Comparaison des SDK Rollup et analyse de la sélection des projets

Auteur : Laboratoires sans confiance
Source de l'image : Laboratoires sans confiance
Il existe actuellement deux types de SDK Rollup : ZK et OP, principalement basés sur Arbitrum Orbit, OP Stack, ZK Stack et Polygon CDK. Cet article fournit une introduction complète et une analyse comparative de ces quatre options. Parmi eux, Polygon CDK présente un grand potentiel en raison de son évolutivité, de sa flexibilité en matière de sécurité et de ses avantages en termes de coûts.
Qu'il s'agisse de la transition de Manta d'OP Stack à Polygon CDK ou du lancement équitable de ZKFair, Polygon CDK permet aux projets de gérer une énorme valeur totale verrouillée (TVL) et des écosystèmes. Nous pensons que ZK Rollup est la solution ultime pour l'évolutivité du Rollup. Polygon CDK domine progressivement le marché en tirant parti de ses atouts tels que la modularité, la personnalisation, les solutions de disponibilité de données multiples et les faibles barrières à l'entrée. Combiné aux performances exceptionnelles du projet phare ZKFair, nous pensons que Polygon CDK est la solution optimale la plus potentielle parmi le SDK ZK Rollup actuel.
1. Présentation du SDK de cumul
Du point de vue de la mise en œuvre de la technologie sous-jacente, le SDK Rollup peut être divisé en deux catégories : l'une est le SDK OP-Rollup basé sur une preuve de fraude optimiste pour maintenir la sécurité, et l'autre est ZK-Rollup qui s'appuie sur une preuve de connaissance nulle pour établir la confiance sur la chaîne. OP-R SDK a été initialement proposé par Optimism et a introduit le concept d'OP Stack. En mars 2023, Arbitrum a lancé la solution Orbit. Ensuite, le SDK ZK-R est apparu et les solutions représentatives incluent ZK Stack de zkSync et Polygon CDK proposé par Polygon.
1.1 Décision d'orbite
Arbitrum Orbit est conçu pour permettre des modifications de la base de code Arbitrum Nitro. Il dispose d'une licence perpétuelle et récursive, permettant la création de chaînes Orbit pouvant héberger d'autres chaînes dans les mêmes conditions de licence. La chaîne Orbit peut s'installer sur différents réseaux Arbitrum, mais ne prend pas en charge la commutation de réseau après le déploiement. Il prend en charge les types de chaînes AnyTrust et Rollup pour répondre à différentes exigences de sécurité et de coûts.
Source : https://koreablockchainweek.com/blogs/kbw-blog/arbitrum-101
Comme le montre la figure, l'objectif d'Arbitrum Orbit est de permettre aux développeurs de créer les réseaux de deuxième et même de troisième couche d'Arbitrum. Les développeurs peuvent choisir entre Arbitrum Rollup (toutes les données de transaction sont publiées dans la couche de règlement) et AnyTrust Chain (les données de transaction sont conservées par le Comité de disponibilité des données du DAC et les certificats de disponibilité des données DACerts sont délivrés à la couche de règlement, similaire à Validium). Ils peuvent personnaliser le jeton de gaz et le modèle économique, etc. Dans le même temps, Arbitrum fait également la promotion de Stylus, permettant aux développeurs d'exploiter Orbit pour créer des rollups sur les VM EVM et WASM. Les utilisateurs d'Arbitrum Orbit peuvent choisir en toute flexibilité de construire leur réseau à trois couches basé sur Arbitrum One ou Arbitrum Nova, la couche de règlement étant positionnée sur le réseau de deuxième couche d'Arbitrum. Cela signifie que les frais de transaction sur le réseau de couche 3 reviendront au réseau de couche 2 du protocole Arbitrum. Si vous souhaitez créer un réseau de deuxième couche basé sur Ethereum comme couche de règlement, vous devez obtenir une autorisation de licence de code auprès d'Offchain Labs ou d'Arbitrum DAO.
1.2 SUR LA PILE
La pile OP se compose des composants logiciels qui constituent l'infrastructure du réseau principal Optimism. OP Stack a une itération Bedrock qui aide à créer des réseaux Optimistic Rollup et prend en charge Optimism Superchain (réseaux interconnectés de couche 2). Son architecture comprend la machine virtuelle Ethereum (EVM) pour la couche d'exécution, un module séquenceur unique pour le traitement des transactions et un réseau multicouche pour le formatage, le règlement et la gouvernance des données.
Après la récente mise à niveau d'OP Stack vers la version Bedrock, le coût d'une seule transaction a été réduit de plus de 70 % grâce à des stratégies de compression de transactions optimisées. Dans le même temps, il est possible de traiter plusieurs transactions dans le même bloc de deuxième couche, réduisant ainsi la taille des données d'état. Le raffinement de ces composants individuels rend le développement plus pratique. C’est là que réside l’avantage concurrentiel d’OP Stack.
Source de l'image : https://docs.optimism.io/stack/explainer
Dans son plan SuperChain, tous les Rollups utilisant OP Stack seront intégrés dans des chaînes OP standardisées. Ces chaînes peuvent communiquer directement via le protocole de messagerie inter-chaînes, partageant un pont inter-chaînes Ethereum commun. De plus, la commande des transactions sur ces chaînes sera gérée par le même réseau de donneurs d'ordre.
1.3 Pile ZK
ZK Stack est un framework modulaire et open source conçu pour créer des réseaux personnalisés de couche 2 et de couche 3 (hyperchaînes) basés sur ZK basés sur le code zkSync Era. Développé sous licence open source, ZK Stack est disponible gratuitement, améliorant ainsi la facilité d'utilisation et l'engagement de la communauté. Les hyperchaines construites à l'aide de ce cadre se connectent de manière transparente dans des réseaux sans confiance, garantissant une faible latence et une liquidité partagée pour une interopérabilité améliorée. ZK Stack exploite la fiabilité de zkSync Era pour fournir une base sécurisée, tandis que l'accent mis sur la contribution et l'appropriation de la communauté fournit un certain soutien à un écosystème décentralisé. La nature souveraine de ce cadre donne aux développeurs un certain degré d'autonomie sur leurs hyperchaînes, contribuant ainsi à construire un système quelque peu décentralisé et durable. De plus, ZK Stack convient à une variété de cas d'utilisation, notamment les jeux, les réseaux sociaux et les applications d'entreprise, offrant des solutions sur mesure pour des besoins spécifiques. Grâce à ses options de connexion asynchrone, ZK Stack devient l'un des outils permettant de créer des blockchains décentralisées sécurisées, personnalisables et interopérables dans une certaine mesure.
Source de l'image : https://x.com/zerokn0wledge_/status/1673436051199922176?s=20
L'ère zkSync surmonte le problème de fragmentation de la liquidité entre réseaux. En tant que pionnier, Hyperchain dirige ce réseau de liquidité unifié hyper-évolutif et donne l'exemple à d'autres réseaux à suivre.
Cependant, même si ZK Stack est puissant, il ne s’agit pas d’une solution universelle pour toutes les situations. Pour les applications de finance décentralisée (DeFi) traditionnelles ou les projets de jetons non fongibles (NFT), le déploiement sur une hyperchaine existante, telle que zkSync, peut être plus efficace et assurer une synchronisation avec d'autres protocoles.
1.4 CDK de polygone
Polygon CDK est une base de code open source et modulaire conçue pour simplifier le processus complexe de création et de lancement de chaînes de couche 2 (L2) alimentées par ZK sur Ethereum. Cette boîte à outils permet aux développeurs de concevoir des réseaux en fonction de leurs besoins spécifiques, offrant une modularité de base pour une flexibilité accrue. L’utilisation de preuves sans connaissance garantit la sécurité cryptographique et la finalité quasi instantanée des transactions. En utilisant la chaîne de déploiement CDK, les développeurs peuvent lancer des réseaux L2 automatiquement interopérables pilotés par ZK qui se connectent à des ponts ZK partagés, formant ainsi la couche de valeur d'Internet.
Source de l'image : https://polygon.technology/blog/introducing-polygon-chain-development-kit-launch-zk-l2s-on-demand-to-unlock-unified-liquidity
Les développeurs peuvent personnaliser l'environnement d'exécution de la chaîne, sélectionner zkEVM, sélectionner le mode « validium » et choisir un séquenceur centralisé. Les capacités de personnalisation s'étendent également à la disponibilité des données avec les DAC natifs, en ajustant les délais de publication de la preuve ZK et en spécifiant les jetons pour le gaz. Il convient de noter que malgré ces fonctionnalités personnalisées, NFT Chain peut interagir et partager des liquidités de manière transparente avec d’autres chaînes Polygon. La modularité de CDK garantit la flexibilité sans sacrifier l'évolutivité ni perturber la liquidité. En tant que l'un des principaux composants techniques de Polygon 2.0, la couche d'interopérabilité joue un rôle clé. Elle accepte les preuves ZK, les regroupe et publie les preuves et l'état de la chaîne mis à jour sur Ethereum, garantissant une finalité quasi instantanée et une exécution inter-chaînes. La technologie ZK de pointe de Polygon, telle que zkEVM, garantit que les chaînes développées à l'aide de CDK restent à l'épreuve du temps et peuvent bénéficier des progrès technologiques continus. La sécurité en chaîne déployée par CDK repose sur la cryptographie, offrant une couche de valeur plus sécurisée, connectée et infiniment évolutive sans avoir besoin d'incitations complexes.
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2. Analyse approfondie de Polygon CDK : le leader de la piste Rollup SDK
2.1 Évolutivité et compatibilité
À l'aide de Polygon CDK, les développeurs peuvent déployer directement un Rollup complètement équivalent à EVM, permettant ainsi aux développeurs EVM de migrer de manière transparente vers l'écosystème. Dans le même temps, Polygon CDK atteint un haut degré de modularité en décomposant chaque composant de Rollup en services indépendants. Par exemple, le synchroniseur est responsable de la synchronisation des blocs entre la couche 1 et la couche 2, le prouveur génère des preuves, le séquenceur valide les transactions et les blocs de packages et le service RPC fournit un accès externe. Les créateurs de rollups peuvent faire évoluer des services spécifiques en fonction de la demande.
À l'aide de Polygon CDK, vous pouvez créer un cumul sans étape dans lequel la racine d'état de la deuxième couche est validée dans la première couche. Dans le même temps, l'état du Rollup peut être reconstruit sur la base de toutes les données de la première couche. De plus, le contrat de premier niveau vérifiera la légalité de la preuve ZK, garantissant que tous les changements d'état dans le deuxième niveau sont totalement légaux.
Polygon CDK prend en charge des couches de disponibilité des données dédiées et des comités de disponibilité des données, garantissant une disponibilité fiable des données même lors de la sélection de Validium. Polygon CDK prend en charge diverses personnalisations de paramètres, permettant aux développeurs de choisir entre les modes zk-Rollup et Validium pour créer leur propre deuxième couche. Il prend également en charge la personnalisation des paramètres, tels que le jeton de gaz, les frais de gaz, la fréquence de soumission des preuves, la taille du lot, etc.
2.2 Performances et coûts
Polygon CDK permet une génération rapide de preuves sans connaissance grâce aux STARK récursifs et à Polygon Zero. Avec des paramètres matériels optimisés, il peut atteindre plus de 2 000 TPS, dépassant de loin le débit du réseau principal Ethereum. En même temps, il permet la configuration de preuves de validité plus fréquentes, permettant à la première couche de vérifier rapidement l'état de la deuxième couche, offrant ainsi une finalité rapide à la deuxième couche.
Rollup permet de personnaliser les règles de collecte des jetons de gaz et des frais de gaz, donnant aux développeurs la liberté de réduire les coûts pour les utilisateurs de Rollup. De plus, le coût de maintenance de Rollup dépend de la taille des données soumises à la première couche, tandis que les preuves zkSNARK sont plus petites et ont donc des coûts de maintenance inférieurs. Selon les données officielles, les frais de gaz moyens par transaction sur Polygon Zkevm ne sont que de 0,000294 ETH.
3. Analyse de cas Polygon CDK
3.1 ZKFoire
Le système de preuve ZK de Polygon est basé sur des preuves mathématiques et fournit un modèle de sécurité plus solide que les preuves de fraude axées sur les incitations socio-économiques d'OP Stack. De plus, le cadre modulaire et souverain de Polygon CDK offre une flexibilité de développement inégalée, une fonctionnalité que ZKFair exploite pour ses solutions blockchain sur mesure. Dans le même temps, l’accent mis par Polygon CDK sur l’interopérabilité et la liquidité partagée est essentiel à la prospérité des réseaux blockchain. Il permet une intégration transparente avec Ethereum et d'autres chaînes Polygon, attirant une large base d'utilisateurs et des pools de liquidités. Bien que chaque SDK ait ses atouts, Polygon CDK est une proposition convaincante dans l'espace SDK Rollup en raison de sa modularité, de sa sécurité avancée, de son interopérabilité et de son équilibre coût-performance flexible.
ZKFair a choisi d'utiliser Polygon CDK conformément à ses objectifs d'évolutivité, de performance et de flexibilité économique, essentiels aux projets innovants dans la technologie blockchain. À l'aide des paramètres personnalisables fournis par Polygon CDK, ZKFair a déployé un Rollup avec la devise stable USDC comme Gas Token. Tirant parti des frais de gaz configurables de CDK, ZKFair met en œuvre une solution d'ajustement du gaz personnalisable qui permet une distribution équitable des jetons de gouvernance. Cela marque le lancement réussi de la première deuxième couche basée sur Polygon CDK, avec sa valeur totale verrouillée (TVL) passant de 0 à 160 millions de dollars en trois jours. Au cours des deux premières semaines suivant sa mise en service, la couche 2 comptait plus de 450 000 adresses actives et traitait plus de 5 millions de transactions.
Grâce à la conception modulaire de Polygon CDK, ZKFair prévoit de migrer sa couche de disponibilité des données (DA) du Comité de disponibilité des données (DAC) vers Celestia. L'intégration avec la couche modulaire de disponibilité des données (DA) de Celestia pour la mise à l'échelle des données réduit considérablement les coûts du gaz dans l'écosystème ZKFair, offrant une expérience blockchain plus rentable et plus conviviale par rapport à d'autres solutions.
3.2 Transformation de Manta d'OP Stack à Polygon CDK
La transformation de Manta d'OP Stack à Polygon CDK reflète sa volonté d'améliorer l'expérience utilisateur, notamment en termes d'accélération du règlement des retraits. La technologie zkEVM de Polygon CDK, qui offre un règlement rapide et une sécurité renforcée grâce aux preuves ZK, est nettement meilleure que l'Optimistic Rollup d'OP Stack. Une autre raison importante de la transition de Manta est l’intégration avec l’écosystème plus large de Polygon. Ce changement permet à Manta de tirer parti de la liquidité partagée du réseau Polygon via un pont ZK sans confiance, améliorant ainsi l'intégration de l'écosystème.
en conclusion
L’exploration de divers SDK Rollup dans ce rapport met en évidence la diversité dynamique de la technologie blockchain. Alors que chaque SDK (Arbitrum Orbit, OP Stack, ZK Stack et surtout Polygon CDK) a apporté des contributions significatives à l'écosystème blockchain, de plus en plus de projets choisissent d'utiliser Polygon CDK dans leur quête de sécurité, d'efficacité et de sécurité en matière d'évolutivité. Cette préférence se reflète dans la stratégie de Manta consistant à se tourner vers Polygon CDK pour une meilleure expérience utilisateur et dans la stratégie de ZKFair consistant à choisir Polygon CDK pour sa sécurité et sa flexibilité élevées.
Grâce à sa technologie ZK, son interopérabilité et ses solutions rentables, Polygon CDK se distingue non seulement comme un outil innovant mais également comme une solution complète aux défis modernes de la blockchain. Il comble le fossé entre idéal et pratique, en fournissant une plate-forme alignée sur les besoins croissants de la communauté blockchain. Cela fait de Polygon CDK non seulement un SDK, mais un catalyseur pour la prochaine vague d'innovation blockchain, poussant des projets comme ZKFair vers de nouveaux domaines de performances et d'évolutivité. Dans le paysage technologique de la blockchain en constante évolution, Polygon CDK constitue une voie à suivre de premier plan, combinant efficacité, sécurité et accessibilité pour tracer un avenir non seulement technologiquement avancé, mais également progressiste de manière inclusive.