2023 dará início a duas atualizações importantes na história do Ethereum. A primeira é a atualização de Xangai, concluída em 13 de abril. Após a atualização de Xangai, a função de promessa e retirada da cadeia de beacon foi aberta, fazendo com que o Ethereum se transformasse oficialmente do mecanismo PoW para o mecanismo PoS. Esta atualização se tornou um marco importante no roteiro de atualização do Ethereum. Agora, Ethereum está prestes a inaugurar a atualização de Cancun, que visa adicionar mais armazenamento de dados para reduzir custos e aumentar a eficiência do L2. Espera-se aumentar a velocidade do L2 em 10 a 100 vezes, reduzindo os custos na base existente. De acordo com a última reunião de desenvolvedores do Ethereum Core, a atualização de Cancún deverá entrar em operação até o final deste ano.

Como a atualização de Cancún acelerará a expansão do Ethereum e que novas oportunidades de desenvolvimento trará para a Camada 2? A R3PO acredita que através da atualização de Cancún, a Camada 2 será melhor integrada ao ecossistema Ethereum e proporcionará aos usuários uma experiência de transação mais rápida e de menor custo. Quer se trate do Optimistic Rollup ou do ZK Rollup, eles se beneficiarão desta atualização e promoverão conjuntamente o desenvolvimento do ecossistema Ethereum.

1. Futuro determinístico —— Camada 2

No último artigo "As Três Transições", do cofundador da Ethereum, Vitalik, ele propôs três transições técnicas principais pelas quais a Ethereum precisa passar: a transição para a expansão L2, todos recorrem ao Rollup, a transição para a segurança da carteira, todos usam contratos inteligentes; Carteira; transição para a privacidade, garantindo que as transferências de fundos que preservam a privacidade sejam viáveis.

O artigo esclareceu a importância do L2 e do Rollup destacou que sem o desenvolvimento do L2, o Ethereum irá falhar devido aos altos custos de transação. Comparado com o desempenho do sistema de negociação mundialmente famoso VISA, que pode lidar com dezenas de milhares de transações por segundo, o desempenho do Ethereum, que só pode lidar com 15 transações por segundo, é realmente difícil de atender às necessidades normais de transação. O limite de custo de US$ 3,75 por transação também proíbe um grande número de usuários comuns.

Ethereum suporta um grande número de atividades de transação todos os dias Com o desenvolvimento contínuo da ecologia, devido às limitações do espaço do bloco e para competir por recursos limitados, a rede tornou-se cada vez mais congestionada. 1 rede principal (camada 1) são altos. Problemas de baixo nível estão surgindo gradualmente e há uma necessidade urgente de reduzir custos e aumentar a velocidade.

Como acelerar a expansão do Ethereum sempre foi uma questão à qual os desenvolvedores do Ethereum prestam atenção especial. De acordo com o roteiro Ethereum divulgado por Buterin, após a atualização de Xangai para resolver o problema do mecanismo de consenso, ela se concentrará na solução do problema de expansão. O objetivo é aumentar o volume de transações da rede Ethereum para mais de 100.000 transações por segundo. .

Existem atualmente duas soluções de expansão para Ethereum: Layer2 e Sharding é uma solução off-chain para a expansão do blockchain subjacente (Layer1). as transações reais são executadas e calculadas fora da cadeia e, em seguida, a validade final da transação é verificada através de um número muito pequeno de transações no Ethereum. A solução atual da Camada 2 é o Rollup. O princípio do Rollup é empacotar mais de cem transações executadas e calculadas na cadeia em um resumo da transação e enviar os dados resumidos para Ethereum. Ele só precisa salvar os dados resumidos sem completar. cálculo e armazenamento precisam ser realizados na cadeia Ethereum para atingir o objetivo de expansão. Desta forma, a expansão pode ser alcançada garantindo a segurança do Ethereum.​

Por exemplo, Rollup Otimista VS ZK Rollup

O Rollup é dividido principalmente em dois tipos: Rollup Otimista (Rollup otimista) e Rollup ZK (Rollup à prova de conhecimento zero).

O Optimistic Rollup usa um mecanismo à prova de fraude. O sistema assume como padrão a confiabilidade dos dados da transação e entra no período de espera sem verificação de validade. Durante o período de espera, se algum nó levantar objeções e fornecer evidências de que a transação contém comportamento malicioso, a transação será cancelada. Se não houver objeções, após o término do período de espera, a transação será confirmada e gravada no bloco. Através do esquema de transações à prova de fraude, a implantação de verificação em larga escala é omitida, economizando assim recursos computacionais e garantindo a precisão das transações. As soluções atualmente conhecidas incluem: Arbitrum, Optimism.

ZK Rollup usa um mecanismo de prova de validade de conhecimento zero. Prove que todas as transações são válidas gerando uma prova de conhecimento zero e carregando as alterações finais do estado após todas as transações serem executadas no Ethereum. O ZK Rollup não precisa fazer upload de todos os detalhes da transação compactada, como o Optimism Rollup. Ele só precisa fazer upload de uma prova de conhecimento zero e dos dados de mudança de estado final. O layout ZK Rollup inclui principalmente ZKsync, Starkware, Scroll, etc.

Vantagens e desvantagens do rollup otimista:

Vantagem:

Compatibilidade: O Optimistic Rollup é relativamente fácil de suportar contratos universais e é compatível com a Máquina Virtual Ethereum (EVM), tornando mais fácil para os desenvolvedores desenvolver e migrar aplicativos.

Desvantagens:

Atraso de tempo para prova de fraude: Quando há uma transação ou disputa maliciosa, o Optimistic Rollup tem um tempo de saída mais longo, geralmente uma semana, o que pode fazer com que os fundos não possam fluir livremente por um período de tempo.

Estagnação da rede: Quando a rede encontra uma disputa, toda a rede Optimistic Rollup pode estagnar, fazendo com que as transações não prossigam sem problemas. Isso se deve à necessidade de aguardar o processamento e verificação da objeção.

Vantagens e desvantagens do ZK Rollup

Vantagem:

Proteção de privacidade: ZK Rollup usa tecnologia de prova de conhecimento zero para verificar a validade das transações e, ao mesmo tempo, proteger a privacidade do usuário. Os detalhes da transação são mantidos confidenciais e apenas a exatidão da prova precisa ser verificada, proporcionando um nível mais elevado de proteção à privacidade.

Segurança: O processo de verificação do ZK Rollup é baseado em provas matemáticas e possui forte garantia de segurança. Através da prova de conhecimento zero, a validade e consistência das transações podem ser garantidas sem a necessidade de divulgar os detalhes da transação.

Desvantagens:

Custo computacional: Gerar e verificar provas de conhecimento zero requer uma grande quantidade de recursos computacionais. Portanto, o custo computacional do ZK Rollup é relativamente alto, o que pode resultar em maior tempo de processamento e maior sobrecarga computacional.

Funções limitadas de contrato inteligente: como o objetivo do design do ZK Rollup é otimizar o processamento de transações, ele tem suporte limitado para funções complexas de contrato inteligente e alguns contratos complexos podem não ser implementados diretamente no ZK Rollup.

A série OP ocupa atualmente mais de 90% do mercado TVL devido à sua vantagem de ser mais fácil de desenvolver e lançar. A série ZK tem uma participação de mercado menor. A série ZK precisa de um progresso de construção mais rápido e de uma construção ecológica. participar da competição pelo crescimento do usuário. À medida que o ecossistema Layer2 amadurece gradualmente, as taxas de rollup podem ser reduzidas significativamente após a atualização de Cancun. O crescimento do usuário e a construção ecológica podem ser os fatores de vitória mais críticos na competição entre as séries ZK e OP.

3. O futuro da Camada 2: o caminho a seguir liderado pela atualização de Cancún

No artigo anterior, comparamos as vantagens e desvantagens das duas soluções Layer2, Optimistic Rollup e ZK Rollup. Com a próxima atualização do Ethereum em Cancun, a Camada 2 dará início a novas oportunidades de desenvolvimento. A atualização de Cancun é um marco importante para Ethereum e visa melhorar a escalabilidade e o desempenho. Através da atualização de Cancún, a Camada 2 será melhor integrada ao ecossistema Ethereum e proporcionará aos usuários uma experiência de transação mais rápida e de menor custo. Quer seja Optimistic Rollup ou ZK Rollup, eles se beneficiarão das melhorias trazidas pela atualização. Após a atualização de Cancún, a velocidade da Camada 2 do Ethereum aumentará de 10 a 100 vezes e os custos de transação também serão reduzidos. Temos motivos para esperar que a Camada 2 seja amplamente utilizada no Ethereum, o que abrirá a porta para alta. rendimento e aplicações descentralizadas de baixo custo.

1. Conteúdo principal

A atualização de Cancún inclui cinco EIPs projetados para adicionar mais armazenamento de dados e taxas mais baixas. A atualização está centrada no EIP-4844. Além disso, também inclui quatro propostas de melhoria: EIP-1153, EIP-4788, EIP-5656 e EIP-6780. Ainda não há uma data exata para a atualização, mas espera-se que ela entre em operação no final de 2023.

EIP-4844: Como núcleo da atualização de Cancun, o EIP-4844, também conhecido como Proto-Danksharding, é um plano de expansão centrado no Rollup. EIP-4844 é o primeiro passo no caminho para a expansão do Ethereum. Antes da atualização, os dados do Rollup eram armazenados permanentemente no Ethereum, e os custos de armazenamento eram caros. 90% dos custos de transação pagos pelos usuários pelo Rollup eram devidos a esse custo de armazenamento. Para isso, o EIP-4844 introduz um novo tipo de transação - Transação Blob. Os dados serão migrados para "Blob" para armazenamento temporário. O tempo de armazenamento é de cerca de 1 mês, após o qual os dados serão excluídos. Se você quiser armazenar dados de longo prazo, outros provedores de serviços irão armazená-los de acordo com as necessidades reais. Quando os Blobs se tornarem parte do protocolo Ethereum por meio do Proto-Danksharding, será possível adicionar mais Blobs ao bloco Ethereum. Neste momento, a taxa de transferência do Ethereum será bastante expandida novamente (> 100 vezes) e os custos de transação também aumentarão. Vai cair.

Outros EIPs selecionados incluem:

EIP-1153: Melhore o espaço em bloco reduzindo o custo de armazenamento de dados na cadeia.

EIP-4788: Melhorar o projeto de pontes entre cadeias e pools de participações.

EIP-5656: Adicione pequenas alterações de código relacionadas à Máquina Virtual Ethereum.

EIP-6780: Remova o código que pode encerrar contratos inteligentes.

2. Que oportunidades merecem atenção?

(1) A grande narrativa da Camada2

A era de congestionamento no Ethereum também cria a narrativa mais grandiosa. O total atual de TVL do ecossistema L2 mais que dobrou desde o início do ano, para aproximadamente US$ 8 bilhões.

Como primeiro passo na expansão do Ethereum, a atualização de Cancun tornará a Camada 2 10x-100x mais rápida! mais barato! A expansão e as baixas taxas do EIP-4844 beneficiarão cada ecologia L2. A ecologia OP será mais diversificada. A ecologia ZK estará mais disponível devido à maior disponibilidade de dados, permitindo o crescimento da camada 2 independente, que é difícil de operar com custos elevados. rapidamente. Beneficiando da redução das taxas on-chain, o ecossistema L2 ficará mais rico e o número de utilizadores aumentará.

Entre os projetos lançados, Arbitrum, OP, o recém-chegado ZKsync e o aplicativo veterano dYdX são os líderes, respondendo por metade do atual L2. Os fortes serão sempre fortes, e o acordo líder na via popular tem maior potencial após a atualização em Cancún.​

Além dos projetos já lançados, merecem atenção Scroll, Linea, Taiko, etc. que estão prestes a ser lançados na rede principal.​

Além disso, a velocidade de transação mais rápida e as taxas de transação mais baixas da L2 promoverão inevitavelmente uma nova rodada de aumento de projetos na L2. Futuros on-chain, opções on-chain, etc. são suscetíveis ao baixo TPS do Ethereum. A atualização de Cancún trouxe melhorias substanciais para projetos com requisitos de alta velocidade de transação, como GMX e GNX, e expandiu ainda mais o espaço de desenvolvimento.

(2) Faixa DA da camada de disponibilidade de dados Como os dados do Blob só podem ser salvos por um curto período de tempo, há problemas com a chamada de dados históricos. Isto criará uma necessidade de armazenamento descentralizado, e as soluções de expansão da Camada 2 também requerem o uso de uma camada de disponibilidade de dados. Além disso, a atualização de Cancun também beneficiará a rede de expansão de armazenamento L1, como projetos de camada Ethereum DA, como armazenamento Eth, Arweave e Filecoin.

3.Para onde vai a Camada2?

Num futuro próximo, com a atualização de Cancun soando o toque de clarim para a expansão do Ethereum, a expansão proporcionará maior rendimento e menores taxas de transação. Isso permitirá que os aplicativos da Camada 2 processem mais transações e forneçam aos usuários confirmações de transações instantâneas e mais rápidas. Quer se trate de pagamentos e liquidações na área financeira, ou em jogos e NFT, o alto desempenho da Camada 2 proporcionará aos usuários uma experiência mais tranquila e eficiente.

No entanto, o avanço tecnológico por si só não consegue atrair utilizadores. Para concretizar a verdadeira prosperidade da Camada 2, aplicações inovadoras são essenciais. De acordo com os dados da L2beat, existem 29 produtos da Camada 2 atualmente online e em desenvolvimento e aguardando para serem online. Entre eles, Arbtirum One, Optimisim, zkSync Era e dYdX respondem por 92,75% da participação de mercado. Outros L2s compartilham os 6,25 restantes. % da participação de mercado.

É como gastar muito tempo e esforço construindo rodovias, mas como não há demanda, há muito poucos carros circulando nas rodovias. Esse é um problema comum enfrentado pela maioria dos L2. Sem aplicações de alta qualidade, o valor do L2 não pode ser refletido. É precisamente por causa do surgimento de aplicações DeFi como o GMX que a Arbitrum criou gradualmente um ecossistema próspero. Somente desenvolvendo aplicações mais convenientes, inovadoras e práticas que atendam às necessidades dos usuários poderemos realmente atrair a atenção e a participação dos usuários. Isso exige que desenvolvedores e empreendedores façam tentativas e inovações ousadas na Camada 2 e combinem as vantagens da Camada 2 para criar cenários de aplicação exclusivos e atraentes. Somente desta forma a Camada 2 poderá realmente integrar-se à vida dos usuários. Portanto, além do desenvolvimento tecnológico no futuro, a migração de usuários e a promoção de aplicativos também são fatores-chave para o sucesso futuro da Camada 2.

Referência

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