Концепции, решения по масштабированию и репрезентативные проекты экосистемы Layer 2

TVL проектов Ethereum Layer 2 увеличился на 600% с третьего по четвертый квартал 2021 года, превысив пиковый уровень в 7,17 миллиарда долларов 25 ноября 2021 года. Самым высоким TVL по состоянию на 11 декабря был Arbitrum (2,4 миллиарда долларов), за ним следует dYdX (980 миллионов долларов). , с Boba Network на третьем месте с TVL в 770 миллионов долларов.

Аналитика следа: доля TVL по протоколам уровня 2

По мере роста числа пользователей Ethereum перегрузка сети и высокая плата за газ становятся основной проблемой для приложений. По мере роста спроса на Ethereum решение проблемы стало главным приоритетом. Виталик Бутерин представил «Дорожную карту Ethereum, ориентированную на объединение» на конференции 26 октября, подразумевая, что Layer 2 — это будущее масштабирования Ethereum.

Что такое Слой 2?

Назначение слоев — уменьшить давление за счет расширения пропускной способности сети Ethereum. Уровень 2 — это решение для масштабирования, которое строит и улучшает уровень 1.

Уровень 1: улучшения самого блокчейна для улучшения возможностей, например. масштабирование по цепочке, состоящее из решений, которые увеличивают размер блока или структуру данных, методов сегментирования и отдельных свидетелей для повышения пропускной способности обработки транзакций.
Уровень 2: вместо прямого изменения размера блока и других правил уровня 1 (основной сети) создается второй уровень под цепочкой (т. е. уровень 2), включая каналы состояния, боковые цепи, Plasma и Rollup, где обрабатываются некоторые транзакции. разделять давление основной сети и взаимодействовать с ней при необходимости, т. е. масштабирование вне сети.

Какая связь между уровнем 1 и уровнем 2? Они похожи на отношения между материнской компанией и дочерней компанией. Основным техническим моментом уровня 2 является передача некоторых запросов данных транзакций в Ethereum на уровень 2 для обработки. После обработки уровень 2 возвращает информацию о транзакциях по цепочке на уровень 1, чтобы уменьшить нагрузку транзакций на уровень 1 и добиться результатов транзакций с низкой комиссией за газ.

В дополнение к этому, уровень 2 является расширением уровня 1, освобождая от ограничений исходной функциональности уровня 1 и наследуя безопасность Ethereum без ущерба для собственных функций уровня 1.

Решения для масштабирования Layer 2

В первые дни Layer 2 было два основных подхода — каналы состояния и боковые цепи. Однако разработчики уровня 2 обнаружили, что каналы состояния не могут быть децентрализованы, а анонимность необходима для защиты конфиденциальности, а сайдчейны контролируют активы вне цепочки, что вызывает серьезную озабоченность по поводу безопасности активов. Следовательно, ни один из них не был идеальным для масштабирования на уровне 2.

Хорошим решением является то, которое поддерживает безопасность данных, подлинность и анонимность транзакций и короткие циклы выхода, и уровень 2 использует преимущества этих функций для постоянного улучшения своих возможностей расширения.

Аналитика следа: темпы роста TVL уровня 2

Согласно Footprint Analytics, в настоящее время на уровне 2 находится 19 проектов, включая типы DEX и другие сети. Они остаются наиболее примечательными тенденциями в крипто-секторе: общий TVL вырос на 11 400% с начала года до настоящего времени. Быстрый рост уровня 2 напрямую связан с его технологическими решениями масштабирования, и в настоящее время существует четыре основных решения масштабирования: Plasma, Optimistic Rollup, ZK Rollup и Validium.

Аналитика следа: протоколы TVL уровня 2 (последний день)

1. Plasma защищает активы, но недоступность информации является препятствием

Plasma — это решение для масштабирования вне сети, которое опирается на то, что основная сеть взаимодействует с наименьшим количеством транзакций вне сети, и использует дочерние цепочки, сообщающие корневой цепи (например, Ethereum) для повышения пропускной способности транзакций (количество запросов, которые система может процесс в единицу времени).

Plasma — один из первых проектов масштабирования Ethereum от OMGX Network, в котором реализована концепция Layer 2, основанная на следующих принципах.

Сначала создайте цепочку Plasma за пределами Ethereum, и пользователи перенесут активы из Ethereum в цепочку Plasma, процесс, который требует отправки активов основной сети в смарт-контракт, управляющий цепочкой Plasma. Затем к этому активу можно получить доступ для взаимодействия.
Через регулярные промежутки времени оператор цепочки Plasma (т. е. специалист по обслуживанию цепочки Plasma) будет группировать транзакции в течение этого периода времени для создания блока.
Оператор Plasma chain возвращает результат расчета в мейннет и отправляет статус транзакции актива текущему владельцу актива.

Прорывным моментом решения для масштабирования цепочки Plasma является то, что оно гарантирует относительную безопасность активов и возможность извлекать результаты транзакций в основной сети, даже когда среда вне сети недоступна. Таким образом, это увеличивает пропускную способность транзакций основной сети и уменьшает взаимодействие с основной сетью, снижая при этом комиссию за транзакционный газ.

Однако плазменный механизм не идеален.

Данные недоступны. Мастер-цепочка не имеет доступа ко всем внешним данным и может быть просто проверена только с помощью корневого хэша (типичная структура двоичного дерева, состоящая из корневого узла, набора промежуточных узлов и набора конечных узлов).
Длительный цикл вывода. Сложный механизм выхода из-за недоступности данных основной сети, требующий более длительного времени для подтверждения мошенничества, что приводит к более длительным циклам вывода примерно от 7 до 14 дней и более.
Общие расширения сложны. Ограничение структуры данных подцепей в технической структуре увеличивает сложность.

Плазменный проект: OMG Network

Согласно Footprint Analytics, текущий TVL для OMG Network составляет 3,1 миллиона долларов, что ставит его на 14-е место среди проектов уровня 2, что является небольшим по сравнению с другими проектами и, с точки зрения тенденций, застойным проектом.

Однако с появлением новых решений, таких как Optimistic Rollup в проектах уровня 2, вышеуказанные проблемы Plasma постепенно ослабили потенциал OMG Network. Поэтому компания обновила свой бренд до Boba Network, используя решения масштабирования Optimistic Rollup, чтобы получить больше возможностей для роста.

Optimistic Rollup и ZK Rollup кардинально решают проблему недоступности данных Plasma.

2. Optimistic Rollup сжимает данные транзакций в сети.

Optimistic Rollup — это комбинация контрактов Optimistic и доступности данных в сети, которая выбирает доверие к подлинности пакетов транзакций, представленных операторами, и наказывает за мошенничество.

Он работает по принципу, согласно которому, когда уровень 2 вычисляет результат обратно на уровень 1, если верификатор считает, что результат может быть мошенническим, тогда верификатор может инициировать вызов, а мастер-чейн замораживает актив и выполняет данные транзакции и проверку записи, чтобы доказать является ли это подлинной или мошеннической транзакцией. В качестве альтернативы, если ни один валидатор не сомневается в результате вычисления, мастер-чейн по умолчанию считает транзакцию подлинной.

Эта модель повышает эффективность сети, упаковывает несколько транзакций для работы, экономит время и снижает плату за газ, имеет совместимость с спейсерами, снижает нагрузку на разработчиков и лучше решает проблему перегрузки Ethereum.

Недостатки:

Неэффективная проверка. Проверка механизмов защиты от мошенничества, что приводит к длительным периодам оспаривания депонирования и перевода активов.
Средства могут быть заморожены. Если верификатор считает, что результат является мошенническим, он уязвим для замораживания активов главной цепью.
Не такой масштабируемый, как ZK Rollup. относительно низкое сжатие транзакций.

Оптимистичные проекты Rollup: Arbitrum и Boba Network

По данным Footprint Analytics, сеть Arbitrum в настоящее время является лидером уровня 2, в то время как сеть Boba — это развивающаяся сеть, которая быстро росла в течение последнего месяца. Они используют решение для масштабирования Optimistic Rollup, которое обеспечивает высокую пропускную способность и позволяет разработчикам развертывать и использовать смарт-контракты с низкими затратами, сохраняя при этом безопасность без доверия.

3. ZK Rollup сильно децентрализован, но сложен в разработке

ZK Rollups предназначены для повышения масштабируемости за счет централизации большого количества переводов средств в одной транзакции. В то время как Plasma создает одну транзакцию каждый раз, когда происходит перевод средств, ZK-Rollups объединяет сотни переводов в одну транзакцию.

По сравнению с Optimistic Rollup, ZK Rollup имеет более высокую степень сжатия транзакций. Это отражается в том факте, что он проверяет достоверность пакета транзакции с помощью доказательств с нулевым разглашением, когда оператор может убедить проверяющего в правильности утверждения, не предоставляя проверяющему никакой полезной информации. Это делается следующим образом.

Пользователь передает и блокирует активы, а Уровень 2 добавляет информацию об активах учетной записи.
В сети Rollup пользователи подписывают и отправляют транзакции.
Операторы собирают транзакции, группируют их и генерируют доказательства с нулевым разглашением.
Оператор транслирует пакет транзакций и нулевое доказательство знаний в основную цепочку.
Смарт-контракт проверяет подлинность пакета транзакции с помощью доказательств с нулевым разглашением, обновляет значения и выполняет операцию передачи.

Преимущества:

Достижение децентрализации
Высокая эффективность восходящего канала
Более высокая степень сжатия транзакций
Высокая эффективность проверки и отсутствие периода ожидания проверки
Лучшая безопасность, а также конфиденциальность. Доказательство с нулевым разглашением не раскрывает детали транзакции, а технология ZK Rollup гарантирует, что данные, отправленные в основную цепочку, являются подлинными и действительными.

Недостатки:

Сложность процесса генерации доказательств с нулевым разглашением.
Настройка приложения сложна в разработке, а совместимость низка.

Проект ZK Rollup: dYdX

dYdX создает надежную и профессиональную биржу для торговли криптоактивами, чтобы пользователи могли фактически владеть своими сделками и, в конечном итоге, владеть самой биржей.

dYdX — ведущая производная DeFi и одна из первых, кто внедрил технологию ZK Rollup. Общая производительность данных: следуя продолжающейся восходящей тенденции с августа, TVL стабильно удерживается в двух крупнейших проектах уровня 2 с текущим TVL в размере 976 миллионов долларов США и тенденцией к снижению цены его токена (DYDX), которая в настоящее время составляет 9,04 доллара США. кепка в размере 570 миллионов долларов США.

4. Validium — гибридное решение для масштабирования с низким уровнем безопасности.

Validium — это гибридное решение для масштабирования, которое позволяет пользователям выбирать между режимами ZK Rollup и Validium. Однако, в отличие от ZK Rollup, данные Validium остаются в цепочке, а доступность данных ZK Rollup — в цепочке.

Validium, вероятно, лучше подходит для приложений, которые не требуют такого большого доверия (например, игровые DApps), в то время как ZK Rollup лучше подходит для таких сценариев, как платежи и обмены, которые требуют большей безопасности.

Проекты Validium: DeversiFi и ImmutableX

Аналитика следа: DeversiFi TVL и ImmutableX TVL

DeversiFi, которая утверждает, что это самый простой способ получить доступ к возможностям DeFi на Etheruem: инвестировать, торговать и отправлять токены без уплаты комиссий за газ, крупнейшая текущая децентрализованная биржа на основе Validium, преодолела рекордно высокий уровень TVL более 100 миллионов 4 декабря, по данным к аналитике следа.

ImmutableX, первый уровень 2 NFT на Ethereum, обещает нулевую комиссию за газ для игр, приложений и торговых площадок, а также мгновенную масштабируемость транзакций. В настоящее время он занимает 7-е место в рейтинге Layer 2.

Резюме

Решения масштабирования уровня 2 были обновлены и итерированы на протяжении многих лет, чтобы обеспечить безопасное решение для масштабирования в Ethereum, облегчая такие проблемы, как перегруженность и высокая плата за газ. Они стали основным техническим решением для масштабирования приложений технологии блокчейн.

Технологические инновации и быстрое развитие Layer 2 также стимулируют рынок DeFi, NFT и виртуальные миры, среди прочего. По мере улучшения пропускной способности сети и повышения эффективности транзакций уровень 2, вероятно, станет будущим масштабирования Ethereum.

Вышеупомянутое содержание является только личным мнением, предназначенным только для справки и информации и не является инвестиционным советом. При наличии явных ошибок в понимании или данных обратная связь приветствуется.

Данная работа является оригинальной работой автора, просьба указывать источник воспроизведения. Коммерческое воспроизведение требует разрешения автора. Несанкционированное коммерческое воспроизведение, выдержка или использование иным образом будет расследовано на предмет соответствующей юридической ответственности.

Дата и автор: 28 января 2022 г., [email protected]

Источник данных: информационная панель Footprint Layer 2

Что такое След?

Footprint Analytics — это универсальная аналитическая платформа для визуализации данных блокчейна и получения информации. Он очищает и интегрирует данные в сети, поэтому пользователи любого уровня опыта могут быстро начать исследование токенов, проектов и протоколов. Благодаря более чем тысяче шаблонов информационных панелей, а также интерфейсу перетаскивания каждый может создавать свои собственные диаграммы за считанные минуты. Раскройте данные блокчейна и узнайте о тенденции ценности проекта.