Desglosando el camino hacia la descentralización de Rollup: una elección difícil entre compartir clasificaciones y basarse en la blockchain de Ethereum.

Autor original: Taiko Labs

Traducción original: DeepFlow TechFlow

解读Rollup去中心化之路:共享排序与基于以太坊的两难选择

Resumen de puntos

La hoja de ruta centrada en Rollup ha llevado a la descentralización y el aislamiento de la cadena de bloques. Esta fragmentación ha resultado en una falta de transferencia de valor entre los Rollup. Para abordar este problema, han surgido mecanismos de ordenación compartidos como Espresso, Astria y Radius. Sin embargo, esta solución fundamentalmente requiere una nueva suposición de confianza, ya que estas capas deben tener su propio conjunto de seguridad.

Si queremos construir una capa de ordenación compartida para Rollup, Ethereum es la capa neutral más confiable que podemos construir o utilizar. Rollup basado en Ethereum (también conocido como Based Rollup) se puede combinar perfectamente con Ethereum y otros Based Rollup. Sin embargo, como esquema de Based Rollup, también enfrenta algunos desafíos. El desafío más importante es que el tiempo de bloque es el mismo que el de Ethereum, limitado a 12 segundos. La solución es proporcionar un mecanismo de confirmación rápida, como un ordenador centralizado, o acelerar el tiempo de bloque de Ethereum. En Testnet, la velocidad basada en preconfirmación es más rápida que la del ordenador centralizado actual.

Intersección

Al revisar el comienzo del artículo, la dirección elegida por ETH es muy importante. Desde el primer día, ETH ha abrazado la descentralización, que es su tarea principal. Esta prioridad ha traído algunas limitaciones en la experiencia del usuario. Estas limitaciones surgen de los desafíos de diseño de sistemas descentralizados distribuidos (como el manejo del estado global, la ejecución secuencial, etc.). Esto es precisamente lo que diferencia a ETH de otras L1. Estas eligen un camino diferente, sacrificando parte de la descentralización para lograr rapidez y economía. Son rápidas y económicas debido a su Prueba de Historia, mayor tamaño de bloque y procesamiento paralelo. Estos conceptos permiten transacciones rápidas y económicas, pero también aumentan la carga de los validadores. Esta es la razón por la que los requisitos de hardware de los validadores de otras L1 son más altos que los de ETH.

Antes de que Ethereum se expanda a través de actualizaciones como el historial caducado, sin estado, árboles Verkle, etc., le hemos dado la tarea a Rollup.

Hace cuatro años, Ethereum adoptó una hoja de ruta centrada en Rollup, externalizando la ejecución para crear un entorno más amigable para los usuarios, hasta que llegaron las mejoras. Gracias a esto, hemos alcanzado un promedio diario de 250 TPS en todas las redes de Ethereum.

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rollup.wtf

Como se mencionó anteriormente, han pasado cuatro años desde que Ethereum decidió adoptar una hoja de ruta centrada en Rollup. Durante este tiempo, se han realizado numerosos experimentos en la capa L2 sobre 'qué debería ser Ethereum en sí mismo'. AltVM (Fuel, Fluent), zkVM (Aztec, Starknet), zkEVM (Scroll, Linea, zkSync), Parallel EVM (MegaETH) y más. Todos estos han proporcionado ideas para el futuro de Ethereum. Sin embargo, también han creado muchas blockchains independientes entre sí, e incluso sin conexión entre sí. Por eso ha surgido la capa de ordenación compartida para abordar el problema de la fragmentación.

Capa de clasificación compartida

Actualmente, Rollup tiene un ordenador centralizado. Esto conlleva grandes riesgos de revisión, actividad y extracción de MEV. Si Rollup desea descentralizarse, puede optar por compartir el ordenador. Al utilizar un ordenador compartido, Rollup puede aprovechar la finalidad, la descentralización, las transacciones rápidas y la atomicidad de la interacción entre cadenas cruzadas. Como dijo Vitalik: 'La descentralización de Rollup requiere el 90% del esfuerzo para desarrollar una nueva L1'. Por lo tanto, al elegir un ordenador compartido, se puede evitar el esfuerzo de descentralización.

La capa de ordenamiento compartido es esencialmente una capa que conecta los derechos de ordenamiento de los participantes en Rollup a una red única de ordenamiento. Esta capa utiliza protocolos de consenso, como BFT, en los que cualquiera puede participar (dentro de los límites del diseño del protocolo de consenso). Por lo tanto, varios Rollup tienen un mecanismo común para determinar el orden de las transacciones. Este mecanismo también proporciona una rápida finalidad L2 y la capacidad de ser combinado entre todos los Rollup participantes.

La capa de ordenación compartida es un mercado de ordenadores. En este mercado, Rollup puede vender su espacio de bloque (y propuesta de derechos) a oferentes de mayor oferta por ranura. Esto también crea una capa de reasignación de MEV entre todos los participantes de Rollup.

Puntos de interés

La capa de ordenación compartida tiene efectos de red, lo que permite la composabilidad atómica y el MEV compartido entre todos los Rollups participantes. Los Rollups se unen a la red para aumentar su valor de Bloquear (y al mismo tiempo Descentralización su ordenador).

Sin embargo, según el diseño del sistema del ordenador de clasificación compartida, se espera que haya la mayor cantidad posible de Rollup involucrados. Si un Rollup involucrado X se sale de la cadena, esta distribución de MEV se verá perturbada, lo que afectará directamente al efecto de red. Por lo tanto, el orden compartido es un juego interminable en el que los participantes deben permanecer siempre en el juego. Como dijo Rushi, es un modelo B2B puro.

La capa de ordenación compartida funciona junto al mercado de ordenadores compartidos con un protocolo como BFT para lograr una rápida finalidad de L2 e introduce una suposición honesta. Supone que la mitad de los validadores son honestos. Si por alguna razón, la mitad de los validadores están desconectados o no son honestos, la cadena podría perder actividad (pueden utilizar un plan de contingencia basado en el mismo). Si el protocolo BFT pierde actividad, los Rollups involucrados no podrán aprovechar la rápida finalidad debido a que deben obtener la certificación de finalidad del protocolo BFT. Los retiros de esta capa también se suspenderán. Pero incluso si el protocolo BFT se cae, la reasignación de MEV seguirá existiendo, ya que en Espresso, por ejemplo, la reasignación de MEV y el protocolo BFT son independientes. En comparación, Ethereum siempre ha sido el protocolo BFT más fuerte en términos de seguridad económica y actividad.

Además, existe un riesgo de stake pesado si lo usan, y también un riesgo de stake pesado. Si los validadores tienen requisitos de hardware muy altos, esto conducirá a un monopolio. Si hay errores en el servicio de stake pesado, también puede haber recortes a gran escala; consulte las preguntas frecuentes sobre riesgos de Eigenlayer para obtener más información. Consulte la investigación conjunta de Nethermind y Fourpillar sobre el método de stake pesado en el ordenador compartido.

Es importante tener en cuenta que, dado el uso de la confirmación previa por parte del clasificador compartido, este proceso puede completarse en L1 (es decir, basado en la confirmación previa), eliminando así la necesidad de una nueva capa. También es importante tener en cuenta que el clasificador compartido todavía debe pasar por el canal L1. Por lo tanto, la "finalidad rápida" no tiene sentido aquí.

En resumen, creemos que si la capa de ordenación compartida no tiene descentralización y robustez, será un punto único de falla. Se convertirán en el eslabón más débil para todos los que elijan unirse a rollup.

La neutralidad y la composibilidad ya no son una broma: basadas en ella

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Como mencionamos, ETH es una capa neutral y confiable para construir diversas aplicaciones. Rollup logra este objetivo al enviar sus lotes y pruebas a la red de Ethereum para aprovecharla como capa de disponibilidad de datos. Actualmente, la mayoría de los Rollup son gestionados por ordenadores centralizados y todas las transacciones son ordenadas por el equipo de Rollup. Algunos equipos están trabajando en soluciones para lograr la descentralización de sus redes, como el caso de Fernet de Aztec. Otra forma de lograr la descentralización de la red sin necesidad de grandes recursos de ingeniería es a través de un enfoque basado en la ordenación.

Taiko es el primer Based Rollup que utiliza Ethereum como capa de ordenamiento. Bloquear se construye completamente sobre Ethereum. Cualquier persona puede proponer un Bloquear sin necesidad de permiso. Cada Rollup puede lograr la composabilidad basada en Ethereum en lugar de agregar una nueva capa. Dado que las ranuras de Ethereum y Based Rollup se mueven sincrónicamente, son completamente compatibles entre sí. Esto significa que se pueden realizar Flash Loans en L1 y realizar ciertas actividades en Based Rollup en la misma ranura (gracias a nuestro diseño BBR, consulte aquí para obtener más detalles). Sin embargo, la forma basada en Ethereum también conlleva algunos costos.

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Fuente: L2 Beat

En nuestro artículo sobre 'Consideraciones en el centro de Rollup basado en preconfirmación', mencionamos este problema, pero permítanos resumirlo brevemente. Como dijimos, el tiempo de bloque en el Rollup basado es el mismo que en la red ETH, que es de 12 segundos. Esto significa que el Rollup basado necesita enviar sus datos a L1 cada 12 segundos a través de blobs (o calldata). Si no se pueden completar suficientes transacciones de L2 para cubrir los costos de L1, podrías terminar con pérdidas. Para no transferir este punto a nuestros usuarios, asumimos inicialmente estos costos y gastamos una gran cantidad de dinero. Ahora, el tiempo de bloque propuesto ha superado los 12 segundos (alrededor de 20 segundos) para lograr ganancias.

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Estos son ejemplos de las dificultades experimentadas por Taiko a través de Based Rollup. En resumen, el problema principal es tiempo del bloque y limitaciones de ingresos basadas en tarifas, en lugar de un ordenador centralizado. Se sacrifica el ingreso, ya que el orden no requiere ningún permiso, lo que hace que todo el MEV fluya directamente a Ethereum, sin capturar ningún valor de las transacciones (Spire Labs está desarrollando un marco para mejorar el modelo de ingresos de Based Rollup).

Para resolver los problemas de experiencia del usuario y tiempo del bloque, tenemos dos opciones:

  • Basado en pre-confirmación
  • Tiempo de Bloquear más rápido en L1

基于预确认(Based Preconfirmations)

Basta con utilizar algunos validadores de L1 para proporcionar preconfirmaciones a los usuarios de L2 basadas en preconfirmaciones. Actualmente, en base a la operación exitosa en la red de prueba de Helder basada en la preconfirmación, ahora es posible realizar transacciones ultrarrápidas en Taiko (20 ms en la demostración de Gattaca y alrededor de 260 ms en Arbitrum).

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Demo de preconfirmación basado en Titan

En el caso de la confirmación previa, no heredas toda la actividad y seguridad de Ethereum. Solo confías en un subconjunto de validadores de Ethereum. Pero vale la pena mencionar que estamos obteniendo compromisos confiables de los proponentes actuales de Ethereum. Cualquier persona puede convertirse en un proveedor de confirmación previa al apostar una cierta cantidad de ETH en el contrato de registro. Detallamos los detalles de la confirmación previa en un artículo de blog anterior, consulte aquí.

El espacio de preconsenso está todavía en una etapa temprana y en constante desarrollo. Se enfrenta a algunas amenazas, como la centralización en la construcción de bloques de ETH, pero mediante nuevos métodos e investigaciones se diseñarán arquitecturas más razonables. Pronto compartiremos nuestro diseño de preconsenso.

¿Un Bloquear más rápido?

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Nadie rechazaría hacer que Ethereum sea más amigable para los usuarios. Una confirmación final más rápida, un tiempo de bloqueo más rápido y un procesamiento de transacciones más rápido son los escenarios más favorables para Based Rollup. Como mencionamos, el tiempo de bloqueo de L1 es la única barrera para Based Rollup. Un tiempo de bloqueo de L1 más rápido significa un tiempo de bloqueo de Based Rollup más rápido.

La idea principal de L1 más rápido es utilizar un Mecanismo de consenso que reduzca fundamentalmente el tiempo de ranura. La Finalidad de una sola ranura (SSF) es un Mecanismo de consenso considerado, específicamente Orbit SSF, donde cada ranura puede completar la confirmación final en segundos. En el actual protocolo de Gasper, el tiempo de confirmación final es de 2 ciclos, es decir, 13 minutos. Sin embargo, la desventaja de SSF es que es susceptible a la filtración no activa del 33%.

El problema principal aquí es por qué, si siempre es necesario un L1 más rápido, no se dedican cuatro años de esfuerzo de ingeniería en Rollup para acelerar el L1 en sí mismo. Hemos invertido mucho esfuerzo de I+D en Rollup y hemos logrado muchos enfoques diferentes. Incluso si alcanzamos tiempos de bloque más cortos hoy, el desarrollo llevará como mucho 2-3 años.

Ether ha elegido un camino muy claro. Este camino significa no comprometerse en la descentralización ni afectar a los 'validadores de staking individual'. Claramente, los bloques más rápidos requieren cambios en el consenso de Ethereum, lo que resultará en menos distribución de validadores que en la actualidad. Esta es una decisión importante que la comunidad de Ethereum debe tomar.

Conclusión

Con el desarrollo y la popularización de Rollup, la fragmentación y el aislamiento se han convertido en problemas graves. Por lo tanto, convertirse en Based Rollup y unirse a la capa de ordenador compartido es una distinción importante. La capa de ordenación compartida se puede utilizar para una confirmación final rápida y la interoperabilidad cross-chain, pero requieren nuevos supuestos de confianza y pueden fallar, perdiendo el efecto de red. Based Rollup utiliza la infraestructura existente de Ethereum para construir bloques, pero enfrenta desafíos en el tiempo de bloque y el modelo de ingresos. A pesar de ello, sí proporciona una solución para la fragmentación de la liquidez y para ser completamente combinatoria con L1 a través de sus características.

La dirección hacia adelante puede estar en soluciones nuevas basadas en preconfirmaciones y tiempos de bloque más rápidos, como forma de superar las desventajas del Rollup Basado. Estos objetivos buscan mejorar la experiencia del usuario sin comprometer la alineación con Ethereum. Nuestro objetivo es crear un ecosistema escalable, descentralizado y amigable con el usuario, fiel a la visión de Ethereum.

La elección de si se basa en ETH no es solo una decisión técnica, sino que también se trata de la dirección del marco de "Descentralización Rollup".

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KingOfGloryFansvip
· 2024-08-26 10:33
Todo dentro All in 🙌
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