1. Kontroversi “Apa itu Ethereum L2”
Bulan lalu, Dankrad men-tweet: “Jika tidak menggunakan Ethereum sebagai lapisan ketersediaan data (DA), itu bukan Rollup Ethereum, dan oleh karena itu bukan L2 Ethereum.” Dia juga mengatakan, saluran Plasma dan negara dianggap L2, tetapi Validium tidak. Setelah Dankrad mempublikasikan pendapatnya, banyak pembangun dan peneliti di bidang L2 mulai mempertanyakannya. Ada banyak proyek L2 yang tidak menggunakan Ethereum sebagai lapisan ketersediaan data untuk menghemat biaya. Jika proyek-proyek tersebut tidak masuk dalam daftar L2, maka akan berdampak signifikan terhadap proyek perluasan jaringan tersebut. Selain itu, beberapa orang berpendapat bahwa jika Validium tidak dihitung sebagai L2, maka Plasma juga tidak dihitung.
Jadi, jika Anda menyelidiki dokumentasi Ethereum secara mendalam, Anda mungkin menyadari bahwa mereka tidak menjelaskan secara jelas apakah Validium merupakan platform L2 atau bukan. Tetapi mereka menyebutkan bahwa Validium lebih aman daripada Plasma karena mereka menggunakan bukti validitas. Hal ini tampaknya bertentangan dengan pandangan Dankred bahwa Plasma lebih aman daripada Validium dari beberapa perspektif karena pengguna dapat keluar menggunakan status sebelumnya, yang tidak dapat didukung oleh Validium. Jadi, tidak ada jawaban pasti apakah Plasma dan Validium harus dimasukkan dalam L2 atau tidak.
Namun, L2BEAT menerapkan filter “hanya tampilkan Rollup” di situs webnya, yang memungkinkan pengguna untuk menyaring semua proyek yang tidak menggunakan Ethereum sebagai lapisan DA. Perdebatan tentang L2 dan Rollup jauh melampaui ini. Kami juga mendengar banyak pendapat yang berbeda, seperti "Ketersediaan data adalah istilah yang membingungkan, Penerbitan data lebih baik", "Rollup Klasik juga merupakan Rollup berdaulat", "Rollup berdaulat sama sekali bukan Rollup", dll.
Jadi, daripada terpaku pada definisi tersebut, mari kita fokus pada topik yang lebih bermakna: Ethereum L2 seperti apa yang kita inginkan?
2. Ethereum Rollup seperti apa yang kita inginkan?
Menurut definisinya, Layer 2 adalah blockchain independen yang memperluas Ethereum dan mewarisi jaminan keamanan Ethereum.
Masalah keamanan Ethereum Rollup diremehkan. Kami berharap Rollup akan meningkatkan keamanan dan akan ada lebih banyak blockchain modular yang disesuaikan untuk aplikasi.
Berikut adalah fitur-fitur yang ingin kami miliki dalam solusi Layer 2:
Pertama, kami ingin L2 mampu menskalakan Ethereum, yang berarti L2 harus memiliki jembatan validasi dengan Ethereum, yang memungkinkan pengguna untuk mentransfer aset antara L2 dan Ethereum dan mendapatkan jaminan keamanan dari Ethereum. Misalnya, saya dapat menggunakan ETH saya di Arbitrum L2 untuk melakukan transaksi tertentu dengan biaya yang relatif rendah sambil tetap menjaga keamanan Ethereum.
Kedua, kami berharap L2 dapat mencapai keamanan sangat tinggi dengan mewarisi keamanan Ethereum.
Pertama, kami berharap L2 dapat mewarisi keamanan Ethereum. Cara terbaik untuk mencapai ini adalah dengan menggunakan Ethereum sebagai lapisan Ketersediaan Data (DA), sebagai Rollup Ethereum. Idealnya, kami ingin menjadikan node L2 sebagai node tanpa kepercayaan, cukup mempercayai Ethereum untuk menjamin keamanan Rollup sepenuhnya.
Kedua, kami berharap Rollup dapat mewarisi keaktifan Ethereum. Pengguna harus dapat menjalankan Rollup sendiri meskipun node Rollup tidak berfungsi, atau setidaknya memiliki cara untuk keluar dari L2 dan menarik dana kembali ke L1.
Selain itu, kami juga berharap Rollup dapat mewarisi desentralisasi dan ketahanan terhadap sensor dari Ethereum.
2.1 Mewarisi Keamanan Ethereum
Untuk mewarisi keamanan Ethereum (ETH) dengan lebih baik, Ethereum harus digunakan tidak hanya untuk ketersediaan data dan pemesanan transaksi, tetapi juga untuk penyelesaian. Lapisan Rollup bertanggung jawab untuk mengeksekusi transaksi dan melakukan transisi status. Penyelesaian dilakukan di Ethereum melalui bukti penipuan atau bukti validitas.
Seperti yang Anda lihat pada gambar, peran node Rollup dapat dibagi menjadi 2-3 jenis berbeda: Sequencer, Proposer, dan ZK prover.
Sequencer memainkan peran penting dalam Rollup. Sequencer mengemas transaksi dan mengirimkannya ke jaringan Ethereum, menggunakan Ethereum untuk memastikan ketersediaan data dan urutan transaksi.
Pada saat yang sama, Pengusul mengeksekusi transaksi ini dan menghasilkan status Rollup terkini, lalu mengirimkan akar Merkle dari status baru tersebut ke Ethereum. Jika ini adalah Rollup optimis dan tidak seorang pun mengajukan tantangan dalam waktu yang ditentukan, maka akar status akan diterima dan transaksi akan dikonfirmasi.
Dalam kasus ZK Rollup, pembuktian menghasilkan bukti pengetahuan-nol yang membuktikan validitas akar keadaan. Setelah ZKP diserahkan dan dikonfirmasi di Ethereum, transaksi juga akan dikonfirmasi.
Oleh karena itu, setelah semua data ini dikomit dan dikonfirmasi pada Ethereum, pembatalan transaksi Rollup memerlukan pembatalan Ethereum, sehingga mewarisi jaminan keamanan Ethereum. Lebih jauh lagi, ketiga peran ini terkadang dimainkan oleh node yang sama. Dalam beberapa protokol, seperti Optimism, Sequencer mengirimkan batch transaksi dan akar status Merkle.
Masalah keamanan lainnya adalah verifikasi status Rollup. Seperti yang disebutkan sebelumnya, Optimistic Rollup menggunakan bukti penipuan, sementara ZK Rollup menggunakan bukti validitas, seperti bukti zero-knowledge.
Keuntungan menggunakan bukti penipuan (seperti Optimism dan Arbitrum) adalah bahwa Rollup dapat disetarakan dengan Ethereum Virtual Machine (EVM). Namun, pengguna harus memverifikasi rantai untuk melindungi dana mereka, dan finalitas transaksi lambat karena periode tantangannya panjang sekitar tujuh hari.
ZK Rollups, seperti Starknet, zkSync, Scroll, dan Polygon zkEVM, menyediakan keamanan yang lebih kuat dengan menggunakan bukti tanpa pengetahuan untuk membuktikan bahwa status telah dihitung dengan benar. Setelah ZKP diverifikasi pada L1, transaksi akan segera diselesaikan. Ini hanya memakan waktu beberapa menit atau paling lama beberapa jam, jauh lebih cepat daripada pengumpulan optimistis. Namun, ZK Rollup secara umum tidak sepenuhnya setara dengan EVM.
Dari sudut pandang keamanan, bukti tanpa pengetahuan bekerja lebih baik. Mereka mengandalkan mekanisme kriptografi yang tidak dapat dipercaya untuk verifikasi negara, ketimbang mengandalkan kejujuran partisipan yang diberi insentif seperti optimisme rollup. Namun biaya transaksi mungkin lebih tinggi dan tidak sepenuhnya setara dengan EVM. Oleh karena itu, pilihan mana yang akan digunakan bergantung pada tujuan jaringan.
Dalam beberapa kasus, pendekatan hibrid dapat menggabungkan fitur kedua rollup. Proyek baru bernama Morphism menggunakan bukti validitas ZK untuk menanggapi tantangan dalam desain Rollup optimis, yang dapat mengurangi jendela tantangan dari 7 hari menjadi 1 hari dan mengurangi biaya DA. Tumpukan OP juga mengeksplorasi penggunaan ZKP untuk membuktikan prosedur kesalahan optimis.
Namun, ada kekhawatiran keamanan besar tentang kemampuan peningkatan Rollup. Saat Rollup perlu segera memperbaiki bug atau perlu ditingkatkan untuk mendukung fitur baru, terkadang perlu untuk meningkatkan kontrak pintar Rollup di Ethereum. Oleh karena itu, siapa yang mengendalikan kontrak pintar ini sangatlah penting.
Untuk banyak Rollup, kunci yang mengendalikan pemutakhiran dipegang oleh anggota tim inti. Secara teori, anggota ini memiliki kemampuan untuk mencuri dana pengguna dengan menggunakan mekanisme peningkatan. Seperti dikatakan Vitalic, ini seperti "pintu belakang" bagi pengembang.
Untuk menghindari masalah ini, kemampuan peningkatan dapat dinonaktifkan. Misalnya, Fuel V1 menonaktifkan kemampuan peningkatan, tetapi setiap iterasi pembaruan memerlukan penerapan ulang kontrak pintar dan pengguna perlu memigrasikan aset mereka secara manual ke versi baru. Proses ini serupa dengan meluncurkan proyek baru, yang mengakibatkan likuiditas terfragmentasi dan fleksibilitas berkurang secara signifikan.
Pendekatan yang lebih baik adalah menggunakan DAO untuk peningkatan tata kelola dan membangun penundaan untuk memungkinkan pengguna yang tidak setuju dengan peningkatan untuk keluar sebelum hal itu terjadi. Ini menambahkan beberapa asumsi keamanan DAO ke Rollup, seperti asumsi mayoritas yang jujur.
Secara umum, untuk mewarisi keamanan Ethereum, kami menyarankan Rollup menggunakan Ethereum dalam hal ketersediaan data, pemesanan transaksi, dan penyelesaian. Untuk verifikasi negara, lebih dapat diandalkan untuk menggunakan bukti tanpa pengetahuan. Jika kita ingin mendukung kemampuan peningkatan, lebih baik menggunakan DAO untuk mengelola peningkatan dan memberi pengguna cukup waktu (misalnya 30 hari) untuk keluar.
2.2 Mewarisi Kelangsungan Hidup Ethereum
Sekarang, mari kita bahas cara mewarisi liveness dari Ethereum.
Kami berharap bahwa meskipun serializer dan pengusul saat ini mati, dengan bantuan mainnet Ethereum, pengguna masih dapat membuat ulang status L2 dan menjaga Rollup tetap berjalan, atau setidaknya pengguna memiliki cara untuk keluar ke L1 tanpa kepercayaan.
Namun, kami menemukan bahwa banyak Rollup yang ada sejauh ini tidak memiliki mekanisme seperti itu, seperti Optimism, zkSync Era, dan Base. Jadi jika ini terjadi, Rollup akan berhenti berfungsi dan semua orang akan kehilangan dana mereka di L2.
Beberapa Rollup memungkinkan pengguna untuk memaksa keluar dan menarik dana mereka pada L1 dengan menyerahkan bukti Merkle atau bukti ZK dana pada L2.
Tetapi beberapa Rollup tidak memperbolehkan Anda menarik aset selain agunan, yang berarti aset asli L2 Anda tidak dapat ditarik. Jika Anda memperdagangkan agunan Anda untuk NFT atau token LP, Anda mungkin tidak dapat menariknya di Ethereum L1.
Rollup seperti dYdX memungkinkan Anda untuk memaksakan konversi aset asli L2 menjadi agunan dan kemudian menariknya pada L1.
Beberapa Rollup juga mendukung ekstraksi NFT ke L1.
Solusi yang lebih baik adalah mengizinkan pengguna untuk juga menjadi Sequencer dan Proposer agar Rollup tetap berjalan. Misalnya, Polygon zkEVM menggunakan Sequencer tanpa izin. Arbitrum memungkinkan pengguna untuk memaksa transaksi agar disertakan dalam Rollup dengan mengirimkannya ke L1 (tindakan ini memiliki penundaan satu hari). Selain itu, siapa pun dapat menjadi pengusul setelah Pengusul yang masuk daftar putih saat ini tidak aktif selama 6 hari berturut-turut.
Faktanya, aktivitas juga terkait dengan derajat desentralisasi. Jika node Rollup lebih terdesentralisasi dan tahan terhadap sensor, Rollup akan memiliki aktivitas yang lebih baik.
Oleh karena itu, untuk meningkatkan kelangsungan hidup Rollup, kami mengusulkan node terdesentralisasi yang memungkinkan pengguna untuk menyortir dan mengusulkan transaksi sendiri jika terjadi kegagalan.
2.3 Mewarisi desentralisasi dan ketahanan terhadap sensor Ethereum
Penelitian mengenai desentralisasi Rollup terutama berfokus pada sequencer yang terdesentralisasi.
Saat ini, hampir semua jaringan Rollup hanya menggunakan satu sequencer terpusat. Sequencer memiliki kemampuan untuk menolak transaksi pengguna dan secara jahat menarik MEV, yang akan merugikan pengguna secara finansial. Selain itu, penggunaan sequencer tunggal tidak memiliki ketahanan terhadap sensor.
Oleh karena itu, salah satu pendekatan menjanjikan yang sedang dieksplorasi Rollup untuk mencapai sequencer terdesentralisasi adalah sequencer terdesentralisasi PoS tanpa izin. Pendekatan ini digunakan dalam Morphism Rollup, di mana sequencer dipilih berdasarkan aturan POS dan algoritma konsensus berbasis BFT dijalankan untuk mencapai konsensus pada batch transaksi. Beberapa Rollup lain mencoba menggunakan pemilihan pemimpin untuk memilih sequencer pemimpin di setiap epoch.
Cara lain adalah melalui lelang MEV. Pada setiap zaman, peserta menawar berdasarkan keuntungan yang mereka harapkan dari biaya transaksi dan MEV yang dapat mereka ekstrak sebagai sequencer. Pemenang membayar jumlah tawarannya ke Rollup Treasury dan memperoleh hak untuk memesan transaksi dan memperoleh semua keuntungan selama kurun waktu tersebut.
Proof-of-Efficiency Polygon adalah pendekatan lain di mana siapa pun dapat menjadi sequencer atau agregator. Sequencer perlu membayar biaya tambahan saat mengusulkan batch transaksi ke Ethereum L1 untuk mencegah serangan spam. Agregator memverifikasi transaksi batch yang dirilis oleh sequencer, dan agregator pertama yang menyerahkan bukti validitas akan menerima token yang disimpan oleh sequencer. Namun, sumber daya komputasi agregator yang tertinggal mungkin terbuang sia-sia.
Dalam pendekatan sequencer bersama, sekelompok node menyediakan layanan pemesanan ke beberapa Rollup. Rollup terhubung ke jaringan sequencer bersama untuk menangani pengurutan transaksi dan pembuatan blok. Kumpulan sequencer bersama terdesentralisasi (mereka menjalankan protokol konsensus untuk menyetujui transaksi dan mengirimkan sejumlah transaksi)
Semua teknologi mengenai sequencer terdesentralisasi ini masih dalam tahap awal dan masih berkembang. Oleh karena itu, kami hanya dapat memberikan penilaian netral saat ini.
Pembuktian ZKP dapat terdesentralisasi dan tanpa izin seperti Proof-of-Efficiency milik Polygon, karena mereka tidak dapat menerapkan MEV dan sulit untuk bertindak jahat.
Singkatnya, kita memerlukan serializer dan pembuktian yang terdesentralisasi untuk meningkatkan desentralisasi dan ketahanan terhadap penyensoran Rollup.
Selain masalah keamanan, ada banyak faktor lain yang perlu dipertimbangkan. Berikut beberapa pertanyaan terkait:
Bagaimana menyeimbangkan insentif sequencer dan ZKP prover? Sequencer dapat melakukan MEV, namun prover tidak dapat. Mekanisme ini membuat kemungkinan lebih besar bagi orang untuk menjadi serialisator. Akan tetapi, dalam praktiknya, kita memerlukan lebih banyak pembuktian daripada pengurut, karena menghasilkan bukti tanpa pengetahuan memerlukan daya komputasi yang lebih besar daripada mengemas transaksi. Jadi, bagaimana Anda menyeimbangkan insentif antara keduanya? Saya pikir kita perlu merancang model biaya dinamis dan model insentif yang cerdas.
Setelah pemutakhiran EIP4844, Rollup akan menggunakan blob untuk menyimpan data, dan data blob hanya akan disimpan di Ethereum selama 1-3 bulan, jadi apakah ini akan memengaruhi Rollup? Jawaban saya adalah ya, saya pikir akan ada beberapa dampak kecil, tetapi dapat diperbaiki dengan mudah. Data historis Rollup dapat diunggah ke penyimpanan terdesentralisasi untuk pengarsipan. Jika semua node Rollup offline (terutama dalam kasus serializer tunggal saat ini), pengguna perlu mengunduh data historis dari sistem penyimpanan terdesentralisasi dan menggabungkannya dengan data blob dari Ethereum L1 untuk merekonstruksi status.
Bagaimana cara mengurangi biaya transaksi Rollup? Saat merancang Rollup, ada banyak pertimbangan antara keamanan, desentralisasi, dan efektivitas biaya. Misalnya, kami menggunakan ZKP untuk memverifikasi status demi peningkatan keamanan, tetapi ini memerlukan daya komputasi yang lebih besar dan juga membuat transaksi menjadi lebih mahal. Ini merupakan pertukaran antara keamanan dan biaya. Beberapa ZK Rollup menggunakan pembuktian rekursif untuk menggabungkan ZKP di beberapa batch transaksi lalu menyerahkan pembuktian gabungan tersebut ke L1. Hal ini dapat menghemat biaya gas pada Ethereum dan mengurangi biaya transaksi L2, tetapi juga akan meningkatkan waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan transaksi.
Meringkaskan
Singkatnya, mari kita kembali ke pertanyaan awal kita: Ethereum Rollup seperti apa yang kita inginkan?
Pertama-tama, kami berharap Rollup tidak hanya mewarisi keamanan Ethereum, tetapi juga kelangsungan hidupnya, desentralisasi, dan ketahanan terhadap penyensoran.
Dalam praktiknya, sangat sulit untuk membuat L2 Rollup yang tidak memperkenalkan asumsi kepercayaan tambahan, karena kemampuan untuk ditingkatkan, serializer yang terdesentralisasi, dan pengaturan tepercaya untuk bukti tanpa pengetahuan mungkin semuanya melibatkan asumsi kepercayaan tambahan. Tidak dapat dikatakan bahwa L2 Rollup sepenuhnya mewarisi keamanan ETH tanpa mempercayai node L2 Rollup mana pun.
Untuk keamanan yang lebih baik. Pemutakhiran pada kontrak pintar L1 Rollup harus diatur oleh DAO dan ditetapkan dengan penundaan untuk memberikan pengguna cukup waktu untuk keluar jika mereka tidak setuju dengan pemutakhiran tersebut. Namun, pendekatan ini juga memperkenalkan asumsi keamanan DAO ke dalam sistem.
Yang terakhir namun tidak kalah pentingnya, daripada menggunakan satu serializer saja, gunakanlah serializer yang terdesentralisasi agar lebih bertahan lama, terdesentralisasi, dan tahan terhadap penyensoran.
Sebelum saya menutup presentasi saya, saya ingin menekankan bahwa jika ada di antara Anda yang memiliki ide-ide hebat dan membutuhkan sumber daya untuk mewujudkannya, jangan ragu untuk menghubungi kami di Foresight Ventures.
Selain itu, kami mengundang Anda untuk bergabung dengan program inkubasi Foresight X kami. Kami hadir untuk mendukung dan memelihara perjalanan kewirausahaan Anda. Dengan pengetahuan mendalam tentang industri dan sumber daya yang luas, kami akan memastikan proyek Anda berkembang pesat.
Selain itu, jika Anda bekerja di bidang akademis atau penelitian, Foresight X menawarkan hibah kompetitif untuk mendukung penelitian Anda.
Kami juga memiliki kode QR di sini dengan semua tautan yang mungkin menarik bagi Anda, termasuk laporan penelitian. Jangan ragu untuk mengambil foto atau memindai kode tersebut untuk informasi lebih lanjut, dan Anda dapat menemukan saya di Twitter jika Anda memiliki pertanyaan setelah sesi.
Terima kasih sekali lagi atas waktu Anda; saya harap Anda semua bersenang-senang dan memiliki hari yang hebat.
Untuk konten PPT, silakan klik di sini: https://img.foresightnews.pro/file/L2(0920).pdf