Responsável: YBB Capital Researcher Ac - Core
TLDR
Devido às diferentes arquiteturas e mecanismos de consenso de diferentes blockchains, a transferência de ativos entre cadeias carece de padrões unificados, resultando em processos de verificação complexos e caros, restringindo o fluxo de ativos. As pontes de terceiros existentes enfrentam desafios de confiança e segurança e exigem pontes centralizadas; Mantendo a liquidez e repassando os custos aos usuários, a emissão em cadeia com um clique é uma solução de compromisso para a ponte de ativos, como a solução do problema triangular.
Maturidade de mercado OP Stack e Superchain assumiram a liderança na conquista do mercado, e Base tornou-se um representante de sucesso é mais facilmente aceito devido à sua compatibilidade nativa com Ethereum, mas precisa garantir a segurança e confiabilidade do processo de agregação; A cadeia precisa julgar o próprio ZK sSync Em termos de desenvolvimento, independentemente do mercado ou tecnologia, ainda olhamos para o OP no curto prazo e para o ZK no longo prazo.
Num contexto de inovação insuficiente na indústria, o DeFi ainda é a principal aplicação do Rollup. Nesta fase, a probabilidade de DePIN, RWA e GameFi em grande escala aparecerem no Rollup não é alta. Os mercados SocialFi e NFT aparecerão no Rollup, mas a popularidade do mercado é desconhecida. O Efeito Matthew é geralmente adequado para o blockchain. A tendência de rollup de emissão ilimitada concentra-se no topo no longo prazo e nos alcances médio e inferior no curto prazo.
1. Conectando ilhas entre cadeias: o problema das pontes
Quando realizamos transferências de ativos entre cadeias, diferentes blockchains possuem arquiteturas únicas, mecanismos de consenso, provas de estado e transições de estado, e a falta de padrões unificados e interoperabilidade leva a um certo grau de complexidade na comunicação entre cadeias e na troca de dados. . Esses processos de verificação costumam ser muito caros para serem executados na cadeia. Esta limitação levou à proliferação de redes de certificação que utilizam comités de múltiplas assinaturas para provar o estado da cadeia da outra parte. Portanto, atualmente não existe um padrão ou protocolo descentralizado universal que possa alcançar a interoperabilidade entre todas as blockchains, o que limita o livre fluxo de ativos entre diferentes blockchains.
A fim de promover a transferência de ativos entre cadeias, embora tenha surgido um grande número de pontes de terceiros, essas pontes enfrentam enormes desafios de segurança de rede devido a "problemas de confiança" em operação. Mesmo que uma ponte centralizada fosse totalmente segura, ainda seria necessário manter liquidez suficiente em cada cadeia integrada para sustentar as operações, cujo custo seria transferido para os utilizadores. Atualmente, existem problemas que não podem atender às necessidades de pontes de ativos descentralizadas nativas e é difícil confiar em pontes de terceiros que ZKsync, Polygon e Optimism lançaram respectivamente suas próprias extensões multi-chain localizadas mais nativas de Elastic Chain, AggLayer,. e plano Superchain Explicador.
Próximo ZKsync3 .0: Corrente Elástica
Fonte da imagem: zksync.mirror
Em 2023, Matter Labs, a principal empresa de desenvolvimento por trás do ZK sync, lançou seu ZK Stack, um kit de ferramentas que permite aos desenvolvedores construir seus próprios blockchains com base na tecnologia de sincronização ZK. Essencialmente, essas cadeias personalizadas serão conectadas entre si. , permitindo que o ZK sync 3.0 mude de um único Ethereum L2 para The Elastic Chain.
A atualização principal do protocolo ZK Sync 3.0 foi lançada em 7 de junho de 2024. É a atualização mais complexa do ZK Sync neste estágio. Ela reconfigura a ponte ZK Sync L1 como um contrato de roteador compartilhado para suportar a expansão da rede interoperável da cadeia ZK. Interoperabilidade ., local, confiável e de baixo custo entre cadeias suportadas pela estrutura ZK Rollup ZK Stack.
De acordo com a explicação do Matter Labs: “Elastic Chain é uma rede infinitamente escalável de ZK Chain s (rollups, validiums e volitions) que garantem sua segurança por meio de métodos de verificação matemática e a tornam perfeita sob uma experiência de usuário unificada e intuitiva. tornar a interoperabilidade dos usuários em diferentes ecossistemas de sincronização ZK cada vez mais suave.
2.1 Arquitetura da Cadeia Elástica da Cadeia Elástica
A Elastic Chain não é realizada apenas com base na tecnologia ZK. Ela não pode ser realizada adicionando "patches" certificados pela ZK a outros sistemas multi-cadeia não ZK. Primeiro, de uma perspectiva de alta dimensão, sua rede é composta por Roteador ZK. , ZK Gateway, ZK Chain s é implementado em três partes.
Roteador ZK (Roteador ZK):
Mecanismo de roteamento central: ZK Router é o principal componente de roteamento da arquitetura ZK Sync 3.0, responsável por gerenciar e coordenar a comunicação e transmissão de dados entre diferentes cadeias e nós da rede;
Comunicação entre cadeias: Através de protocolos de comunicação entre cadeias eficientes, o ZK Router garante que os dados entre diferentes cadeias possam ser transmitidos de forma rápida e segura, melhorando a interoperabilidade e o desempenho da rede geral.
Gateway ZK (gateway/entrada ZK):
Nós de entrada e saída: ZK Gateway atua como nó de entrada e saída da rede ZK Sync 3.0, lidando com a interação entre blockchains externos (como a cadeia principal Ethereum) e a rede ZK Sync;
Ponte de ativos: Responsável pela ponte e transferência de ativos entre blockchains externos e a rede ZKSync, garantindo que os ativos possam fluir entre diferentes cadeias com segurança e eficiência;
Agregação de transações: Agregue as transações dos usuários em lotes, depois gere provas de conhecimento zero e envie-as para blockchains externas para verificação, reduzindo a carga de dados na cadeia e as taxas de transação;
Middleware: O todo pode ser entendido como o middleware implantado entre Ethereum e ZK Chains para promover interoperabilidade total entre ZK Chains.
ZK Chains (própria ZK Chain): Garantem a validade e segurança das transações gerando e verificando provas de conhecimento zero e enviando os resultados ao ZK Router para agregação e coordenação. E conectados entre si por meio de ZK Gateway e contratos inteligentes L1, usando ZK Stack construído para executar Rollup, Validium ou Volitions autônomos e personalizáveis de forma totalmente independente.
De acordo com a sincronização ZK, o Gateway é um componente chave do Elastic Chain para alcançar uma liquidação perfeita de ZK Chains para Ethereum. O envio de provas e dados para Ethereum através do Gateway tem as seguintes vantagens:
A síntese de prova entre lotes e cadeias cruzadas reduz os custos de verificação L1;
A compactação por diferença de estado compacta pequenos lotes de dados enviados ao Gateway e os encaminha com eficiência para L1 em grandes lotes;
A finalização mais rápida permite pontes entre cadeias de baixa latência, validando as provas da cadeia e evitando que sejam contraditas, o que é reforçado pelo piqueteamento de um grande número de validadores. A ZK Chain não precisa confiar em outras redes;
Atividade A atividade de cada Cadeia ZK é gerenciada de forma independente por seu validador. O Gateway não afeta sua atividade, e a cadeia pode sair do Gateway livremente;
As transações forçadas entre cadeias resistentes à censura serão mais baratas do que as transações regulares resistentes à censura L1, tornando-as mais acessíveis a todos os usuários.
As ZK Chains não precisam usar o ZK Gateway, podem ser liquidadas diretamente no Ethereum e podem optar por sair da rede ZK Gateway a qualquer momento sem afetar a segurança de sua cadeia. ZK Chains pode alternar livremente entre o uso do ZK Gateway e a liquidação direta no Ethereum. O ZK Gateway será operado por um cluster descentralizado e confiável de validadores para garantir a resiliência e confiabilidade da rede. Os tokens ERC20 são necessários para participar deste processo de verificação descentralizado. A governança da rede ZK Sync designará um token para essa finalidade (pode ser ZK Token).
Será cobrada dos validadores uma taxa de ponte e uma taxa por byte de dados de diferença de estado publicados no ZK Gateway. Isso fornece aos validadores um incentivo para ingressar no ZK Gateway porque sua receita pode crescer exponencialmente à medida que mais transações de valor são colocadas na cadeia. Ao mesmo tempo, devido ao serviço de recompactação fornecido pelos validadores, a liquidação de dados através do ZK Gateway será mais barata do que a liquidação direta na rede Ethereum, o que pode ser o motivo pelo qual a maioria das ZK Chains podem optar por aderir.
Por exemplo, Polígono 2.0: Agglayer
Fonte da imagem: Polygon Agglayer
3.1 Rastreabilidade do projeto do Agglayer
Semelhante ao OP Stack e ao ZK Stack, os blockchains criados usando o Polygon CDK podem ser conectados diretamente ao Agglayer, aproveitando sua ponte unificada e serviços de segurança para obter interoperabilidade com outros blockchains, que juntos formam o núcleo da arquitetura Polygon 2.0.
A ideia central do Agglayer origina-se do design de Sequenciamento de Validade Compartilhada proposto pela Umbra Research, que visa alcançar a interoperabilidade atômica de cadeia cruzada entre vários Rollups Otimistas. Ao compartilhar o sequenciador, o sistema pode lidar uniformemente com a ordem das transações e a publicação da raiz do estado de vários Rollups, garantindo atomicidade e execução condicional.
Lógica de implementação: Os três componentes a seguir são necessários:
Sequenciador compartilhado: recebe e processa solicitações de transações entre cadeias;
Algoritmo de construção de blocos: O sequenciador compartilhado é responsável por construir blocos contendo operações cross-chain para garantir a atomicidade dessas operações;
Prova de fraude compartilhada: Compartilhe mecanismos à prova de fraude entre rollups relacionados para impor operações entre cadeias.
Como o Rollup existente já possui a função de mensagens bidirecionais entre a Camada 1 e a Camada 2, a Umbra apenas adicionou um contrato Mint Burn SystemContract (Burn e Mint) para completar os três componentes.
processo de trabalho:
Operação de gravação na cadeia A: Qualquer contrato ou conta externa pode chamá-la, e será gravada no burnTree após sucesso;
Operação Mint na cadeia B: o classificador registra no mintTree após a execução bem-sucedida.
Invariantes e consistência:
Consistência das raízes Merkle: As raízes Merkle de burnTree na cadeia A e mintTree na cadeia B devem ser iguais para garantir a consistência e a atomicidade das operações entre cadeias.
sistema em execução:
O sequenciador compartilhado é responsável por publicar os lotes de transações e reivindicar as raízes de estado de ambos os rollups para Ethereum. Pode ser centralizado ou descentralizado (como Metis). O sequenciador recebe transações e constrói blocos para Rollups A e B. Para uma transação em A, se a interação com o Mint BurnSystemContract for bem-sucedida, tente executar a transação Mint correspondente em B. Se a transação Mint for bem-sucedida, a transação Burn em A e a transação Mint em B serão incluídas; se falhar, essas duas transações serão excluídas;
3.2 Componentes principais do Agglayer:
No Agglayer do Polygon 2.0, Unified Bridge e Pessimistic Proofs são seus componentes principais.
1. Ponte Unificada
Quadro técnico:
Comunicação entre cadeias: O núcleo do Unified Bridge é conseguir uma comunicação perfeita entre diferentes cadeias. Ele implementa transferência de dados e ativos entre diferentes soluções Layer2 e a cadeia principal Ethereum por meio de protocolos de comunicação entre cadeias.
Agregação de liquidez: Esta ponte agrega a liquidez de diferentes soluções Layer2, permitindo aos usuários movimentar livremente ativos entre diferentes cadeias sem se preocupar com a dispersão de liquidez.
Lógica de implementação:
Passagem de mensagens: o Unified Bridge implementa comunicação entre cadeias por meio de um mecanismo de passagem de mensagens. As mensagens contêm informações relacionadas a transações e são passadas entre cadeias por meio de protocolos de ponte;
Bloqueio e liberação de ativos: quando um usuário bloqueia ativos em uma cadeia, o Unified Bridge liberará correspondentemente ativos de igual valor na cadeia de destino. Este processo requer a utilização de contratos inteligentes para garantir segurança e transparência;
Protocolo de interoperabilidade: Para garantir a interoperabilidade entre diferentes cadeias, o Unified Bridge adota um protocolo de interoperabilidade padronizado. Esses protocolos definem como as transações entre cadeias são tratadas, como a validade das transações é verificada e como os conflitos potenciais são tratados.
图源: Blockchains agregados: uma nova tese
2. Provas Pessimistas
Quadro técnico:
Segurança: A prova pessimista é uma medida de segurança destinada a prevenir transações fraudulentas. Garante que todas as transações sejam válidas, introduzindo uma etapa de verificação adicional no processo de verificação da transação;
Verificação Atrasada: Ao contrário das Provas Otimistas, as Provas Pessimistas assumem que as transações podem ser maliciosas e são totalmente verificadas antes da confirmação.
Lógica de implementação:
Verificação inicial: O sistema realizará a verificação inicial imediatamente após o envio da transação. Isto inclui verificar a validade das informações e assinaturas básicas das transações;
Verificação aprofundada: Após a verificação inicial ser aprovada, a transação entrará na fase de verificação aprofundada. O sistema chamará uma série de contratos inteligentes para verificar a complexidade e os riscos potenciais da transação;
Resolução de disputas: Se algum problema for encontrado durante o processo de verificação, o sistema acionará um mecanismo de resolução de disputas. Este mecanismo permite que usuários e validadores apresentem provas adicionais para resolver disputas e garantir a validade final das transações.
Através de uma ponte unificada e de provas pessimistas, a Agglayer é capaz de fornecer um ambiente blockchain altamente seguro, escalável e interoperável. Esses componentes não apenas melhoram a segurança do sistema, mas também simplificam a operação de transações entre cadeias, permitindo aos usuários interagir entre diferentes cadeias com mais facilidade. Para conteúdo estendido, consulte o artigo anterior da YBB Capital “Da Modularização à Agregação, Explorando o Polígono”. "Agglayer Núcleo 2.0" (1)
四、 Otimismo: Explicador da Superchain
O Optimism assumiu a liderança no lançamento de uma cadeia de um clique em 2023, e sua primeira tarefa foi estabelecer um padrão de rede unificado para OP Stack. OP Stack é a plataforma de lançamento do The Optimism Superchain, uma solução de escalonamento Ethereum, e também é o centro para todas as interações e transações L2 construídas usando a pilha OP.
Você deve estar familiarizado com o OP Stack Para uma breve introdução, o Optimism Superchain compartilhará uma pilha de desenvolvimento, ponte, camada de comunicação e segurança comum do OP Stack para garantir que cada cadeia possa se comunicar de maneira coordenada e atuar como uma única unidade de funções. . A estrutura pode ser dividida em cinco camadas diferentes, cada uma com sua finalidade e função específicas:
A camada de disponibilidade de dados determina que a entrada original da cadeia baseada na pilha OP seja obtida principalmente através do Ethereum DA;
A camada de ordenação controla como as transações do usuário são coletadas e encaminhadas e normalmente é gerenciada por um único sequenciador;
A camada de derivação processa os dados originais na entrada da camada de execução, principalmente usando Rollup;
A camada de execução define a estrutura do estado do sistema e as funções de transformação. A Máquina Virtual Ethereum (EVM) é o módulo central;
A camada de liquidação permite que blockchains externos visualizem o estado válido da cadeia de pilha OP por meio de prova de falha baseada em prova de falha.
Comparado com Elastic Chain e Agglayer, o Optimism Superchain foi o primeiro a ocupar o mercado. Também ultrapassou a Base e foi responsável pela maior parte do gasto diário de gás, o que reflete intuitivamente a atividade da Base na cadeia.
Fonte da imagem: Dune Optimism - Superchain Onchain Data
5. Pensamentos subjetivos sobre envio de links com um clique
5.1 Visões competitivas de AggLayer, Superchain e Elastic Chain
(Este capítulo representa apenas as opiniões pessoais do autor)
Os três planos de expansão acima são extensões de suas respectivas narrativas de expansão cumulativa. Com base na maturidade do mercado, OP Stack e Superchain assumiram a liderança na conquista do mercado, e Base já é o representante de maior sucesso.
A compatibilidade nativa do AggLayer é mais vantajosa. Ele pode ser executado diretamente na rede Ethereum existente sem exigir grandes modificações no protocolo subjacente. É mais facilmente aceito pelos usuários e desenvolvedores existentes do Ethereum. utilizar a rede Ethereum existente é como garantir a segurança e a confiabilidade do processo de agregação.
O julgamento preliminar da Elastic Chain nesta fase é avaliar o desenvolvimento da ecologia de sincronização ZK e a construção da comunidade. Se a sincronização ZK em si não se desenvolver, a Elastic Chain pode encontrar resistência em atrair desenvolvedores e manter a paixão da comunidade no futuro. período, tanto do ponto de vista de mercado quanto técnico. Considerando, ainda olho para OP no curto prazo e ZK no longo prazo.
Além disso, as três soluções acima trarão o problema inerente ao Rollup: o grau de centralização é relativamente concentrado. Com o recente surgimento do plano de expansão do Based Rollup, também pode ser um concorrente potencial no futuro. Ele entrega diretamente o classificador para L1, ou seja, o próprio Ethereum, para que L2 não precise mais de classificadores adicionais ou etapas complexas de verificação. . Embora esta expansão relativamente nativa também tenha alguns problemas potenciais de MEV, seu desenvolvimento subsequente ainda merece atenção.
Próximo: ZKsync - Apresentando a Elastic Chain
5.2 Tendências futuras de desenvolvimento e inovações de aplicação do Rollup
No geral, com a promoção da "emissão em cadeia de um clique", o número de Rollup, que é o método de expansão principal do Ethereum, continuará a aumentar. Mesmo com a explosão do ecossistema Bitcoin em 2023, sua expansão não-nativa emprestou muito da lógica de expansão do Ethereum. No contexto de inovação de mercado insuficiente, a inovação e o impacto da aplicação do Rollup podem ser limitados.
Para cada cadeia de VM, não importa como o mercado mude, o TVL ainda é o principal indicador, então as primeiras aplicações ainda são vários protocolos DeFi. Também pode haver um protocolo SocialFi e um mercado de negociação NFT.
Em outras faixas, DePIN é difícil de desenvolver em Rollup e L1, e o líder pode aparecer em Solana, o conceito RWA tem maior probabilidade de desenvolvimento em L1, mas falta confiança em Rollup também aparecerá, mas jogos grandes só aparecerão; em jogos focados em GameFi, existem oportunidades no Rollup. Portanto, a aplicação mais certa nesta fase ainda é a categoria DeFi.
No entanto, o efeito Matthew do blockchain é óbvio. Com o advento da era multi-chain, os recursos serão concentrados em projetos líderes. Os fortes serão sempre fortes e eventualmente serão eliminados.
Link de extensão:
(1) Da modularidade à agregação: Explorando o núcleo Agglayer do Polygon 2.0
https://medium.com/ybbcapital/from-modularity-to-gregation-exploring-the-core-of-polygon-2-0s-agglayer-e492dd05ceb9
Artigo de referência:
【1】 Apresentando a corrente elástica
https://zksync.mirror.xyz/BqdsMuLluf6AlWBgWOKoa587eQcFZq20zTf7dYblxsU
【2】 Atualização do protocolo zkSync v24: novas pré-compilações, mais blobs, Validiums e muito mais. #519
https://github.com/zkSync-Community-Hub/zksync-developers/discussions/519
