Compilado por: RUTA 2 FI
Compilado por: Shenchao TechFlow
En los últimos meses, he observado que ciertas soluciones de capa 2 (L2) han atraído muchos acuerdos y he visto varios proyectos construidos sobre estas L2, entonces, ¿cuáles son estas soluciones L2?
Antes de profundizar en las soluciones de capa 2, es importante comprender el panorama actual de la red principal de Ethereum. La red principal de Ethereum actualmente maneja aproximadamente 12 transacciones por segundo y, durante los períodos de máxima actividad de la red, el costo de realizar transacciones en la red principal alcanzó el nivel de la red principal. Usuario criptográfico promedio. Esto plantea problemas de escalabilidad para Ethereum. La raíz de este problema es que cada nodo de la red necesita almacenar y verificar las transacciones que ocurren en la red.
Se introdujeron soluciones de Capa 2 para abordar este problema de escalabilidad de Ethereum. L2 es esencialmente una cadena de bloques completamente independiente construida sobre Ethereum, heredando así las garantías de seguridad del propio Ethereum. Cada solución L2 tiene su propio conjunto de garantías y compensaciones de seguridad. Las formas más populares de escalamiento L2 en Ethereum son los paquetes acumulativos, como Arbitrum, Optimism y Base.
Rollup es una solución L2 capaz de procesar transacciones para L1. Las transacciones universales de Ethereum suelen tener 156 bytes, lo que las hace algo densas en datos. Por lo tanto, el resumen puede procesar muchas transacciones en la capa de ejecución L2 y luego empaquetarlas en una transacción concisa para publicarlas en la capa de verificación de estado L1. Al agrupar muchas transacciones en una sola en la capa de ejecución L2, se reduce en gran medida el costo del gas de cada transacción. Hay muchos tipos de resúmenes y no todos son iguales; sin embargo, los más populares son todos los resúmenes de contratos inteligentes: resúmenes optimistas y resúmenes a prueba de conocimiento cero.
Smart Contract Rollup es donde los usuarios pueden enviar fondos a un contrato inteligente Rollup en L1 (Ethereum), que luego gestiona las transacciones y los cambios de estado. Un componente clave del rollup y blockchain es el árbol merkle. Básicamente, un árbol merkle es una estructura de datos que almacena el estado de los fondos y las transacciones de cada persona que se produjeron, lo que permite a L1 verificar el estado directamente en L2 sin descargar el estado completo. En pocas palabras, un usuario interactúa y realiza una transacción (que cambia el estado) en L2, usando sus fondos, y L2 enviará la raíz merkle del cambio de estado a L1 para que L1 pueda verificar el estado de la cadena.
Sin embargo, L1 necesita algún tipo de prueba para garantizar que la raíz merkle enviada por L2 sea válida, y aquí es donde difieren los dos paquetes acumulativos de contratos inteligentes. Las dos pruebas principales son las pruebas de fraude y las pruebas de conocimiento cero.
Los paquetes acumulativos optimistas como Arbitrum y Optimism utilizan pruebas de fraude para finalizar el estado.
La prueba de fraude funciona así:
El nodo L2 emite la raíz merkle al contrato inteligente L1, junto con un pequeño depósito;
Los contratos inteligentes L1 confían en los nodos L2 de forma predeterminada, de donde proviene el término "optimista". L1 confía con optimismo en las actualizaciones de L2;
Sin embargo, este cambio de estado no será definitivo hasta dentro de 7 días;
Durante estos 7 días, alguien puede presentar prueba de que el merkle root publicado es fraudulento, lo que provocará que se revoque la actualización y se penalice al nodo L2, entregando el depósito enviado a la persona que informó la actualización fraudulenta;
Los periodistas ahora pueden demostrar que una actualización es fraudulenta validando todas las transacciones que ocurrieron en el cambio de raíz del estado y confirmando que cada firma en esas transacciones es válida;
Si el cambio de estado no se impugna dentro de los 7 días, la actualización será finalizada e inmutable.
En cuanto a los paquetes acumulativos de conocimiento cero (ZK), utilizan pruebas de conocimiento cero. Así es como funcionan las pruebas de conocimiento cero:
El nodo L2 publica la raíz merkle y una prueba ZK en el contrato inteligente L1, lo que demuestra que L2 procesó correctamente la transacción y generó una nueva raíz merkle;
Si los nodos L2 intentan publicar actualizaciones fraudulentas, no podrán producir pruebas ZK válidas, por lo que el contrato inteligente L1 no aceptará la nueva raíz merkle;
Una vez que se verifique la prueba ZK, las actualizaciones de estado finalizarán de inmediato.
Ahora, como mencionamos anteriormente, L2 existe para combatir los problemas de escalabilidad de Ethereum porque las tarifas de transacción/gas en la red principal son demasiado altas. Echemos un vistazo más de cerca a cómo los dos principales contratos inteligentes calculan las tarifas de gas pagadas por los usuarios.
Tanto Arbitrum como Optimism esperan que los usuarios paguen dos costos al operar con ellos: L2 Gas (tarifa de ejecución) y L1 calldata (tarifa de seguridad). L2 Gas (tarifa de ejecución) es similar a la tarifa de Gas en la red principal. Cada transacción en L2 debe pagar una tarifa de Gas/Ejecución igual a la cantidad de Gas utilizada por la transacción, multiplicada por el precio actual del Gas adjunto a la transacción: (Precio del Gas L2) x (Uso de Gas L2)
En cuanto a la tarifa de seguridad/datos de llamada L1, la tarifa de datos de llamada L1 es para cubrir el costo de publicar la transacción en Ethereum. Esta tarifa existe porque el ensamblador (el mecanismo para la agregación L2 y la publicación de transacciones en L1) tendrá que pagar tarifas de gas L1 para publicar transacciones en Ethereum. El cálculo es el siguiente: (precio estimado del gas L1) x (tamaño de datos de llamada L1 + búfer L1)
Existen diferencias en cómo Arbitrum y Optimism fijan el precio de sus tarifas L2, y la diferencia más importante entre los dos es cómo Optimism y Arbitrum calculan el costo del cálculo L1. Arbitrum utiliza oráculos que fijan el precio de los cálculos L1, mientras que con Optimism, los cálculos L1 incluyen una variable dinámica (escalar) que el equipo de Optimism puede ajustar para ajustar los costos de cálculo L1.
Lo importante a tener en cuenta aquí es que el costo de realizar transacciones en L2 es mucho menor que realizar transacciones directamente en la red principal de Ethereum, razón por la cual L2 es tan popular. Actualmente, el paquete acumulativo tiene un costo económico para la capa de ejecución y el almacenamiento de L2, pero para cumplir con la disponibilidad de datos, el costo de publicar datos en L1 sigue siendo alto para los usuarios.
A principios de este año, hubo una propuesta de Ethereum llamada EIP-4844, cuyo lanzamiento está previsto para finales de año. EIP-4844 propone agregar un tipo de transacción completamente nuevo que permita la aceptación de bloques de datos. El tamaño de estos bloques de datos está diseñado específicamente para ser lo suficientemente pequeño como para reducir la sobrecarga de almacenamiento en la cadena de la red principal. Como se mencionó anteriormente, los altos costos de transacción en la red principal de Ethereum también son uno de los principales costos para que las soluciones acumuladas L2 emitan lotes y pruebas para verificar los cambios de estado. El impacto de esta propuesta sobre este problema es que puede reducir significativamente los costos generales de L1. Se espera que EIP-4844 reduzca los costos de lanzamiento de volumen L1 entre 10 y 50 veces.
Algunos L2 populares
Decisión
Arbitrum es una solución de capa 2 diseñada para mejorar las capacidades de los contratos inteligentes de Ethereum, haciéndolos más rápidos y escalables al tiempo que agrega características de privacidad adicionales.
Fue creado para abordar algunas de las deficiencias de los contratos inteligentes actuales basados en Ethereum, como las ineficiencias y los altos costos de ejecución, que han perjudicado la experiencia del usuario de Ethereum y, a menudo, han convertido las transacciones en una tarea costosa.
Arbitrum utiliza una técnica llamada resumen optimista. Las transacciones se ejecutan fuera de la cadena y luego se envían a la red principal de Ethereum de forma masiva como datos de llamada. Este proceso ayuda a descargar gran parte de la carga computacional y de almacenamiento que actualmente soporta Ethereum, sacándolo de la cadena.
El protocolo más popular es GMX, que es una plataforma de negociación perpetua.
Optimismo
Optimismo (OP) es una cadena de bloques de capa 2 encima de Ethereum. Optimism se beneficia de la seguridad de la red principal de Ethereum y ayuda a expandir el ecosistema de Ethereum mediante el uso de paquetes acumulativos de Optimistic. Esto significa que las transacciones se registran de forma confiable en Optimism, pero en última instancia están protegidas en Ethereum.
Optimism es una de las soluciones de escalamiento más grandes de Ethereum, con más de $600 millones en valor total bloqueado. Tiene 97 protocolos, el más grande es Synthetix (SNX), un intercambio de derivados, Uniswap (UNI), un DEX, y Velodrome (VELO), un AMM.
Matic
Polygon (anteriormente Matic Network) es una solución de escalamiento de capa 2 impulsada por Binance y Coinbase. El proyecto tiene como objetivo incentivar la adopción masiva de criptomonedas resolviendo problemas de escalabilidad en muchas cadenas de bloques.
Polygon cuenta con hasta 65.000 transacciones por segundo en una sola cadena lateral y tiempos de confirmación de bloque de menos de 2 segundos.
MATIC, el token nativo de Polygon, es un token ERC-20 que se ejecuta en la cadena de bloques Ethereum. El token se utiliza para los servicios de pago de Polygon y como moneda de liquidación entre usuarios dentro del ecosistema Polygon.
El valor total bloqueado ronda actualmente los 800 millones de dólares, siendo Quickswap y PearlFi los protocolos nativos más grandes en este momento.
Base
La base está construida como Ethereum L2 con la seguridad, estabilidad y escalabilidad necesarias para admitir dapps. Permite a los desarrolladores implementar con confianza cualquier código base EVM y lanzar sus usuarios y activos desde Ethereum L1, Coinbase y otras cadenas interoperables. La base se basa en la pila OP con licencia del MIT, en asociación con Optimism.
Base tiene un valor total bloqueado de 350 millones de dólares, siendo Aerodrome y Friend.tech los protocolos DeFi más grandes.
No me sorprendería ver que los precios de los tokens de gobernanza L2 aumenten antes de EIP-4844, ya que este cambio probablemente atraerá más tráfico a estas cadenas. Mi hipótesis es que el número de transacciones en estas cadenas L2 aumentará a medida que los usuarios ahorren en costos de gas.