Autore: Trustless Labs
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Attualmente esistono due tipi di SDK rollup: ZK e OP, basati principalmente su Arbitrum Orbit, OP Stack, ZK Stack e Polygon CDK. Questo articolo fornisce un'introduzione completa e un'analisi comparativa di queste quattro opzioni. Tra questi, Polygon CDK mostra un grande potenziale grazie alla sua scalabilità, flessibilità di sicurezza e vantaggi in termini di costi.
Che si tratti della transizione di Manta da OP Stack a Polygon CDK o del lancio giusto di ZKFair, Polygon CDK consente ai progetti di gestire enormi valori totali bloccati (TVL) ed ecosistemi. Crediamo che ZK Rollup sia la soluzione definitiva per la scalabilità di Rollup. Polygon CDK sta gradualmente dominando il mercato sfruttando i suoi punti di forza quali modularità, personalizzazione, molteplici soluzioni di disponibilità dei dati e basse barriere all'ingresso. In combinazione con le eccezionali prestazioni del progetto di punta ZKFair, riteniamo che Polygon CDK sia la soluzione ottimale con il maggior potenziale tra gli attuali ZK Rollup SDK.
1. Panoramica dell'SDK di rollup
Dal punto di vista dell'implementazione della tecnologia sottostante, Rollup SDK può essere suddiviso in due categorie: una è OP-Rollup SDK basata sulla prova di frode ottimistica per mantenere la sicurezza e l'altra è ZK-Rollup che si basa su prova a conoscenza zero per stabilire la fiducia su la catena. OP-R SDK è stato originariamente proposto da Optimism e ha introdotto il concetto di OP Stack. Nel marzo 2023 Arbitrum ha lanciato la soluzione Orbit. Poi è apparso ZK-R SDK e le soluzioni rappresentative includono ZK Stack di zkSync e Polygon CDK proposto da Polygon.
1.1 Decisione sull'orbita
Arbitrum Orbit è progettato per consentire modifiche al codice base di Arbitrum Nitro. Ha una licenza perpetua e ricorsiva, che consente la creazione di catene Orbit che possono ospitare altre catene alle stesse condizioni di licenza. La catena Orbit può stabilirsi su varie reti Arbitrum, ma non supporta il cambio di rete dopo la distribuzione. Supporta i tipi di catena AnyTrust e Rollup per soddisfare diversi requisiti di sicurezza e costi.
Fonte: https://koreablockchainweek.com/blogs/kbw-blog/arbitrum-101
Come mostrato nella figura, l'obiettivo di Arbitrum Orbit è consentire agli sviluppatori di costruire reti di secondo e persino di terzo livello di Arbitrum. Gli sviluppatori possono scegliere tra Arbitrum Rollup (tutti i dati delle transazioni sono pubblicati nel livello di regolamento) e AnyTrust Chain (i dati delle transazioni sono gestiti dal Comitato per la disponibilità dei dati DAC e i certificati di disponibilità dei dati DACerts vengono emessi al livello di regolamento, in modo simile a Validium). Possono personalizzare il gettone del gas e il modello economico, ecc. Allo stesso tempo, Arbitrum sta anche promuovendo Stylus, consentendo agli sviluppatori di sfruttare Orbit per creare rollup sia su VM EVM che WASM. Gli utenti di Arbitrum Orbit possono scegliere in modo flessibile di costruire la propria rete a tre strati basata su Arbitrum One o Arbitrum Nova, con lo strato di insediamento posizionato sulla rete di secondo strato di Arbitrum. Ciò significa che le commissioni di transazione sulla rete Layer 3 torneranno alla rete Layer 2 del protocollo Arbitrum. Se desideri costruire una rete di secondo livello basata su Ethereum come livello di regolamento, devi ottenere l'autorizzazione per la licenza del codice da Offchain Labs o Arbitrum DAO.
1.2 IN PILA
Lo stack OP è costituito dai componenti software che costituiscono l'infrastruttura mainnet di Optimism. OP Stack ha un'iterazione Bedrock che aiuta a costruire reti Optimistic Rollup e supporta Optimism Superchain (reti interconnesse di livello 2). La sua architettura include l'Ethereum Virtual Machine (EVM) per il livello di esecuzione, un singolo modulo sequenziatore per l'elaborazione delle transazioni e una rete multistrato per la formattazione, il regolamento e la governance dei dati.
Dopo il recente aggiornamento di OP Stack alla versione Bedrock, il costo di una singola transazione è stato ridotto di oltre il 70% attraverso strategie di compressione delle transazioni ottimizzate. Allo stesso tempo, è possibile elaborare più transazioni nello stesso blocco di secondo livello, riducendo la dimensione dei dati di stato. Il perfezionamento di questi singoli componenti rende lo sviluppo più conveniente. È qui che risiede il vantaggio competitivo di OP Stack.
Fonte immagine: https://docs.optimism.io/stack/explainer
Nel suo piano SuperChain, tutti i rollup che utilizzano OP Stack saranno integrati in catene OP standardizzate. Queste catene possono comunicare direttamente tramite il protocollo di messaggistica cross-chain, condividendo un ponte cross-chain comune di Ethereum. Inoltre, l'ordinazione delle transazioni su queste catene sarà gestita dalla stessa rete di ordinanti.
1.3 Pila ZK
ZK Stack è un framework modulare e open source progettato per la creazione di reti Layer 2 e Layer 3 personalizzate basate su ZK (Hyperchains) basate sul codice zkSync Era. Sviluppato con licenza open source, ZK Stack è disponibile gratuitamente, migliorando la facilità d'uso e il coinvolgimento della comunità. Le hyperchain realizzate utilizzando questo framework si collegano perfettamente a reti trustless, garantendo bassa latenza e liquidità condivisa per una migliore interoperabilità. ZK Stack sfrutta l'affidabilità di zkSync Era per fornire una base sicura, mentre la sua enfasi sul contributo e sulla proprietà della comunità fornisce un certo supporto per un ecosistema decentralizzato. La natura sovrana di questo framework offre agli sviluppatori un certo grado di autonomia sulle loro hyperchain, contribuendo a costruire un sistema in qualche modo decentralizzato e sostenibile. Inoltre, ZK Stack è adatto a una varietà di casi d'uso, inclusi giochi, social network e applicazioni aziendali, fornendo alcune soluzioni su misura per esigenze specifiche. Attraverso le sue opzioni di connessione asincrona, ZK Stack diventa uno degli strumenti per costruire blockchain decentralizzate che siano sicure, personalizzabili e in una certa misura interoperabili.
Fonte immagine: https://x.com/zerokn0wledge_/status/1673436051199922176?s=20
L’era zkSync supera il problema della frammentazione della liquidità tra reti. In qualità di pioniere, Hyperchain guida questa rete di liquidità unificata iper-scalabile e costituisce un esempio da seguire per altre reti.
Tuttavia, sebbene ZK Stack sia potente, non è una soluzione valida per tutte le situazioni. Per le tradizionali applicazioni di finanza decentralizzata (DeFi) o progetti di token non fungibili (NFT), l'implementazione su Hyperchain esistente, come zkSync, potrebbe essere più efficiente e fornire la sincronizzazione con altri protocolli.
1.4 CDK poligono
Polygon CDK è una base di codice open source e modulare progettata per semplificare il complesso processo di creazione e lancio di catene di livello 2 (L2) basate su ZK su Ethereum. Questo toolkit consente agli sviluppatori di progettare reti in base alle loro esigenze specifiche, fornendo modularità di base per una maggiore flessibilità. L’uso di prove a conoscenza zero garantisce la sicurezza crittografica e la definitività quasi istantanea delle transazioni. Utilizzando la catena di distribuzione CDK, gli sviluppatori possono lanciare reti L2 automaticamente interoperabili basate su ZK che si connettono a bridge ZK condivisi, formando il livello di valore di Internet.
Fonte immagine: https://polygon.technology/blog/introducing-polygon-chain-development-kit-launch-zk-l2s-on-demand-to-unlock-unified-liquidity
Gli sviluppatori possono personalizzare l'ambiente di esecuzione della catena, selezionare zkEVM, selezionare la modalità "validium" e scegliere un sequenziatore centralizzato. Le funzionalità di personalizzazione si estendono anche alla disponibilità dei dati con DAC nativi, regolando i tempi di rilascio della prova ZK e specificando i token per il gas. Vale la pena notare che, nonostante queste funzionalità personalizzate, NFT Chain può interagire e condividere perfettamente liquidità con altre catene Polygon. La modularità di CDK garantisce flessibilità senza sacrificare la scalabilità o interrompere la liquidità. Essendo uno dei componenti tecnici principali di Polygon 2.0, l'Interop Layer gioca un ruolo chiave. Accetta prove ZK, le aggrega e pubblica le prove e lo stato aggiornato della catena su Ethereum, garantendo la finalità quasi istantanea e l'esecuzione cross-chain. La tecnologia ZK all'avanguardia di Polygon, come zkEVM, garantisce che le catene sviluppate utilizzando CDK rimangano a prova di futuro e in grado di beneficiare dei continui progressi tecnologici. La sicurezza on-chain implementata da CDK si basa sulla crittografia, fornendo un livello di valore più sicuro, connesso e infinitamente scalabile senza la necessità di incentivi complessi.
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2. Analisi approfondita di Polygon CDK: il leader nella traccia Rollup SDK
2.1 Scalabilità e compatibilità
Utilizzando Polygon CDK, gli sviluppatori possono distribuire direttamente Rollup che è completamente equivalente a EVM, offrendo agli sviluppatori EVM la comodità di migrare senza problemi all'ecosistema. Allo stesso tempo, Polygon CDK raggiunge un elevato grado di modularità scomponendo ciascun componente di Rollup in servizi indipendenti. Ad esempio, il sincronizzatore è responsabile della sincronizzazione dei blocchi tra il livello 1 e il livello 2, il prover genera prove, il sequenziatore verifica le transazioni e impacchetta i blocchi e il servizio RPC fornisce l'accesso esterno. I creatori di rollup possono ridimensionare servizi specifici in base alla domanda.
Utilizzando Polygon CDK, puoi creare un rollup a stadio zero in cui la radice dello stato del secondo livello è impegnata nel primo livello. Allo stesso tempo è possibile ricostruire lo stato del Rollup sulla base di tutti i dati del primo layer. Inoltre, il contratto di primo livello verificherà la legalità della prova ZK, garantendo che tutti i cambiamenti di stato nel secondo livello siano completamente legali.
Polygon CDK supporta livelli di disponibilità dei dati dedicati e comitati di disponibilità dei dati, garantendo una disponibilità affidabile dei dati anche quando si seleziona Validium. Polygon CDK supporta varie personalizzazioni dei parametri, consentendo agli sviluppatori di scegliere tra le modalità zk-Rollup e Validium per creare il proprio secondo livello. Supporta anche la personalizzazione di parametri, come token gas, tariffa gas, frequenza di invio di prove, dimensione del lotto, ecc.
2.2 Prestazioni e costi
Polygon CDK consente la generazione rapida di prove a conoscenza zero tramite STARK ricorsivi e Polygon Zero. Con impostazioni hardware ottimizzate, può raggiungere oltre 2000 TPS, superando di gran lunga il throughput della rete principale di Ethereum. Allo stesso tempo, consente la configurazione di prove di validità più frequenti, consentendo al primo strato di verificare rapidamente lo stato del secondo strato, fornendo una rapida finalità al secondo strato.
Rollup consente di personalizzare le regole di riscossione dei token gas e delle tariffe del gas, offrendo agli sviluppatori la libertà di ridurre i costi per gli utenti Rollup. Inoltre, il costo di manutenzione di Rollup dipende dalla dimensione dei dati inviati al primo livello, mentre le prove zkSNARK sono più piccole e quindi hanno costi di manutenzione inferiori. Secondo i dati ufficiali, la tariffa media del gas per transazione su Polygon Zkevm è di soli 0,000294 ETH.
3. Analisi del caso CDK poligonale
3.1 ZKFiera
Il sistema di prova ZK di Polygon si basa su prove matematiche e fornisce un modello di sicurezza più forte rispetto alle prove di frode orientate agli incentivi socioeconomici di OP Stack. Inoltre, la struttura modulare e sovrana di Polygon CDK offre una flessibilità senza precedenti per lo sviluppo, una caratteristica che ZKFair sfrutta per le sue soluzioni blockchain su misura. Allo stesso tempo, l’attenzione di Polygon CDK sull’interoperabilità e sulla liquidità condivisa è fondamentale per la prosperità delle reti blockchain. Consente una perfetta integrazione con Ethereum e altre catene Polygon, attirando un'ampia base di utenti e pool di liquidità. Sebbene ogni SDK abbia i suoi punti di forza, Polygon CDK è una proposta interessante nello spazio Rollup SDK grazie alla sua modularità, sicurezza avanzata, interoperabilità e equilibrio flessibile tra costi e prestazioni.
ZKFair ha scelto di utilizzare Polygon CDK in linea con i suoi obiettivi di scalabilità, prestazioni e flessibilità economica, che sono fondamentali per progetti innovativi nella tecnologia blockchain. Utilizzando i parametri personalizzabili forniti da Polygon CDK, ZKFair ha implementato un Rollup con la valuta stabile USDC come token del gas. Sfruttando le tariffe del gas configurabili di CDK, ZKFair implementa una soluzione di adeguamento del gas personalizzabile che consente un'equa distribuzione dei token di governance. Ciò segna il lancio di successo del primo secondo livello basato su Polygon CDK, con il suo valore totale bloccato (TVL) che cresce da 0 a 160 milioni di dollari in tre giorni. Nelle prime due settimane dalla messa in funzione, il Layer 2 aveva più di 450.000 indirizzi attivi ed elaborava più di 5 milioni di transazioni.
Utilizzando il design modulare di Polygon CDK, ZKFair prevede di migrare il proprio livello di disponibilità dei dati (DA) dal Data Availability Committee (DAC) a Celestia. L’integrazione con il livello modulare Data Availability (DA) di Celestia per il ridimensionamento dei dati riduce significativamente i costi del gas nell’ecosistema ZKFair, fornendo un’esperienza blockchain più conveniente e facile da usare rispetto ad altre soluzioni.
3.2 Trasformazione di Manta da OP Stack a Polygon CDK
La trasformazione di Manta da OP Stack a Polygon CDK riflette la sua ricerca di migliorare l'esperienza dell'utente, soprattutto in termini di accelerazione della liquidazione dei prelievi. La tecnologia zkEVM in Polygon CDK, che fornisce una liquidazione rapida e una solida sicurezza attraverso prove ZK, è significativamente migliore dell'Optimistic Rollup di OP Stack. Un altro grande motivo della transizione di Manta è l’integrazione con il più ampio ecosistema Polygon. Questo cambiamento consente a Manta di sfruttare la liquidità condivisa della rete Polygon attraverso un ponte ZK senza fiducia, migliorando l’integrazione dell’ecosistema.
Insomma
L’esplorazione di questo rapporto sui vari SDK Rollup evidenzia la diversità dinamica della tecnologia blockchain. Sebbene ogni SDK (Arbitrum Orbit, OP Stack, ZK Stack e in particolare Polygon CDK) abbia dato un contributo significativo all'ecosistema blockchain, sempre più progetti scelgono di utilizzare Polygon CDK nella loro ricerca di sicurezza, efficienza e scalabilità. Questa preferenza si riflette nella strategia di Manta di rivolgersi a Polygon CDK per una migliore esperienza utente e nella strategia di ZKFair di scegliere Polygon CDK per la sua forte sicurezza e flessibilità.
Con la sua tecnologia ZK, l'interoperabilità e le soluzioni economicamente vantaggiose, Polygon CDK si distingue non solo come strumento innovativo ma anche come soluzione completa alle moderne sfide blockchain. Colma il divario tra ideale e pratico, fornendo una piattaforma in linea con le crescenti esigenze della comunità blockchain. Ciò rende Polygon CDK non solo un SDK, ma un catalizzatore per la prossima ondata di innovazione blockchain, spingendo progetti come ZKFair in nuovi regni di prestazioni e scalabilità. Nel panorama della tecnologia blockchain in continua evoluzione, Polygon CDK rappresenta un importante percorso da seguire, che combina efficienza, sicurezza e accessibilità per tracciare un futuro che non è solo tecnologicamente avanzato, ma anche inclusivamente progressista.