Texto original en inglés: https://www.nervos.org/zh/knowledge-base/zk_rollup_vs_optimistic_rollup
Rollup es una poderosa solución de escalamiento de blockchain que se ha vuelto extremadamente popular en los últimos dos años. Hay dos tipos de Rollups, ZK Rollup y Optimistic Rollup, que tienen el mismo propósito pero tienen funciones diferentes.
Se supone automáticamente que las transacciones en Optimistic Rollup son válidas hasta que se demuestre lo contrario, mientras que ZK Rollup utiliza pruebas de conocimiento cero (explicadas a continuación) para demostrar la validez de las transacciones. Ambos tipos de Rollup tienen sus propias ventajas y desventajas, que se detallan a continuación. ,
¿Por qué se necesita Rollup?
El curso de la industria blockchain en los últimos años ha demostrado que es casi imposible escalar una blockchain monolítica con ejecución de transacciones, consenso y disponibilidad de datos sin sacrificar la seguridad y la descentralización.
Por esta razón, muchas cadenas de bloques de Capa 1 han comenzado recientemente a utilizar diferentes soluciones acumulativas para aliviar las necesidades de rendimiento migrando la ejecución de transacciones a la Capa 2. De esta manera, la mayoría de las transacciones se pueden procesar en una capa separada y luego agruparse en transacciones individuales que se liquidan en la Capa 1 subyacente.
En pocas palabras, Rollup es una red de ejecución de transacciones independiente y de alto rendimiento construida sobre la base y que toma prestada la seguridad de las cadenas de bloques de Capa 1. Rollup permite que las cadenas de bloques escale a decenas de miles de transacciones por segundo sin comprometer la seguridad y la descentralización. Rollup brinda a los usuarios una experiencia superior al reducir significativamente los costos de transacción y aumentar los tiempos de liquidación. En comparación, las transacciones en Ethereum pueden costar a los usuarios desde unos pocos dólares hasta cientos de dólares, dependiendo de la congestión actual de la red. Por otro lado, las tarifas de transacción acumuladas basadas en Ethereum actualmente oscilan entre $0,01 y $0,1.
*Antes de continuar, revise también la explicación de la Capa 1 frente a la Capa 2 para comprender completamente los términos utilizados aquí.
La diferencia entre ZK Rollup y Optimistic Rollup
La principal diferencia entre los dos tipos de Rollup es cómo verifican las pruebas.
Los paquetes acumulativos optimistas se denominan "optimistas" porque suponen que todas las transacciones de capa 2 son válidas a menos que se demuestre lo contrario. ZK Rollup, por otro lado, utiliza criptografía compleja llamada prueba de conocimiento cero para demostrar la validez de una transacción sin saber demasiado sobre los detalles de la transacción.
Otra diferencia entre las dos tecnologías es la cantidad de datos que publican en su cadena base subyacente. Debido a que ZK Rollup tiene un mecanismo para validar transacciones antes de publicarlas en la cadena base, no necesitan transmitir tantos datos a la Capa 1 como lo hacen los pares de Optimistic. Es decir, ZK Rollup solo publica certificados de validez para liquidar transacciones con firmeza en la cadena base, mientras que Optimistic Rollup publica todos los datos de la transacción.
Datos transmitidos a la capa 1 a través de ZK Rollup (izquierda) y Optimistic Rollup (derecha)
Para los usuarios, la diferencia clave entre los dos tipos de resumen es el tiempo de retiro. Dicho esto, debido a que Optimisitc Rollup depende de validadores para verificar cada transacción y potencialmente disputarla si creen que no es válida, el retiro de activos puede demorar desde unos pocos días hasta dos semanas. Si bien el período de disputa para varias implementaciones de Optimistic Rollup puede variar, sigue siendo necesario, lo que significa que los usuarios siempre deben esperar unos días antes de retirar dinero en la cadena subyacente.
Este período de disputa es necesario para dar a los validadores tiempo suficiente para disputar transacciones sospechosas a través de las llamadas pruebas de fraude. Una prueba de fraude es una declaración de que una transición de estado (es decir, una transacción) no es válida y, por lo tanto, se debe restaurar todo el lote. Los validadores pueden demostrar transacciones no válidas porque tienen datos completos para todas las transacciones en la Capa 2, incluida una copia del estado acumulativo actual. También calculan las raíces post-estado en Rollup.
Si ningún validador presenta un reclamo a prueba de fraude, el lote de transacciones se liquidará automáticamente en la Capa 1 al final del período de disputa. Una vez que esto termine, el activo original en la Capa 1 se desbloqueará y la copia idéntica en la Capa 2 será destruida.
En cuanto a ZK Rollup, los retiros de activos a la cadena subyacente pueden ser instantáneos porque las transacciones ya están verificadas. Como se mencionó anteriormente, ZK Rollup demuestra que las transacciones son válidas a través de pruebas de conocimiento cero, un mecanismo criptográfico que permite a una parte (el probador) probar algo a otra parte (el verificador) sin compartir conocimiento sobre el tema relevante. información. Las pruebas de conocimiento cero pueden presentarse en dos formas, STARKS (argumentos sucintos y transparentes a favor del conocimiento) y SNARKS (argumentos sucintos y no interactivos a favor del conocimiento), cada uno con sus propias ventajas y desventajas.
Rollup optimista frente a ZK: estructura y mecanismo
ZK Rollup y Optimistic Rollup tienen dos raíces, un estado antes de la raíz y un estado después de la raíz.
La raíz frontal del estado muestra el estado acumulativo antes de que se ejecute la transacción. Por otro lado, la raíz posterior del estado muestra el estado acumulativo después de que se ejecuta la transacción.
Ambos Rollups también utilizan múltiples contratos inteligentes. ZK Rollup utiliza dos contratos inteligentes, un contrato principal y un contrato de validación. El contrato principal almacena bloques Rollup y rastrea depósitos y retiros de activos. Al mismo tiempo, el contrato de validación verifica la prueba de conocimiento cero emitida a la capa 1.
Optimistic Rollup, por otro lado, utiliza contratos inteligentes puente implementados en Rollup y la Capa 1 subyacente. Por cada activo bloqueado en un contrato inteligente puente de Capa 1, el mismo activo se acuña en Rollup.
Tanto ZK Rollup como Optimistic Rollup tienen un operador llamado secuenciador, cuyo trabajo es facilitar las transacciones, generar bloques Rollup, agregar transacciones al contrato y enviar datos a la Capa 1 subyacente. La tarea efectiva de un secuenciador es conectar redes de Capa 1 y Capa 2. Cuando un usuario mueve un activo de la cadena base a la cadena acumulada o viceversa, el secuenciador transmite la transacción.
Cuando el secuenciador envía datos de transacciones, también propone automáticamente un nuevo backend de estado para el contrato inteligente Rollup. El resumen debe garantizar que la raíz del estado actual sea igual a la raíz del estado anterior. Después de la verificación, la raíz post-estado propuesta del secuenciador se convierte en la nueva raíz pre-estado.
pros y contras
El beneficio de los Optimistic Rollups es que tienen menor complejidad y costos de transacción, lo que se produce a expensas de períodos de disputa o tiempos de retiro más largos. ZK Rollup, por otro lado, es mucho más complejo en su interior, pero ofrece ventajas considerables en términos de velocidad, seguridad y privacidad.
¿Qué tipo de Rollup utiliza Nervos?
Nervos utilizó una solución Optimistic Rollup personalizada en su primer Godwoken de Capa 2. El período de disputa de Godwoken es de aproximadamente siete días, más corto que el de la mayoría de las soluciones acumuladas en Ethereum, pero aún así es suficiente para garantizar una seguridad adecuada.
Godwoken es una red de Capa 2 de alto rendimiento centrada en GameFi construida sobre el CKB de Capa 1 de Prueba de Trabajo altamente seguro de Nervos. Es totalmente compatible con EVM, lo que significa que los desarrolladores pueden portar sus aplicaciones descentralizadas desde Ethereum con relativa facilidad con sólo modificaciones menores.
Resumir
ZK Rollup versus Optimistic Rollup sigue siendo un tema muy debatido y cada método tiene sus propias ventajas y desventajas. Actualmente, se prefiere Optimistic Rollup a ZK Rollup debido a su mayor rentabilidad. Sin embargo, dado que ambos tipos de acumulaciones han crecido rápidamente, aún no ha surgido un claro ganador entre ellos. Todavía es posible que ZK Rollups eventualmente gane mayor popularidad y utilidad, lo que los convertirá en una opción popular en el futuro.