Autor da postagem: "Economia Blockchain: Quanto custa administrar sua própria cadeia?"
Autor original: Sharanya Sahai, Hashed Emergente
Compilação original: 0x 26, BlockBeats
Nota do editor: A Galaxy Research publicou recentemente um artigo dizendo: “Desde a atualização de Cancún, a receita do protocolo da rede principal Ethereum da Camada 2 tem sido quase zero”. Ethereum está avançando cada vez mais no caminho da expansão de capacidade, mas quanto custa realmente operar um L2? Através da introdução deste artigo, podemos compreender o verdadeiro custo do projeto L2 da "cadeia de um clique".
No ano passado assistimos a um aumento significativo no número de novas soluções de Camada 2 (L2), impulsionadas por avanços tecnológicos, foco em casos de utilização específicos e forte envolvimento da comunidade. Embora este desenvolvimento seja encorajador, o principal desafio continua a ser como dimensionar estas cadeias de blocos de uma forma mais económica. A execução de cadeias de aplicativos tornou-se um meio fundamental para resolver esse problema, porque as cadeias de aplicativos podem controlar os custos operacionais do blockchain por meio de várias iniciativas na pilha de infraestrutura modular.
Embora L1, a iniciativa específica do Ethereum, tenha reduzido significativamente os custos de transação na blockchain, há também um forte impulso dos principais rollups e provedores de serviços de infraestrutura para melhorar ainda mais a escalabilidade e desbloquear casos de uso que atualmente são muito caros para serem executados na cadeia. .
Podemos classificar e analisar estes desenvolvimentos através das três categorias seguintes: a) práticas L1, b) práticas L2 e c) práticas de infraestrutura modular, todas as quais têm feito esforços para reduzir as barreiras à entrada para transações em cadeia. contribuição significativa.
A primeira é que o Ethereum passou por algumas atualizações, como EIP 1559 e 4844, que reduziram custos e melhoraram a escalabilidade.
Primeiro, analisamos a contribuição das iniciativas L1 para a racionalização dos custos de transação na cadeia Ethereum, como EIP 1559 e EIP 4844 (Cancun Upgrade). O EIP 1559 introduz o conceito de taxa básica + taxa de gorjeta/prioridade, bem como um mecanismo de precificação dinâmico baseado no congestionamento da rede, proporcionando aos usuários um melhor mecanismo para estimar custos e cobrar na rede com base em sua prioridade e no congestionamento da rede. O EIP 4844 introduz um novo tipo de transação no Ethereum por meio do conceito de Blob, permitindo que L2 armazene dados na forma de Blob em vez de callData caros, reduzindo significativamente os custos quando L1 liquida transações.
A implementação dos Blobs resultou em uma redução significativa nos custos de transação devido aos menores custos de armazenamento por byte e expansão da capacidade de cada bloco, uma vez que os Blobs não competem pelas transações de Gás com Ethereum e não são armazenados permanentemente, sendo descomissionados do bloco após aproximadamente 18 dias excluídos do blockchain.
Cada blob contém 4.096 elementos de campo de 32 bytes, e o número total de blobs em um bloco é limitado a 16, fornecendo uma capacidade máxima adicional de aproximadamente 2 MB (4.096 * 32 bytes * 16 blobs por bloco). Atualmente começando com 0,8 MB, a meta é de 3 blobs por bloco, com um máximo de 6 (após a implementação do EIP 4844). Considerando o padrão histórico callData de 2 a 10 KB por bloco, o EIP 4844 representa um aumento teórico de capacidade de até 384x.
Na verdade, após a implementação do EIP 4844, o custo de muitos L2 caiu mais de 90%. No entanto, confiar apenas nessas atualizações não é suficiente para permitir que o Ethereum alcance maior escalabilidade. No caso de milhares de Rollups, os custos de transação podem aumentar acentuadamente à medida que aumentam os requisitos de espaço de armazenamento com o surgimento de aplicações em grande escala na cadeia.
À medida que o L2 move a execução para fora da cadeia para reduzir custos e manter a segurança, iniciativas da indústria, como estruturas de código aberto e modelos de partilha de receitas, estão a moldar o cenário competitivo da “Guerra L2 Stack”.
O surgimento do Rollup no último ciclo visa reduzir significativamente os custos de operação na cadeia, movendo a execução para fora da cadeia principal e, ao mesmo tempo, ganhando segurança na cadeia principal. Enquanto o Op Rollup permite que uma única entidade honesta envie uma “prova de fraude” e receba recompensas por identificar sequenciadores com comportamento inadequado, o ZK Rollup usa provas de conhecimento zero para provar que a cadeia L2 foi atualizada corretamente.
O rollup executa as seguintes tarefas:
· Classificação: Organize as transações do usuário final sequencialmente, agrupe-as e publique ocasionalmente esses lotes agrupados em L1
·Execução: Armazene e execute operações e atualize o estado do Rollup
·Proposto: O Proponente atualiza regularmente a raiz do estado Rollup em L1, o que é muito importante para garantir que o blockchain permaneça independente de confiança e verificável
·Desafio de raiz estadual: envie evidências de fraude de raiz estadual e desafie a raiz estadual em L1 (aplica-se apenas ao Op Rollup)
· Prova: Verificação de atualizações de estado raiz geradas do Rollup para L1 (aplicável apenas ao ZK Rollup)
Eles lucram com as taxas de transação pagas pelos usuários (receita do classificador) e com o potencial MEV (valor máximo que pode ser retirado), embora atualmente nenhum MEV tenha sido retirado como parte da estratégia. Seus custos provêm principalmente dos custos L2 (custos operacionais) e L1 (disponibilidade e liquidação de dados). As organizações que pretendem lançar a sua própria rede normalmente só considerarão fazê-lo se esperarem que as taxas de transação sejam superiores ao custo de tal mudança.
Redes de camada base como Ethereum normalmente cobram mais por computação e armazenamento devido à necessidade da maioria dos nós sincronizar e verificar a cadeia. No entanto, no Rollup, uma cadeia é considerada segura mesmo que apenas uma entidade honesta seja capaz de verificá-la. Portanto, o Rollup cobra taxas mais baixas para computação e armazenamento, mas cobra taxas mais altas para acumular transações, empacotar e publicar em L1, fazendo com que os custos de L1 representem 98% da base de custos de L2 antes do lançamento do EIP 4844.
Além da otimização da camada base, o L2 também fez um forte esforço para reduzir ainda mais os custos. Essas iniciativas, chamadas de práticas L2 no início do artigo, podem ser divididas principalmente em duas categorias: alinhamento da indústria ou alinhamento da empresa.
As iniciativas de alinhamento da indústria incluem permitir que novos participantes construam suas próprias cadeias por meio de uma pilha de tecnologia L2 de código aberto (Rollup Framework). Esta onda de iniciativas foi inicialmente liderada por Op Rollup com o lançamento de OP Stack e Arbitrum Orbit, com outros players L2 maduros, como Polygon (Polygon CDK), ZK Sync (ZK Stack) e Starkware (Madara Stack) seguindo o exemplo pelo código aberto sua tecnologia proprietária impulsiona aplicações em larga escala.
As iniciativas de alinhamento corporativo ocorrem onde essas cadeias reduzem custos e acumulam valor para seus tokens, seja por meio de modelos diretos de receita/participação nos lucros ou indiretamente por meio de efeitos secundários da expansão de seus ecossistemas. A visão Superchain do Optimism, os planos de escala do Arbitrum, a camada de agregação do Polygon, a Elastic Chain do ZK Sync são exemplos de tais iniciativas. As especificidades desses projetos podem variar, mas o que eles têm em comum é a presença de uma rede de interconexão que fornece interoperabilidade aprimorada, comunicação entre vários Rollups e infraestrutura crítica compartilhada, como uma camada de disponibilidade de dados compartilhada, pontes cross-chain compartilhadas, plataformas convergentes provas (aplicável apenas à cadeia ZK), etc. para melhorar ainda mais a eficiência do capital - este é um problema enfrentado pela atual falta de interoperabilidade entre dispersão de liquidez e Rollup no ecossistema Ethereum. No entanto, essas pilhas também permitem que cada cadeia seja personalizada exclusivamente com base em suas necessidades em termos de tempos de bloqueio, períodos de retirada, finalidade, uso de tokens, limites de gás, etc., eliminando assim o alto gás que acompanha o funcionamento de uma cadeia pública. Problemas de custo e latência devido a outros aplicativos.
Embora estes ecossistemas independentes estejam focados no crescimento e na adoção, já começamos a ver uma monetização progressiva por parte de players estabelecidos como Optimism e Arbitrum.
O Optimism cobra 2,5% da receita total do sequenciador ou 15% do lucro do sequenciador (receita do sorcer - liquidação L1 e custos de disponibilidade de dados) dos participantes que desejam fazer parte de sua Superchain. A Arbitrum cobra 10% dos lucros do sequenciador para os participantes que usam sua pilha para liberar L2, enquanto as pilhas ZK Rollup, incluindo Polygon CDK e ZK Stack, são atualmente de uso gratuito, mas à medida que se desenvolvem e são usadas, podem ter um modelo econômico de sustentabilidade integrado. .
À medida que todos os ecossistemas competem para atrair projetos importantes através de estratégias únicas, a “guerra da pilha L2” começou oficialmente. O Optimism anunciou uma recompensa de US$ 22 milhões para construtores de Superchain, oferecendo airdrops retrospectivos com base em métricas de uso e engajamento, enquanto ZK Sync ofereceu US$ 22 milhões em tokens ZK para motivar o Lens a migrar do Polygon para sua pilha. A Arbitrum fornece sua pilha gratuitamente, desde que os participantes publiquem na Arbitrum como L3 (referindo-se ao uso de L2 como camada de liquidação em vez de Ethereum). Como a Arbitrum se beneficia do aumento das atividades L3, essas cadeias L3 sempre contribuirão para a Arbitrum durante seu ciclo de vida. Pague os custos de fechamento.
RaaS e soluções alternativas de liquidação e disponibilidade de dados redefinem as estruturas de custos do blockchain, com a expectativa de que futuras inovações em infraestrutura modular reduzam ainda mais os custos
Apesar da disponibilidade dessas pilhas de tecnologia, a execução de um blockchain envolve despesas operacionais, pessoas, conhecimentos e recursos significativos. Os desenvolvedores que buscam atrair usuários on-chain não querem se distrair do gerenciamento e manutenção da infraestrutura da cadeia, mas sim se concentrar nas atividades comerciais principais.
Esse problema levou ao surgimento de provedores de serviços RaaS que trabalham com esses desenvolvedores para abstrair a complexidade da cadeia de tempo de execução usando estruturas/pilhas L2 maduras. Os serviços que fornecem incluem operações de nós, atualizações de software, gerenciamento de infraestrutura e fornecimento de produtos como sequenciamento, indexação e análise. Os provedores de RaaS adotaram diferentes estratégias de captura de mercado, algumas alinhadas com ecossistemas L2 específicos e outras adotando uma abordagem mais independente de estrutura, oferecendo integração em todos os ecossistemas. Conduit e Nexus Network integram-se com Op Rollups como Optimism e Arbitrum, enquanto Truezk, Karnot e Slush se concentram em cadeias ZK. Caldera, Zeeve, Alt Layer e Gelato, por outro lado, oferecem integração entre Op e ZK Rollup.
O modelo de negócio típico destes fornecedores consiste numa taxa fixa mais uma parte dos lucros do sequenciador. O custo da assinatura mensal para executar um Op Rollup normalmente varia de US$ 3.000 a US$ 4.000, enquanto o custo para executar um ZK Rollup pode ser mais que o dobro, de US$ 9.500 a US$ 14.000, devido à extrema intensidade computacional necessária para gerar provas ZK e à complexidade de verificação de provas O custo é extremamente alto. Além disso, para alinhar os incentivos dos provedores de RaaS e do Rollup, uma redução de 3 a 5% nos lucros do sequenciador é normalmente cobrada como redução, permitindo-lhes capturar o aumento econômico à medida que essas cadeias ganham força.
A Caldera está explorando um modelo diferente com sua visão Metalayer, que cobra apenas 2% de participação nos lucros dos sequenciadores, não tem custos fixos e visa permitir a interoperabilidade entre cadeias que usam Caldera, seja da série Op ou ZK.
Deve-se notar que as mudanças na indústria e os esforços da equipe nessas pilhas, especialmente a pilha ZK, podem comprimir ainda mais os custos de assinatura dos provedores de serviços RaaS. Além disso, como são escassos os negócios Web3 fortes para o consumidor, as grandes aplicações voltadas para o consumidor poderão ser capazes de negociar melhores acordos de partilha económica com fornecedores de infra-estruturas, pelo que os preços iniciais poderão não ser padronizados.
Conforme mencionado anteriormente, as maiores despesas do Rollup são os custos L1, que são custos de disponibilidade de dados e de liquidação. Para um Rollup padrão processando 100 milhões de transações, os custos L1 podem chegar a US$ 25.000 por mês, tornando a liquidação L1 viável apenas para as cadeias maiores e mais utilizadas. A necessidade de soluções alternativas de liquidação e disponibilidade de dados levou participantes dedicados a otimizar custos e desempenho nesses níveis. As alternativas de disponibilidade de dados do Ethereum incluem Celestia, Near, EigenDA, e o L2 maduro discutido anteriormente, que se destina a ser a camada de liquidação do Rollup, poderia classificar essas cadeias como L3. Esses players reduziram os custos de liquidação e disponibilidade de dados do Rollup em ordens de magnitude em comparação com o Ethereum. O gráfico abaixo fornece uma comparação aproximada de custos, mostrando quanta economia de custos seria alcançada se Rollup publicasse callData para Celestia em vez de Ethereum. Vale ressaltar que à medida que o volume de transações aumenta, a lacuna na economia de custos aumenta exponencialmente.
Além do custo de disponibilidade dos dados, há também um custo de liquidação, que consiste no fato de a Celestia publicar uma marca no Ethereum apontando para o bloco relevante no Celestia para garantir a ordenação e integridade dos dados publicados no Celestia.
O desenvolvimento de participantes especializados em toda a pilha de infraestrutura modular, como disponibilidade alternativa de dados e provedores de serviços RaaS, pode ser chamado coletivamente de comportamento de infraestrutura modular. Existem outras categorias de inovação que estão otimizando ainda mais os custos, incluindo sequenciadores compartilhados (Espresso, Astria, Radius), agregação de provas (Nebra, Electron) e outros. Estes estão atualmente nos estágios iniciais de desenvolvimento e esperamos que os custos caiam ainda mais à medida que a indústria amadurece.
Embora o custo das operações em cadeia tenha diminuído significativamente, os fundadores da Web2 ainda devem realizar uma análise completa de custo-benefício antes de decidirem lançar a sua própria cadeia.
O custo total de funcionamento de uma cadeia depende dos requisitos de uso específicos de cada cadeia, mas podemos estimar aproximadamente o custo de usar soluções alternativas de disponibilidade de dados para uma cadeia Op ou ZK média processando 2 milhões de transações por mês, conforme mostrado na figura abaixo .
Apesar de várias otimizações no nível da indústria e da cadeia individual, uma taxa mensal total de US$ 10.500 a US$ 16.500 ainda é necessária para ZK Rollup e US$ 4.000 a US$ 6.500 para Op Rollup, além disso, quando a cadeia se tornar lucrativa, o sequenciador ainda precisará compartilhar até 20% dos lucros.
As três grandes categorias de iniciativas destacadas neste artigo serão fundamentais para democratizar a indústria, com o objetivo final de colmatar a lacuna de custo e conveniência entre as aplicações descentralizadas e a Web2. Os construtores devem avaliar cuidadosamente a análise de custo-benefício de administrar uma cadeia autônoma versus construir uma cadeia existente com base nas necessidades do usuário final, prioridades de produto, métricas de desempenho exigidas para casos de uso e apelo de mercado existente.
Descobrimos que a construção de soluções para reduzir as diferenças de custo e desempenho entre a infraestrutura Web3 e Web2 é necessária porque a preferência da sociedade pelo uso de sistemas descentralizados não é suficiente para expandir o escopo das aplicações Web3. aplicações.