TL;DR
Rostoucí popularita kryptoměn a blockchainu vedla k tomu, že vývojáři hledali způsob, jak škálovat zlepšením schopnosti systému vyhovět rostoucí poptávce. Sdílení, postranní řetězce, stavové kanály a souhrny jsou některé přístupy ke škálování. Souhrny blockchainu přesouvají určité transakční procesy do sekundárního řetězce a ukládají transakční data na hlavní blockchain vrstvy 1. V tomto článku prozkoumáme dva typy rollupů v kryptoprostoru – optimistický a nulový.
Úvod
Kvůli rostoucí poptávce po kryptoměnách jsou schopnosti některých blockchainů testovány až na hranici svých možností. To by mohlo vést k přetížení sítě a drahým transakčním nákladům. K vyřešení tohoto problému se vyvíjejí a testují škálovací řešení s cílem zvýšit propustnost a rychlost transakcí. Taková řešení lze kategorizovat do dvou skupin: Vrstva 1 a Vrstva 2.
Řešení pro škálování vrstvy 1, jako je sharding, provádějí změny přímo v hlavním blockchainu (také známém jako základní nebo blockchain vrstvy 1). Řešení škálování vrstvy 2 běží nad blockchainem vrstvy 1. Příklady řešení škálování vrstvy 2 zahrnují stavové kanály, postranní řetězce a souhrny blockchainu.
Blockchain rollups jsou protokoly navržené tak, aby umožňovaly vysokou propustnost a nižší náklady. Jejich cílem je vyřešit problém, kterému čelí mnoho populárních blockchainů, sdružováním transakcí a snižováním velikosti dat pro efektivnější zpracování a ukládání transakcí.
Co jsou Blockchain Rollups?
Rollups jsou řešení na 2. vrstvě, které sdružuje transakční data a přenáší je mimo hlavní řetězec (nebo blockchain vrstvy 1). Provedení transakce se pak provádí mimo řetězec, zatímco aktiva jsou držena v řetězci inteligentní smlouvy. Transakční data budou po dokončení odeslána zpět do hlavního blockchainu.
Teoreticky může jakékoli řešení na 1. vrstvě implementovat souhrny pro zvýšení efektivity transakcí z hlediska propustnosti. Pomocí rollupů může blockchain zvýšit počet zpracovaných a zaznamenaných transakcí v určitém časovém rámci.
V současné době existují dva typy souhrnů – optimistické souhrny a souhrny s nulovými znalostmi neboli zk-rollupy.
Co je to optimistický souhrn?
Optimistické souhrny jsou protokoly, které zvyšují transakční výkon sdružováním více transakcí do dávek, které jsou zpracovávány mimo řetězec. Poté jsou transakční data zaznamenána v hlavním řetězci pomocí technik komprese dat, které pomáhají snížit náklady a zvýšit rychlost. Podle Etherea mohou optimistické rollupy zlepšit škálovatelnost 10 až 100krát.
Jak optimistické souhrny ověřují transakce?
Transakce jsou standardně platné pro zvýšení efektivity. Možná vás napadne, zda by to neohrozilo bezpečnost ve prospěch rychlosti zpracování transakcí. Optimistické souhrny však používají schéma prokazování podvodů s obdobím pro řešení sporů známým jako „období výzvy“. Během tohoto období může každý, kdo sleduje souhrn, podat výzvu k ověření, zda byla transakce zpracována správně prostřednictvím důkazu o podvodu .
Pokud se zjistí, že tato dávka obsahuje chyby, kumulativní protokol je opraví opětovným provedením nesprávných transakcí a aktualizací bloku. Strany, které schválí nesprávné transakce k provedení, budou penalizovány.
Omezení optimistických souhrnů
I když neexistuje proces ověřování transakcí, existuje období výzvy, které zk-rollupy nemají, což prodlužuje dobu potřebnou k dokončení transakcí.
Finalita řetězců s optimistickými rollupy je také nižší než u zk-rollupů. Finalita je měřítkem toho, jak dlouho musí uživatel čekat na přiměřenou záruku, že transakce nebudou stornovány nebo změněny. Výběry na optimistických souhrnech jsou zpožděny, protože před uvolněním prostředků musí uplynout období výzvy. Naproti tomu odstoupení od zk-rollups se projeví, jakmile smart kontrakt zk-rollups ověří doklad o platnosti.
Někteří lidé také považují optimistické souhrny za méně efektivní než souhrny zk. S optimistickými souhrny musí být všechna transakční data zveřejněna v řetězci, aby byly transakce dokončeny. U protějšků zk jsou na řetězu vyžadovány pouze doklady o platnosti.
Co je to zk-rollup?
Kumulace s nulovými znalostmi jsou protokoly, které sdružují transakce do dávek, které mají být prováděny mimo hlavní řetězec. Pro každou dávku předloží operátor zk-rollup souhrn požadovaných změn, jakmile budou transakce v dávce provedeny. Operátoři mají další roli při vytváření důkazů platnosti, aby prokázali, že změny jsou přesné. Tyto důkazy jsou podstatně menší než transakční data; proto je jejich ověřování rychlejší a levnější.
Na Ethereu zk-rollupy snižují transakční data prostřednictvím kompresních technik při zápisu transakcí do Etherea jako calldata, čímž efektivně snižují uživatelské poplatky.
Jak zk-rollups ověřují transakce?
Souhrny Zk používají k ověření transakcí důkazy s nulovými znalostmi (ZKP). ZKP používá někdo, kdo se nazývá dokazovatel, který chce přesvědčit jinou stranu, známou jako ověřovatel, že má znalosti, a tím ověřit transakci.
Funguje to takto:
Prover poskytuje matematický důkaz, že pouze oni mohou generovat.
Ověřovatel používá tento matematický důkaz k ověření platnosti transakce.
Informace mohou obdržet důkaz o platnosti, aniž by byl ověřovateli odhalen jejich obsah.
Výhody zk-rollupů
Zk-rollups mohou uživatelům nabídnout vysokou úroveň zabezpečení, pokud jsou správně implementovány. Jednou z klíčových funkcí přispívajících k této bezpečnosti je použití důkazů platnosti s nulovou znalostí. Zajišťují, že síť může fungovat pouze v platném stavu a že operátoři nemohou ukrást prostředky uživatelů nebo jakkoli poškodit systém.
Další výhodou zk-rollups je, že uživatelé nemusí monitorovat síť. Zk-rollups ukládají všechna data v řetězci a vyžadují důkazy platnosti. Operátor proto nemůže podvádět a uživatelé se nemusí obávat špatného chování sítě. Zk-rollups navíc umožňují uživatelům vybírat své prostředky do hlavní sítě, aniž by museli spolupracovat s operátory prokazováním vlastnictví tokenu prostřednictvím dostupnosti dat.
Podobně jako optimistické souhrny, také zk-rollupy implementují mechanismus provádění mimo řetězec ke zvýšení rychlosti provádění transakcí.
Rozdíly mezi zk-rollupy a optimistickými rollupy
Níže je uveden souhrn rozdílů mezi optimistickými a zk-rollupy.
Jaká je budoucnost nulových znalostí a optimistických souhrnů?
Budoucnost nulových znalostí a optimistických rollupů je stále otazníkem. Jak stále více lidí přijímá kryptoměny a blockchain, rollupy mohou hrát zásadní roli při zlepšování účinnosti blockchainu. Blockchains budou pravděpodobně i nadále testovat různá škálovací řešení, včetně shardingu, rollupů a vrstvy 0. Mohli bychom také vidět nová řešení, jak budou vytvářena a implementována, buď společně s rollupy nebo místo nich.
Závěrečné myšlenky
Vzhledem k tomu, že poptávka po kryptoměnách vzrostla a natáhla limity současných blockchainů, mnozí navrhli různá řešení pro škálování. V tomto článku jsme zkoumali přirozené rozdíly mezi dvěma druhy souhrnů, optimistickými a zk-rollupy. Vzhledem k tomu, že jsou rollupy nadále testovány v bitvě, možná se nakonec dočkáme vynikající rozmanitosti, která by nám mohla pomoci dosáhnout škálovatelnosti pro masové přijetí.
Další čtení
Blockchain Layer 1 vs. Layer 2 Scaling Solutions
zk-SNARKs a zk-STARKs Vysvětleno
Co je důkaz nulových znalostí a jak to ovlivňuje blockchain?
Zřeknutí se odpovědnosti a varování před rizikem: Tento obsah je vám prezentován „tak, jak je“, pouze pro obecné informační a vzdělávací účely, bez jakéhokoli zastoupení nebo záruky. Nemělo by být vykládáno jako finanční poradenství, ani není určeno k doporučení nákupu jakéhokoli konkrétního produktu nebo služby. Ceny digitálních aktiv mohou být kolísavé. Hodnota vaší investice může klesat nebo stoupat a investovaná částka se vám nemusí vrátit. Jste výhradně odpovědní za svá investiční rozhodnutí a Binance Academy nenese odpovědnost za jakékoli ztráty, které vám mohou vzniknout. Ne finanční poradenství.
