Como uma das primeiras plataformas a introduzir com sucesso o conceito de contratos inteligentes, o Ethereum amadureceu gradualmente e tornou-se o maior ecossistema do mercado criptográfico. O ecossistema ETH não é construído apenas por milhares de DApps, mas, além disso, o número de usuários na rede ETH também atinge dezenas de milhões de usuários. Porém, os desenvolvimentos tecnológicos do Ethereum, mesmo após muitas atualizações, ainda apresentam muitas limitações, uma delas é a escalabilidade. Para resolver este problema, nasceu a Camada 2, fornecendo uma solução tecnológica de longo prazo para ajudar o Ethereum a receber bilhões de usuários em um futuro próximo. Então, o que é a Camada 2? Quais são os 5 projetos mais destacados da Camada 2...

I. Introdução à Camada 2 no Ethereum

1. O que é a Camada 2?

O que é a camada 2 do Ethereum?

Antes de aprender sobre a Camada 2, precisamos entender a definição de Camada 1. Este é um termo de arquitetura blockchain que se refere à camada central de um sistema blockchain principal. A Camada 1 atua como base, fornecendo infraestrutura para desenvolver Dapps.

Simplificando, a Camada 2 é uma solução criada para aprimorar a escalabilidade da Camada 1, ao mesmo tempo que herda algumas características importantes da Camada 1, como segurança e descentralização.

Em essência, a Camada 1 cuida da segurança, da disponibilidade de dados e da descentralização, enquanto a Camada 2 é responsável por fornecer soluções de escalabilidade de rede. A Camada 2 oferece as seguintes vantagens:

  • Taxas mais baixas: a camada 2 combina várias transações fora da rede em uma única transação da camada 1, reduzindo a carga de dados; além disso, mantém a segurança e a descentralização ao liquidar transações na rede nativa.

  • Velocidades de transação mais rápidas: por meio das vantagens combinadas de TPS mais alto e taxas mais baixas, os projetos da Camada 2 podem se concentrar em melhorar a experiência do usuário e expandir o escopo do aplicativo.

Você pode imaginar a Camada 2 como a cozinha de um restaurante - se cada pedido tivesse que ser atendido por uma única pessoa do início ao fim, o processo seria muito lento, apenas alguns pedidos poderiam ser concluídos em uma hora.

No entanto, a Camada 2 é como as estações de preparação – há uma estação de limpeza e preparação de alimentos, uma estação de cozinha, uma estação de preparação de alimentos – então o restaurante irá implantar centralmente e executar cada tarefa de forma eficiente; Auxilia no processo de entrega de alimentos aos clientes com mais rapidez.

2. Classificação da camada 2

As soluções da Camada 2 são divididas em 5 tipos:

Camada de Classificação 2
  • Sidechain: Polígono, Binance Chain, Avalanche C-Chain, Fantom,…

  • Plasma: Rede OMG, Loopring,…

  • Os acúmulos incluem:

  • Rollup de Otimismo: Otimismo; Decisão

  • zkRollup: zkSync; StarkNet, rolagem

  • Canal estadual: Lightning Network

  • Validium: Imutável, Sorare, RhinoFi

Nos últimos tempos, nem todas as soluções receberam atenção e nem todas as soluções têm potencial de crescimento a longo prazo. Entre as 5 soluções, Rollup é a solução que mais se desenvolveu em comparação com as restantes soluções quando o Arbitrum e o Optimism receberam a atenção de um grande número de utilizadores antes e depois do momento da listagem.

Então, o que é Rollup? E qual é a razão do seu notável desenvolvimento? Vamos aprender mais na próxima seção.

Além disso, para entender mais sobre as restantes soluções, pode ler o seguinte artigo: 2 formas de ajudar o Ethereum a melhorar o Blockchain Trilemma.

3. A superioridade da solução Rollup

3.1. Conceito:

Rollup é uma solução que ajuda o Ethereum a aumentar a velocidade e reduzir custos, transformando as transações na Camada 2 em um formato de dados (como mostrado abaixo, Tx), então os dados compactados serão adicionados a um bloco; Os blocos serão então enviados ao Ethereum para validação. A partir daí, o Ethereum pode reduzir o grande número de transações que precisam ser autenticadas – ajudando o Ethereum a reduzir gradualmente o congestionamento da rede.

Mecanismo de acumulação

Rollup inclui 2 soluções: Optimistic Rollup e zk Rollup. Então, a quais projetos cada solução é aplicada? Vamos descobrir nas próximas seções.

2 soluções de Rollup

3.2. Acúmulo otimista

O rollup otimista processa transações fora da cadeia combinadas com técnicas de compressão para consolidar as transações. A compactação reduz as taxas de gás e otimiza o espaço do bloco, armazenando apenas os dados necessários na blockchain Ethereum (L1). Portanto, o rollup otimista permite que a cadeia raiz processe mais transações enquanto requer menos espaço.

O rollup otimista baseia-se na “suposição otimista” de que a maioria das transações é válida e só realiza um processo de verificação dispendioso quando há uma disputa. Os participantes da rede podem levantar disputas sobre blocos defeituosos durante 7 dias.

Se houver algum bloco defeituoso, o validador que o aprovou perderá a sua garantia. No entanto, este complexo processo de detecção de fraudes também requer uma semana para processar retiradas da rede.

L2s que aplicam a solução Optimistic Rollup incluem:

  • Arbitragem ($ARB)

  • Otimismo ($OP)

3.3. Acúmulo zk

ZK Rollup é uma solução que permite agregar um grande número de transações em um bloco Rollup fora da cadeia principal e gerar uma prova concisa para esse bloco.

Em vez de reexecutar transações na cadeia principal, os contratos inteligentes na Camada 1 do Ethereum simplesmente verificam essa prova.

Isso economiza taxas de gás significativas, já que verificar as provas costuma ser muito mais barato do que refazer os cálculos das transações.

A partir daí, o ZK Rollup fornece escalabilidade e reduz a carga na cadeia principal do Ethereum, ao mesmo tempo que economiza custos e aumenta a velocidade de processamento de transações.

Os projetos que aplicam a solução zkRollup incluem:- Polígono zkEVM

  • zkSync

  • Stark Ware

  • Rolagem

Neste artigo, Theblock101 irá explorar os 5 principais projetos que receberam mais atenção recentemente: Arbitrum; Otimismo, zkSync, StarkWare e Scroll.

II. Os 5 projetos mais proeminentes da Camada 2

1. Decisão

1.1. O que é Arbitragem?

O Arbitrum foi desenvolvido pela equipe do Offchain Labs para fornecer uma solução de escalonamento de Camada 2 para Ethereum, suportando transações rápidas de contratos inteligentes e, ao mesmo tempo, reduzindo os custos de transação.

De acordo com o Relatório de Desenvolvedores de 2023, o Arbitrum é uma das soluções de Camada 2 que mais cresce, com o número de desenvolvedores crescendo mais de 50% anualmente.

Conhecendo o Arbitrum, existem 3 versões que não podem ser ignoradas: Arbitrum Nitro, Arbitrum Nova e Arbitrum One. Arbitrum Nitro pode ser entendido como versão V1; Arbitrum Nova é a versão V2 e a versão final é Arbitrum One – esta também é a versão atual da rede.

1.2. Destaques da Arbitragem

- Tecnologia: Percebendo a limitação da tecnologia Optimistic Rollup, quando leva 7 dias para sacar dinheiro dos Laboratórios Offchain da Camada 2 para a Camada 1 - a equipe por trás do Arbitrum mudou para a tecnologia Anytrust - confie em qualquer um.

Anytrust possui basicamente o mesmo mecanismo do Optimistic Rollup, a única diferença é que esta tecnologia criará um grupo para revisar as transações; A partir daí, os dados não precisarão mais esperar 7 dias.

Suponha que o grupo seja operado por 20 pessoas, quando uma pessoa terminar de processar os dados e puder provar que estão corretos, outra pessoa irá verificar mais uma vez. Depois disso, as 18 pessoas restantes confiarão totalmente e aprovarão a transação sem a necessidade de verificar novamente. Se ocorrer uma transação incomum, a equipe pode retornar ao mecanismo tradicional de Optimistic Rollup.

- Taxas baratas: Arbitrum tem taxas muito mais baratas do que blockchains de Camada 1, como ETH ou ADA. A Arbitrum também possui taxas competitivas em comparação com outras blockchains do mesmo segmento, especificamente:

Resumo das taxas

- Dapps diversos e irrestritos: o ambiente de desenvolvimento gratuito é maximizado com o Arbitrum. A política que traz muitos desenvolvedores ao Arbitrum não é KYC. Porém, essa diferença também é uma faca de dois gumes quando se torna um atrativo para golpistas.

2. Otimismo

2.1. O que é otimismo?

O segundo projeto que usa a solução Optimistic rollup é o Optimism.

Optimism é um blockchain de Camada 2, que ajuda a reduzir taxas e tempos de transação no blockchain Ethereum. Até agora, existem alguns nomes que utilizam a tecnologia do Optimism, como Coinbase, Magi, Combo Network, ...; Isso é considerado uma vantagem do projeto.

2.2. Pontos fortes do projeto

Aqui estão alguns dos benefícios que o otimismo traz:

  • Escalabilidade: O otimismo pode alcançar uma melhoria de 10 a 100 vezes na escalabilidade, dependendo da natureza da transação.

  • Taxas reduzidas: O otimismo pode ajudar a reduzir significativamente o custo geral de negociação. A tecnologia contínua do projeto combina múltiplas transações em uma única transação, ajudando a reduzir os custos de transação.

  • Segurança: Como a Camada 2 do Optimism é construída no Ethereum, as transações são liquidadas na Ethereum Mainnet, permitindo que os usuários se beneficiem do ambiente seguro e descentralizado do blockchain Ethereum.

  • Experiência de usuário aprimorada: Novos projetos que usam a solução de escalonamento Camada 2 da Optimism se beneficiam de taxas mais baixas, transações mais rápidas e uma melhor experiência geral do usuário.

Compare as diferenças entre Arbitrum e Otimismo:

Embora Arbitrum e Optimism sejam ambos projetos que aplicam a solução de rollup otimista, os dois projetos têm certas diferenças:

  • O Optimism e o Arbitrum são compatíveis com EVM, mas o Optimism usa o EVM da Ethereum e o Arbitrum usa sua própria AVM (máquina virtual Arbitrum). Isso faz com que o Optimism tenha apenas um compilador de linguagem Solidity, enquanto o Arbitrum suporta todas as linguagens compiladas EVM (Vyper, Yul,…)

  • A segunda diferença é que o Optimism depende de uma única “prova de fraude”, que ajuda a processar transações mais rapidamente, mas é fácil de falsificar. Enquanto isso, a Arbitrum exige múltiplas provas para confirmar transações válidas para ajudar a garantir mais segurança para a rede.

3.zkSync

3.1. O que é zkSync?

zkSync é uma solução de escalonamento de Camada 2 que fornece transações mais baratas e rápidas do que o blockchain Ethereum. zkSync usa tecnologia à prova de conhecimento zero para garantir privacidade e segurança durante o processamento de transações.

3.2. Pontos fortes do projeto

zkSync tem muitas peças diferentes do quebra-cabeça para se tornar um ecossistema completo. Um dos principais benefícios do zkSync são as taxas baixas e o tempo de processamento de transações reduzido em comparação com L1 ou Optimistic Rollup, especificamente:

  1. Taxa de transferência: $ 0,02

  2. Taxa de retirada: US$ 1,59

  3. Taxa única de ativação: US$ 0,44

  4. Taxa de emissão de NFT: US$ 0,05

O primeiro benefício que o zkSync traz é: o projeto suporta “transações super gas-free”, nas quais os usuários pagam taxas de gás com tokens transferidos. Por exemplo, os usuários que depositam DAI precisarão pagar taxas em DAI.

O segundo benefício é a interoperabilidade de contratos inteligentes. Os desenvolvedores podem reutilizar o código do Solidity. O terceiro benefício é o suporte a swaps atômicos e ordens limitadas, algo muito importante para exchanges de criptomoedas. zkSync também oferece suporte a NFTs nativos da camada 2 e é totalmente de código aberto.

4.StarkWare

4.1. O que é Stark Ware?

A StarkWare foi fundada em janeiro de 2018, ajudando a melhorar a escalabilidade e a privacidade do blockchain usando a tecnologia STARK para implementar e verificar a prova de conhecimento zero.

Até agora, StarkWare inclui produtos excelentes como: Cairo, Sharp, VeeDo, StarkEx, StarkNet.

  • Cairo é a linguagem de programação computacional genérica da Starkex à StarkNet

  • SHARP é um sistema que permite coletar uma coleção de Programas do Cairo para criar uma prova e colocá-la no Ethereum para verificação. Esta também é uma ferramenta para ajudar a reduzir as taxas de gás nas transações.

  • Veedo: o recurso de aleatoriedade confiável pode ser verificado graças à tecnologia STARK, semelhante ao VRF da Chainlink. Esse recurso é muito utilizado em sistemas que precisam de aleatoriedade, como jogos de cartas.

  • Starkex e StarkNet são soluções L2 zk Rollup, que visam melhorar a escalabilidade e o desempenho do Ethereum, transferindo transações da cadeia principal (on-chain) para a cadeia lateral (off-chain), reduzindo a carga para a cadeia principal e melhorando segurança.

4.2. Pontos fortes do projeto

  • Linguagem de programação Cairo: StarkNet não é zkEVM, o que significa que os contratos inteligentes devem ser escritos na própria linguagem de programação da StarkNet - Cairo.

Esta linguagem de programação foi desenvolvida e atualizada a partir do Solidity, portanto, se os desenvolvedores puderem aprender Cairo, construir dapps no StarkNet será fácil.

Contratos inteligentes escritos para Ethereum podem ser convertidos para Cairo usando a ferramenta Warp.

  • Alto desempenho: a tecnologia Stark e a solução Camada 2 da StarkWare permitem o processamento de milhares de transações por segundo; ajuda a melhorar o desempenho e aumentar a escalabilidade do sistema.

  • Escalabilidade: StarkWare resolve o problema de escalabilidade do Ethereum movendo uma grande parte das transações e cálculos para a cadeia lateral (camada 2). Isto ajuda a reduzir a carga na corrente principal e aumenta a segurança do sistema.

  • Segurança: o StarkWare usa tecnologia de prova de conhecimento zero para verificar a precisão das transações sem revelar informações específicas. Isso garante a privacidade e a segurança do usuário, ao mesmo tempo que reduz o risco de ataques e fraudes.

5. Role

5.1. O que é rolagem?

Scroll é um projeto de Camada 2 lançado no início de 2021, usando a tecnologia zk-rollup para processar transações fora do Ethereum para ajudar a reduzir custos e aumentar a velocidade das transações.

Como zkRollup funciona no Scroll

5.2. Destaques do projeto

  • Compatível com EVM: Scroll é um projeto totalmente compatível com EVM, ajudando os desenvolvedores a mover facilmente dapps entre camadas sem exigir habilidades de codificação muito complicadas, ajudando a economizar tempo dos desenvolvedores.

  • Escalabilidade: Scroll zkRollup oferece uma experiência de negociação mais eficiente e econômica do que o blockchain nativo Ethereum.

Ao agrupar várias transações em uma única prova, o Scroll ajuda a reduzir o congestionamento, melhorar o rendimento e reduzir as taxas de transação. Essa extensibilidade aprimorada abre novas possibilidades para usuários e desenvolvedores.

  • Segurança: Scroll zkRollup aproveita a segurança da rede nativa Ethereum, garantindo a segurança dos fundos dos usuários. Ao ancorar as transações zkRollup à rede principal Ethereum, a Scroll se beneficia da robusta infraestrutura de segurança já instalada, proporcionando aos usuários um ambiente confiável.

III. Concluir

Em resumo, os 5 principais projetos potenciais da Camada 2 no Ethereum, incluindo Arbitrum, Optimism, zkSync, StarkNet e Scroll, alcançaram conquistas significativas na melhoria da escalabilidade do Ethereum.

Arbitrum e Optimism já possuem tokens e estão atraindo a atenção da comunidade. No grupo de L2s que usam zkRollup, o zkSync se destaca por sua grande captação de recursos e um ecossistema de aplicações potenciais.

No longo prazo, aplicar a solução zkRollup - solução avaliada pela Vitalik como tendo potencial superior em comparação ao Optimistic Rollup. No entanto, todos os cinco projetos fazem contribuições importantes para o desenvolvimento e melhoria da escalabilidade do Ethereum. Estas soluções da Camada 2 serão fatores indispensáveis ​​para o sucesso e desenvolvimento sustentável do Ethereum no futuro.

No entanto, o mercado de criptomoedas está sempre mudando e se desenvolvendo rapidamente, por isso observar e atualizar as informações dos projetos, bem como as reações dos canais sociais, é muito importante para não perder informações importantes. Últimas notícias e mudanças no ecossistema Ethereum.