Escrito por: @twilight_momo
Instrutor: @CryptoScott_ETH
DR
Os blockchains monolíticos são conhecidos por sua abrangência, realizando de forma independente todos os aspectos da rede, desde o armazenamento de dados até a verificação de transações e muito mais. Ao separar as diferentes funções do blockchain em módulos independentes, o blockchain modular pode fornecer suporte de desempenho e uma experiência de usuário suave em funções específicas, resolvendo o problema do “triângulo impossível” até certo ponto.
Como a primeira plataforma blockchain a suportar contratos inteligentes, o Ethereum oferece um terreno fértil para o design modular. Com o desenvolvimento da tecnologia blockchain, o ecossistema Bitcoin também começou a explorar a possibilidade de modularização, adicionando novos módulos para obter funções mais avançadas, como proteção de privacidade aprimorada, processamento de transações mais eficiente ou funções aprimoradas de contratos inteligentes.
A tecnologia modular representa uma ideia mais “emotiva” de produtos conectáveis. No futuro, haverá soluções blockchain mais flexíveis e personalizáveis. Essa flexibilidade permite que os desenvolvedores criem e implantem rapidamente soluções blockchain com base nas necessidades de cenários de aplicação específicos.
1. O que é blockchain modular
fonte: Celestia.org
Quando discutimos blockchain modular, devemos primeiro entender o conceito de blockchain monolítico. Cadeias monolíticas, como Bitcoin, Ethereum, etc., são conhecidas por sua abrangência e realizam de forma independente todos os aspectos da rede, desde o armazenamento de dados até a verificação de transações e a execução inteligente de contratos. Nesse processo, a cadeia monomérica desempenha o papel de generalista, abrangendo todos os aspectos.
Tomando o Ethereum como exemplo, um blockchain único maduro geralmente pode ser dividido em quatro arquiteturas:
Camada de Execução
Camada de Liquidação
Camada de Disponibilidade de Dados/Camada DA
Camada de consenso
A figura a seguir explica em detalhes o papel de cada camada da arquitetura, comparando a contabilidade no blockchain a um jogo:
Através desta analogia, podemos entender mais claramente como as diversas arquiteturas do blockchain funcionam juntas. Um único blockchain concentra todas as funções na mesma cadeia para execução, enquanto um blockchain modular é um novo tipo de arquitetura blockchain que decompõe o sistema blockchain em vários componentes ou camadas especializados, cada um responsável por lidar com tarefas específicas, como consenso, disponibilidade de dados, execução. e liquidação.
O blockchain modular é como um grupo de especialistas, com foco na mineração aprofundada e na inovação tecnológica em seus respectivos campos. Esse foco permite que blockchains modulares ofereçam desempenho e experiência de usuário superiores em funções específicas, por exemplo, eles podem fornecer velocidades de processamento de transações mais rápidas a custos mais baixos.
Em termos de arquitetura de nós, as cadeias monolíticas dependem de nós completos, que devem baixar e processar cópias de todos os dados do blockchain. Isto não só impõe maiores exigências aos recursos de armazenamento e computação, mas também limita a velocidade de expansão da rede. Em contraste, os blockchains modulares adotam um design de nó leve e só precisam processar informações de cabeçalho de bloco, melhorando significativamente a velocidade de transação e a eficiência da rede.
Uma vantagem significativa do blockchain modular é a sua flexibilidade e natureza colaborativa. Eles são capazes de terceirizar funções não essenciais para outros especialistas, criando uma sinergia que leva a melhorias significativas no desempenho geral. Esta filosofia de design é semelhante aos tijolos Lego, permitindo aos desenvolvedores combinar livremente diferentes módulos de acordo com as necessidades do projeto para criar diversas soluções.
Embora as cadeias monolíticas tenham vantagens em termos de controlo global, segurança e estabilidade, também enfrentam desafios em termos de escalabilidade, dificuldade de atualização e adaptação a novas necessidades. As blockchains modulares se destacam pelo alto grau de flexibilidade e customização, simplificando a criação e otimização de novas blockchains.
No entanto, os blockchains modulares também enfrentam seus próprios desafios. Sua arquitetura complexa aumenta a carga de trabalho dos desenvolvedores em design, desenvolvimento e manutenção. Sendo uma tecnologia emergente, a blockchain modular ainda não foi submetida a testes de segurança abrangentes e ao teste das flutuações do mercado, e a sua estabilidade e segurança a longo prazo ainda precisam de ser verificadas mais detalhadamente.
2. Por que o blockchain modular é necessário?
Por que a tecnologia modular blockchain recebeu ampla atenção e foi prevista como uma “tendência futura”? Isso está intimamente relacionado à famosa teoria do “Triângulo Impossível” no campo blockchain.
Fonte: elo de corrente
O “Triângulo Impossível” do blockchain refere-se à dificuldade de uma rede blockchain atingir o status ideal nos três atributos principais de segurança, descentralização e escalabilidade ao mesmo tempo.
A escalabilidade concentra-se na capacidade da rede de lidar com grandes volumes de transações e na sua capacidade de operar de forma eficiente e econômica à medida que os volumes de usuários e transações aumentam. Normalmente medido por TPS (transações por segundo) e latência (quanto tempo leva para uma transação ser confirmada).
A segurança envolve o custo e a dificuldade de proteger uma rede blockchain contra ataques. Por exemplo, o mecanismo POW do Bitcoin exige que o invasor controle mais de 51% de todo o poder computacional da rede, enquanto o mecanismo POS do Ethereum exige que mais de ⅓ dos nós sejam coniventes.
A descentralização descreve que a operação da rede não depende de um único nó central, mas é distribuída por vários nós. Quanto mais nós e mais ampla for a distribuição geográfica, maior será o grau de descentralização da rede.
O ponto central do “Triângulo Impossível” é que é difícil para um sistema blockchain otimizar todas as três características. Por exemplo: Entre muitas cadeias públicas, Bitcoin e Ethereum têm um desempenho notável em termos de descentralização e segurança devido à sua ampla distribuição de nós e ao número suficiente de nós.
No entanto, eles sacrificam alguma escalabilidade, resultando em velocidades de transação mais lentas e taxas de transação mais altas: o tempo de bloqueio do Bitcoin é de cerca de 10 minutos, o TPS do Ethereum é de cerca de 13 e, quando o volume de transações aumenta, as taxas de transação do Ethereum podem chegar a centenas de dólares.
É neste contexto que surgiu a tecnologia modular blockchain, que resolve os desafios das cadeias públicas tradicionais em escalabilidade e custos de transação, alocando diferentes funções a módulos especializados. Por exemplo, a Lightning Network do Bitcoin e a tecnologia Rollup do Ethereum são ambas personificações do pensamento modular.
A vantagem do blockchain modular é sua arquitetura em camadas, permitindo que cada camada seja otimizada para necessidades específicas. A camada de dados pode se concentrar no armazenamento e verificação de dados, enquanto a camada de execução pode lidar com a lógica do contrato inteligente. Esta separação não só melhora o desempenho e a eficiência, mas também promove a interoperabilidade entre diferentes blockchains, fornecendo uma base para a construção de um ecossistema aberto e conectado.
Resumindo, a tecnologia modular blockchain oferece uma nova maneira de resolver as limitações das cadeias públicas tradicionais. Alcança maior escalabilidade e menores custos de transação, ao mesmo tempo que mantém a descentralização e a segurança, o que tem um significado de longo alcance para a aplicação generalizada e o desenvolvimento a longo prazo da tecnologia blockchain.
3. Trilha Blockchain Modular - Análise de Projeto
Os blockchains modulares podem ser divididos em diferentes tipos de acordo com suas características arquitetônicas. Entre estes tipos, a camada de disponibilidade de dados e a camada de consenso são frequentemente concebidas como um todo unificado devido à sua estreita interdependência. Isso ocorre porque quando um nó recebe dados de transação, geralmente também determina a ordem da transação, que é o núcleo da segurança e imutabilidade do blockchain.
Com base neste princípio de design, podemos compreender diferentes projetos de blockchain modular a partir de três aspectos: camada de execução, camada de disponibilidade de dados e camada de consenso, e camada de liquidação.
3.1 Camada de execução
A tecnologia da camada 2, como uma extensão da camada de execução na arquitetura blockchain, é uma manifestação do conceito modular de blockchain. Está empenhada em melhorar a escalabilidade da cadeia principal através de redes, sistemas ou tecnologias fora da cadeia construídas na cadeia de blocos subjacente.
As soluções da Camada 2 permitem um processamento de transações mais rápido e econômico, ao mesmo tempo que mantêm a segurança e a natureza descentralizada do blockchain subjacente. De acordo com o painel de dunas produzido por @0xning, pode-se observar que a proporção de gás consumido pela verificação e limpeza da Camada 2 no ecossistema Ethereum é inferior a 10% em média, o que economiza muito os custos de transação dos usuários.
fonte: https://dune.com/0xning/ethereum-gas-war
A tecnologia Rollup é atualmente a solução mais popular para a Camada 2. Seu conceito central é "execução fora da cadeia, verificação na cadeia". Ela realiza cálculos e outros trabalhos fora da cadeia e, em seguida, carrega os dados de chamada de volta para a rede principal.
Execução fora da cadeia
No modelo Rollup, as transações são executadas fora da cadeia, e o blockchain subjacente é responsável apenas por verificar a prova da transação no contrato inteligente e armazenar os dados originais da transação. Este design reduz significativamente a carga computacional na cadeia principal e reduz os requisitos de armazenamento, permitindo um processamento de transações mais eficiente.
Para reduzir ainda mais os custos, o Rollup utiliza tecnologia de empacotamento de transações. Isto pode ser comparado à consolidação de mercadorias na logística, onde o envio de cada item individualmente implicaria elevados custos de envio. A tecnologia rollup reduz significativamente o custo de cada transação, agrupando múltiplas transações e exigindo apenas um “transporte”.
Verificação na cadeia
A verificação on-chain é fundamental para a segurança da rede da camada 2. As redes da camada 2 devem fornecer provas criptográficas para resolver possíveis divergências na blockchain subjacente. Atualmente, os dois principais mecanismos de prova são a prova de erro e a prova de validade, que suportam Optimistic Rollups e ZK Rollups, respectivamente.
Prova de erro de rollups otimistas
Os Rollups Otimistas empregam uma suposição otimista de que todas as negociações são válidas por padrão, a menos que haja evidência clara de um erro. Este modelo depende de provas de erro (provas de fraude) durante o período de desafio. Qualquer participante da rede pode enviar provas para contestar o status do contrato inteligente, garantindo a justiça e a transparência da rede.
De acordo com dados do L2BEAT, existem atualmente 16 Layer 2s utilizando o mecanismo Optimistic Rollups, tais como: Arbitrum, OP, Base, Blast, etc.
Fonte: l2beat.com
Prova de eficácia dos ZK Rollups
Ao contrário dos Optimistic Rollups, os ZK Rollups adotam uma abordagem mais cautelosa, exigindo que todas as transações sejam comprovadamente válidas antes de serem aceitas. Este mecanismo de prova é semelhante a um processo de verificação que garante que todas as transações e cálculos na rede da Camada 2 sejam precisos.
Em suma, a prova de validade é a base do ZK-Rollups, que exige que cada lote de transações seja acompanhado por uma prova correspondente, garantindo assim que os contratos inteligentes na blockchain subjacente possam verificar e aprovar mudanças de estado. Para validar nós, ZK Rollups fornece um mecanismo de liquidação com erro zero porque cada transação deve passar por uma verificação de validade rigorosa.
De acordo com dados do L2BEAT, existem atualmente 11 Camadas 2 usando o mecanismo ZK Rollups, como: Linea, Starknet, zkSync, etc.
Fonte: l2beat.com
3.2 Camada de disponibilidade de dados e camada de consenso
3.2.1 Celestia
Como pioneira no campo de blockchain modular, Celestia é essencialmente uma camada de disponibilidade de dados que fornece uma base sólida para o desenvolvimento de dApps e Rollups. Ao implantar na camada de disponibilidade de dados e na camada de consenso da Celestia, os desenvolvedores de aplicativos podem se concentrar na otimização da lógica de execução e deixar a complexidade da disponibilidade de dados e dos mecanismos de consenso para a Celestia.
O projeto arquitetônico da Celestia oferece diversas soluções para expansão modular. Sua arquitetura inclui principalmente os três tipos a seguir:
Rollup Soberano: Celestia fornece a camada de disponibilidade de dados e a camada de consenso, enquanto a camada de liquidação e a camada de execução são implementadas independentemente por suas respectivas cadeias soberanas.
Rollup de liquidação (como o projeto Cevmos): Com base nas camadas DA e de consenso fornecidas pela Celestia, o Cevmos fornece serviços de camada de liquidação, enquanto a cadeia de aplicação assume o papel da camada de execução.
Celestium: Celestia é responsável pela camada de disponibilidade de dados, a camada de consenso e a camada de liquidação contam com a poderosa rede Ethereum, e a cadeia de aplicativos continua focada na camada de execução.
A Celestia utiliza diversas tecnologias inovadoras para reduzir significativamente o custo do armazenamento de dados e otimizar a eficiência do armazenamento.
tecnologia de codificação de apagamento
Uma das inovações da Celestia é a aplicação de códigos de apagamento. No artigo "Data Availability Sampling and Fraud Proof", de coautoria de Mustafa Albasan (um dos fundadores da Celestia) e Vitalik Buterin, é proposta uma nova ideia arquitetônica, ou seja, nós completos são responsáveis pela produção de blocos, enquanto nós leves Responsáveis pela verificação dos blocos. A tecnologia de codificação de eliminação garante a recuperação completa dos blocos de dados originais, mesmo no caso de perda de dados de até 50%, introduzindo redundância no processo de transmissão de dados.
Este mecanismo significa que, para garantir 100% de disponibilidade dos dados do bloco, os produtores de blocos só precisam publicar 50% dos dados do bloco na rede. Se houver um produtor mal-intencionado tentando adulterar 1% dos dados do bloco, ele realmente precisará adulterar 50% dos dados, o que aumenta muito o custo de fazer o mal para o perpetrador.
Amostragem de disponibilidade de dados
Celestia resolve o problema de escalabilidade do blockchain introduzindo a tecnologia Data Availability Sampling (DAS). O fluxo de trabalho do DAS inclui as seguintes etapas principais:
Amostragem aleatória: os nós leves realizam múltiplas rodadas de amostragem aleatória de dados de bloco, solicitando apenas uma pequena parte dos dados de bloco de cada vez.
Aumente gradualmente a confiança: À medida que um nó leve completa mais rodadas de amostragem, sua confiança na disponibilidade de dados aumenta gradualmente.
Limite de confiança atingido: quando um nó de luz atinge um nível de confiança predefinido (como 99%) por meio de amostragem, ele considera os dados desse bloco como disponíveis.
Este mecanismo permite que os nós leves verifiquem a disponibilidade dos dados do bloco sem baixar todos os dados do bloco, garantindo a integridade e disponibilidade dos dados do blockchain. O foco da Celestia em fornecer disponibilidade de dados em vez de status de execução resulta em maior produtividade de bloco, com mais espaço por bloco capaz de acomodar mais dados amostrados, resultando em TPS (transações por segundo) significativamente mais altas.
3.2.2 Camada própria
EigenDA é um serviço de disponibilidade de dados seguro, de alto rendimento e descentralizado e é o primeiro serviço de validação ativa (AVS) lançado no EigenLayer. AVS pode ser entendido como um provedor de operação e manutenção de nós. É uma parte selecionada dos milhares de provedores de operação e manutenção de nós no Ethereum. Com base em seu próprio trabalho (responsável pela verificação do consenso Ethereum), assume alguns serviços privados adicionais. trabalho (os serviços incluem rollup e outras redes para requisitos de verificação de consenso), obtendo assim receitas adicionais.
À medida que a quantidade de re-staking de Ethereum aumenta e mais AVS se juntarão ao ecossistema EigenLayer no futuro, os Rollups podem obter custos de transação mais baixos e maior capacidade de composição de segurança no ecossistema EigenLayer.
EigenLayer é um protocolo de re-pledge baseado em Ethereum. Ele utiliza os comprometedores da camada de consenso Ethereum como verificadores, ou seja, utiliza parte da segurança do Ethereum para evitar o risco de confiança de provedores de serviços centralizados ou de tokens próprios, reduzindo assim o risco de confiança de provedores de serviços centralizados ou de tokens próprios. o limite de desenvolvimento de outras partes do projeto foi aumentado. Ao mesmo tempo, também fortalece a rede de confiança do Ethereum e aumenta o valor e a influência do Ethereum.
Em termos de arquitetura, o EigenDA utiliza a tecnologia ZK para verificar os dados de estado enviados pela Camada 2, e a rede EigenDA, que garante a segurança do consenso pelo Restaking ETH, é responsável pela finalidade. Finalmente, os dados de estado da Camada 2 são enviados e salvos no Ethereum. rede principal. Portanto, a EigenDA atua como subcontratada para os aspectos de verificação e finalidade do serviço DA da rede principal Ethereum, em vez de um concorrente como a Celestia.
3.2.3 Disponibilidade
Avail é um projeto modular de blockchain anunciado pela equipe Polygon em junho de 2023. Ele foi separado do Polygon em março deste ano e opera como uma entidade independente. A Avail está atualmente em execução na testnet e acaba de concluir uma rodada de financiamento da Série A de US$ 43 milhões, co-liderada pela Dragonfly e Cyber Fund.
A arquitetura central do Avail consiste principalmente em três partes: Avail DA, Avail Nexus e Avail Fusion. Avail DA é uma camada modular de disponibilidade de dados que, como o Celestia, fornece serviços de DA para cada blockchain. Avail Nexus é um conjunto de protocolos padronizados de mensagens entre cadeias, semelhante ao protocolo IBC do Cosmos, proporcionando interoperabilidade igual entre várias cadeias cruzadas. Avail Fusion introduz consenso de PDV prometido com vários ativos com o objetivo de fornecer garantia de consenso segura para toda a rede Avail.
Em termos de tecnologia, o Avail DA usa o compromisso polinomial Kate para evitar provas de fraude, não precisa assumir que a maioria dos nós são honestos e não depende de nós completos para disponibilizar dados. Isto é diferente da arquitetura do Celestia, que se baseia na prova de fraude, pelo que existe uma diferença essencial entre os dois a nível técnico.
Com o surgimento de projetos modulares de blockchain de disponibilidade de dados, como Celestia e Avail, a guerra DA modular se tornará cada vez mais intensa, e a funcionalidade do Ethereum como camada DA também será desviada no futuro, é muito provável que ". um irá exceder muitos" Forte cenário competitivo.
3.3 Camada de liquidação
3.3.1 Dimensão
Dymension é uma plataforma blockchain modular baseada no Cosmos que fornece uma estrutura concisa para o desenvolvimento de RollApp com tecnologia de agregação de escalabilidade integrada. Na arquitetura Dymension, os desenvolvedores podem se concentrar na implementação da lógica de negócios, usando o Rollup Development Kit (RDK) e uma camada de liquidação dedicada para implantar rapidamente o Rollup para aplicações específicas.
A arquitetura do Dymension consiste em dois componentes principais: RollApp e Dymension Hub.
RollApp é uma fusão de Rollup e App, um blockchain modular de alto desempenho no Dymension dedicado a aplicações específicas. RollApp pode ser apresentado de várias formas, incluindo, entre outras, soluções dedicadas de Camada 2 para aplicativos descentralizados, como plataformas DeFi, jogos Web3 e mercados de negociação NFT.
No RollApp, o sequenciador desempenha um papel fundamental e é responsável pela verificação, classificação e processamento das transações locais. Assim que o empacotamento do bloco for concluído, esses dados serão entregues a nós completos e publicados na cadeia em uma rede de disponibilidade de dados de escolha da RollApp, como a Celestia. Depois de obter uma resposta da Celestia, o sequenciador envia sua raiz de estado ao Dymension Hub para formação e resolução de consenso.
Como centro de todo o ecossistema, o Dymension Hub assume as funções de camada de consenso e camada de assentamento. Ele recebe a raiz do estado do RollApp e fornece confirmação da transação final e serviços de liquidação para o RollApps.
Através deste design, o Rollup é capaz de entregar as tarefas de consenso e liquidação ao Dymension Hub, e as tarefas de armazenamento e verificação de dados para redes DA como Celestia. Desta forma, o Rollup pode partilhar as garantias de segurança económica das duas redes, ao mesmo tempo que concentra os seus esforços na melhoria da eficiência de execução e da experiência do utilizador da própria aplicação.
3.3.2 Cevmos
Cevmos, cujo nome combina Celestia, EVMos e CosmoOS, visa fornecer uma camada de liquidação para rollups compatíveis com EVM.
Como o próprio Cevmos é um rollup, todos os rollups construídos sobre ele são chamados coletivamente de rollups de liquidação. Cada rollup implementa a redistribuição de contratos e aplicativos rollup existentes no Ethereum por meio de uma ponte de confiança bidirecional mínima com o rollup Cevmos, reduzindo a carga de trabalho de migração. Os rollups no Cevmos publicam dados no Cevmos, que então agrupa os dados e os publica no Celestia. Assim como o Ethereum, o Cevmos realizará provas de rollups como uma camada de liquidação.
4. Blockchain modular no ecossistema Bitcoin
Com o efeito de criação de riqueza de inscrição trazido pelo protocolo Ordinals e a aprovação do ETF Bitcoin, vários fatores positivos convergiram para injetar nova vitalidade no ecossistema Bitcoin. A atenção do mercado foi rapidamente atraída para o ecossistema Bitcoin, e fundos de investidores institucionais também foram direcionados para esta área, demonstrando confiança e expectativas para o desenvolvimento futuro do ecossistema Bitcoin.
Neste contexto, a tecnologia Bitcoin Layer 2 apresenta um cenário próspero, com muitas soluções técnicas emergentes, formando um ecossistema tecnológico diversificado e dinâmico. Várias soluções inovadoras surgiram uma após a outra para promover conjuntamente a expansão e otimização da rede Bitcoin.
Embora a indústria ainda não tenha alcançado um consenso unificado sobre a definição precisa da Camada 2 do Bitcoin, este artigo se baseará no conceito de blockchain modular do Ethereum e explorará a possibilidade e os métodos de construção da Camada 2 do Bitcoin a partir de uma perspectiva modular.
4.1 Por que o Bitcoin precisa de modularidade
A rede Ethereum é conhecida por seus recursos de contrato inteligente completos em Turing, capazes de armazenar e verificar estados históricos para suportar aplicações descentralizadas complexas (DApps). Em comparação, a rede Bitcoin é uma rede de contrato não inteligente e sem estado, e seu design de sistema imperfeito decorre principalmente de dois aspectos:
1. Limitações do sistema de contas UTXO
No mundo blockchain, existem duas formas principais de manutenção de registros: o modelo de conta/saldo e o modelo UTXO. O modelo UTXO adotado pelo Bitcoin contrasta fortemente com o modelo de conta/saldo adotado pelo Ethereum.
No sistema Bitcoin, embora os usuários vejam os saldos das contas em suas carteiras, na verdade, o sistema Bitcoin desenhado por Satoshi Nakamoto não inclui o conceito de saldos. O chamado “saldo Bitcoin” é na verdade um conceito derivado do UTXO pelo aplicativo de carteira. UTXO representa a saída de transação não gasta, que é o núcleo da geração e verificação de transações Bitcoin.
Cada transação no Bitcoin consiste em entradas e saídas. Cada transação consome (gasta) uma ou mais entradas e gera novas saídas. Esses resultados recém-gerados tornam-se então novos UTXOs, aguardando para serem consumidos por transações futuras.
Sendo uma arquitetura tecnológica minimalista para transferência e liquidação de ativos, o modelo UTXO é difícil de estender para suportar funções complexas, como contratos inteligentes.
2. Linguagem de script completa não Turing
A linguagem de script do Bitcoin não suporta todos os tipos de cálculos porque não é Turing-completa devido à falta de loops e instruções de controle condicionais. Embora esse recurso ajude a reduzir ataques de hackers e a melhorar a segurança da rede, ele também limita a capacidade do Bitcoin de executar contratos inteligentes complexos.
Devido ao design imperfeito do sistema Bitcoin, ele precisa contar com expansão modular externa para funções mais complexas. Nesse sentido, a necessidade de modularidade do Bitcoin é sem dúvida mais urgente do que a do Ethereum. Funções como a camada de execução, a camada de disponibilidade de dados, a camada de consenso e a camada de interoperabilidade entre cadeias em seu ecossistema precisam ser encapsuladas e expandidas de maneira modular.
4.2 Análise de projetos modulares no ecossistema Bitcoin
4.2.1 Camada de Execução – Camada Bitcoin2
Merlim
Atualmente, a Merlin Chain tem o maior TVL entre os circuitos Bitcoin de segundo nível, atingindo bilhões de dólares. Pode-se dizer que é o projeto que mais chama a atenção no ecossistema Bitcoin. Como uma rede Bitcoin Layer 2, a Merlin Chain suporta uma variedade de ativos Bitcoin nativos e também é compatível com EVM, demonstrando sua dupla consideração do ecossistema Bitcoin e do ecossistema Ethereum.
Fonte: https://defillama.com/chain/Merlin
A funcionalidade do Merlin gira em torno da rede ZK-Rollup, rede oracle descentralizada e prevenção de fraudes na cadeia.
Rede ZK-Rollup
O núcleo do ZK-Rollups é o uso de provas de conhecimento zero. A prova de conhecimento zero é um método de criptografia em criptografia que permite que uma parte (o provador) prove a outra parte (o verificador) que uma determinada afirmação está correta, sem revelar qualquer informação além de provar que a afirmação está correta.
Merlin Chain processa e calcula transações fora da cadeia, evitando as altas taxas de transação e o congestionamento da rede Bitcoin. Ao mesmo tempo, o ZK-rollup pode compactar várias provas de transação em lotes. A cadeia principal do Bitcoin só precisa verificar e empacotar uma única prova de múltiplas transações, o que reduz bastante a carga de trabalho da cadeia principal e melhora a eficiência das transações.
Rede Oracle Descentralizada
A rede oracle descentralizada do Merlin atua como um DAC (Comitê de Disponibilidade de Dados) para verificar e garantir que o sequenciador publique fielmente dados DA completos fora da cadeia. A descentralização da rede oracle é que ela assume a forma de POS. Qualquer pessoa pode executar um nó oracle, desde que aposte ativos suficientes. Este mecanismo de piquetagem é muito flexível e suporta ativos como BTC e MERL, bem como piquetagem proxy semelhante ao Lido.
Prevenção de fraudes na rede
Merlin introduziu a ideia do BitVM e também adotou o mecanismo "otimista ZK-Rollup". Ele pode ser simplesmente entendido como padronizar todas as provas ZK como confiáveis, e apenas punir os operadores quando ocorrerem erros. Como a verificação é realizada na rede principal do Bitcoin, na cadeia Bitcoin, o ZK Proof não pode ser completamente verificado devido a limitações técnicas, e uma determinada etapa do processo de cálculo do ZK Proof só pode ser verificada em circunstâncias especiais. Portanto, as pessoas só podem optar por apontar que há um erro em uma determinada etapa de cálculo do ZKP durante o processo de verificação fora da cadeia e contestá-lo por meio de prova de fraude.
4.2.2 Camada de disponibilidade de dados e camada de consenso
Rede B²
A Rede B² adota um design modular, sendo a camada Rollup (ZK-Rollup) responsável pela execução, a camada de disponibilidade de dados (B² Hub) responsável pelo armazenamento dos dados, B² Nodes para verificação off-chain, e a camada de liquidação final é a principal do Bitcoin. rede.
A camada ZK-Rollup da Rede B² utiliza a solução zkEVM, que é responsável por executar as transações do usuário na rede de segunda camada e emitir os certificados relevantes. A camada Rollup é responsável por enviar e processar as transações do usuário, enquanto a camada DA é responsável por armazenar uma cópia dos dados agregados e verificar as provas de conhecimento zero relevantes.
Fonte: https://docs.bsquared.network
B² Hub é uma rede DA construída fora da cadeia que suporta funções de amostragem de dados e é considerada pioneira em soluções modulares de escalonamento de Bitcoin. O B² Hub toma emprestadas ideias de design do Celestia e introduz amostragem de dados e tecnologia de codificação de eliminação para garantir que novos dados possam ser distribuídos rapidamente para muitos nós externos e minimizar o risco de retenção de dados. Além disso, o Committer no B² Hub carrega o índice de armazenamento e o hash de dados do DA para a cadeia Bitcoin para acesso público.
Fonte: https://blog.bsquared.network
De acordo com o planejamento futuro da Rede B², espera-se que o B² Hub compatível com EVM se torne a camada de verificação fora da cadeia e a camada DA de múltiplos Bitcoin Layer 2, formando uma camada de expansão funcional sob a cadeia Bitcoin. Dado que o próprio Bitcoin não pode suportar muitos cenários de aplicação, o método de construção de camadas de extensão funcionais fora da cadeia se tornará um fenômeno cada vez mais comum no ecossistema da Camada 2.
Como a primeira camada DA modular de terceiros do Bitcoin, o B² Hub pode ajudar outros Bitcoin Layer 2 a usar a cadeia principal do Bitcoin como a camada de liquidação final e herdar a segurança do Bitcoin, o que é propício para promover a expansão e expansão da rede Bitcoin. Aumente a diversidade de suas aplicações.
5. Resumo
O slogan “Modular é o futuro” está gradualmente passando de conceito a realidade. A tecnologia modular blockchain, com sua flexibilidade e escalabilidade, fornece uma base sólida para a construção da próxima geração de aplicações descentralizadas. Esta tecnologia permite aos desenvolvedores selecionar e combinar diferentes módulos com base em necessidades específicas para criar soluções blockchain mais eficientes, seguras e fáceis de manter.
A ascensão do blockchain modular representa uma ideia de produto conectável mais “orientada para a alma”. Nesta linha de pensamento, o blockchain não é mais visto como um sistema fechado, mas como uma plataforma aberta e escalável onde vários serviços e funções podem ser conectados e desconectados tão facilmente quanto peças de Lego. Essa flexibilidade permite que os desenvolvedores criem e implantem rapidamente soluções blockchain com base nas necessidades de cenários de aplicação específicos.
Originada do ecossistema Ethereum e depois aparecendo no ecossistema Bitcoin, a tecnologia modular tem sido usada em diversas áreas na indústria de criptomoedas.
Por exemplo, Chromia, uma cadeia pública modular que usa tecnologia de "banco de dados relacional", coopera com muitos jogos como My Neighbor Alice e Chain of Alliance no campo de jogos na faixa RWA, Chromia criou o Ledger Digital Asset Protocol (Ledger Digital Asset; Protocolo). Vários projetos já adotaram este protocolo.
No campo da IA, o CARV se concentra na construção de uma camada de dados modular para jogos de IA e Web3, garantindo privacidade e segurança durante o processamento de dados, aproveitando tecnologias como Trusted Execution Environment (TEE) e prova de conhecimento zero.
À medida que a tecnologia modular blockchain continua a amadurecer e as suas áreas de aplicação se expandem, temos motivos para acreditar que esta tecnologia trará possibilidades mais inovadoras para todas as esferas da vida. Desde o nascimento do Bitcoin até a aplicação generalizada do blockchain modular hoje, testemunhamos como a tecnologia blockchain se desenvolveu de uma única aplicação de moeda digital para um ecossistema que suporta aplicações complexas e diversas. No futuro, a blockchain modular continuará a promover o progresso tecnológico e a estabelecer as bases para a construção de um mundo digital mais aberto, flexível e seguro.
referências
[1]https://www.panewslab.com/zh/articledetails/qn9zbgmj.html
[2]https://www.chaincatcher.com/article/2115788
[3]https://celestia.org/what-is-celestia/
[4]https://paragraph.xyz/@tokensightxyz/eigenda-a-cryptoeconomic-análise
[5]https://research.web3caff.com/zh/archives/14476?ref=1&ref=852
[6]https://docs.bsquared.network/architecture
[7]https://web3caff.com/zh/archives/89022
[8]https://blog.chain.link/blockchain-scalability-approaches-zh/#post-title
[9]https://web3caff.com/zh/archives/33958
[10]https://web3caff.com/zh/archives/90232
[11] https://www.theblockbeats.info/news/50536
