre el futuro de Polygon PoS está en última instancia en manos de la comunidad. Los invitamos nuevamente a analizar, discutir y ojalá llegar a consensos para implementar esta propuesta.
