
Autore: CloudY,
Editor: Vincero, YL
Recensore: Natalia
Il livello 2, come schema ottimizzato della blockchain pubblica di Ethereum, è stato un punto caldo di attenzione, discussione e ricerca e sviluppo. Ad esempio, i team di ricerca e sviluppo hanno tentato attivamente le soluzioni tecniche del livello 2, come il Ronin in cui si trova Axie e Starknet, Arbitrum, Optimism e ZKSync utilizzati da DYDX. Allora, cos'è il livello 2? La stessa blockchain pubblica di Ethereum è chiamata livello 1, rete principale o livello blockchain principale, e livello 2 significa spostare le transazioni dal livello blockchain principale a un livello separato che può comunicare con la catena principale per ottenere transazioni più veloci con una tariffa del gas inferiore. Come mostrato di seguito, il livello 2 è come una sorta di superstrada stabilita sulla rete principale di Ethereum per deviare il volume delle transazioni e facilitare la congestione delle transazioni sul livello principale della blockchain di Ethereum. Attualmente sono disponibili diverse soluzioni tecniche per i livelli, inclusi i canali di stato, le sidechain, Plasma, Rollup e così via. Sidechain e Rollup, due soluzioni comuni alle persone, differiscono come segue: la prima deve essere verificata dai propri nodi indipendenti, con la sua sicurezza che dipende principalmente da se stessa (Polygen è uno dei casi di sidechain), mentre il secondo elabora le transazioni in batch e in modo centralizzato sotto la catena basata direttamente sul livello 1 e rilascia gli aggiornamenti alla blockchain principale insieme ai dati delle transazioni sulla sua catena e la sua sicurezza si basa ancora sul livello 1.

(Fig. 1: Diagramma schematico di Layer0, Layer1 e Layer2)
Nonostante la maggiore sicurezza rispetto alle sidechain, Rollup ha ancora un effetto limitato sull’attuale ottimizzazione della rete principale di Ethereum. Tuttavia, è innegabile che Rollup è veramente ottimizzato in base alla rete principale di Ethereum e il progetto sulla rete principale di Ethereum può entrare nella catena utilizzando Rollup senza apportare modifiche e gli utenti non devono correre il rischio di utilizzare una catena incrociata ponte per trasferire beni; cioè, qualsiasi possibile transazione su Ethereum può essere eseguita nella tecnologia Rollup. I principi sono riportati di seguito. Una catena basata sulla soluzione tecnica Rollup stabilirà un contratto Rollup sulla rete principale di Ethereum per monitorare lo stato della catena Rollup, compreso il saldo del conto dell'utente che effettua transazioni sulla catena e il codice del contratto intelligente del presente contratto. Le informazioni vengono registrate in una “radice dello stato” composta da una mappatura chiave-valore, dove la chiave è l'indirizzo e il valore è l'account. Ogni account ha un massimo di quattro attributi: saldo, numero casuale, codice (solo per smart contract) e spazio di archiviazione (solo per smart contract). Poiché il Rollup rilascia solo i dati della transazione sulla catena principale anziché eseguire la transazione sulla catena, i dati della transazione e la radice dello stato rilasciati sulla catena principale potrebbero essere fraudolenti. Pertanto, le soluzioni Optimistic Rollup e ZK Rollup vengono proposte per risolvere il problema chiave.

(Fig. 2: Rappresentazione schematica dei principi tecnici del Rollup)
Diversamente dall'Optimistic Rollup che è ottimista sull'affidabilità di tutte le radici statali inviate e lo mantiene al sicuro inviando la prova di frode, lo ZK Rollup è un'altra situazione. Nel Rollup ZK, ZK-Sync utilizza la prova di crittografia di ZK-SNARK per rilasciare la radice dello stato e utilizza la tecnologia di prova ZK (una parte può provare qualcosa senza rivelare le informazioni richieste per dimostrare questa cosa) per verificare l'autenticità del state root, evitando così l'accesso ai dati stessi e garantendone la privacy. Rispetto all'Optimistic Rollup, che richiede una settimana per il prelievo, con lo ZK Rollup gli asset possono essere prelevati in soli 10 minuti. Tuttavia, ZK-SNARK, in quanto nuova tecnologia con matematica incredibilmente complicata, porta lo ZK Rollup ancora in fase di sviluppo, e quindi lo ZK Rollup è meno adattabile dell'Optimistic Rollup. Tuttavia, anche lo ZK Rollup ha i suoi notevoli vantaggi; senza bisogno della testimonianza delle transazioni, ZK-SNARK riduce notevolmente i dati archiviati sulla catena e aumenta l'espandibilità, inoltre ZK-SNARK è in grado di verificare ogni transazione e la rende più sicura.
Allo stesso modo, anche StarkWare adotta ZK Rollup ma è basato su ZK-STARK. Poiché la tecnologia ZK-STARK è migliorata in termini di espandibilità e affidabilità saltando l'inizializzazione e il calcolo post-quantistico, rispetto a ZK-SNARK, non è matura come quest'ultima e costa tariffe del gas più elevate. Inoltre, StarkWare utilizza la lingua del Cairo, rendendo difficile la compatibilità con EVM una volta raggiunta la completezza di Turing. In risposta a questo problema, il team StarkWare ha sviluppato un traduttore di codice Warp per convertire senza problemi il contratto intelligente Solidity in Cairo. Inoltre, StarkWare ha ora ottenuto lo ZK Rollup dedicato a dydx, Immutable e Deversifi tramite StarEx.
Layer 2 e Rollup, una delle soluzioni tecniche al Layer 2, sono stati descritti sopra. Riteniamo che ZK Rollup, una delle direzioni del Rollup, presenti vantaggi più evidenti e una migliore espandibilità e che le catene basate su ZK Rollup abbiano maggiori probabilità di essere ampiamente utilizzate in futuro. Ma può davvero la catena ZK Rollup distinguersi nelle numerose sidechain e Arbitrum e Optimism dopo il lancio sulla rete principale, e occupare una posizione altrettanto elevata quanto il suo livello tecnico? In questo articolo si tenta di valutare e analizzare, da quattro dimensioni, le blockchain pubbliche che funzionano meglio in ciascuna dimensione e si ipotizza il potenziale di sviluppo della catena ZK Rollup sulla base di questo, e quindi vengono forniti i suggerimenti corrispondenti.
Quattro dimensioni:
Cripto nativo
Asset on-chain
Ecosistema
Comunità
1. Cripto nativo
Il concetto di cripto-nativo misura l’importanza della tecnologia blockchain, come i progressi rivoluzionari nelle innovazioni concettuali e tecnologiche. Ad esempio, Ethereum ha aperto la strada a una macchina virtuale completa di Turing, che espande la blockchain da una rete di pagamento di Bitcoin a una rete di interazioni complesse, rendendo possibili concetti come la DeFi. Esistono anche molte altre blockchain pubbliche con tecnologie uniche, concetti nuovi e tentativi diversi. In questo articolo, Cosmos, Polkdaot e Solana sono selezionati come rappresentanti del nativo crittografico per illustrare come le blockchain pubbliche si assicurano un posto nel nativo crittografico attraverso la loro innovazione o il miglioramento delle prestazioni.
(1)Cosmo
Cosmos percepisce il futuro come un universo multicatena di blockchain incentrato su diverse applicazioni funzionali. Sulla base di questa concezione, Cosmos ha sviluppato tre componenti fondamentali: 1) Protocollo di consenso Tendermint, 2) Cosmos SDK, 3) Protocollo IBC (Inter Blockchain Communication), che ha risolto il problema dell'inter-blockchain e reso possibile l'universo multi-chain. Ha semplificato il processo di sviluppo delle applicazioni blockchain e sviluppato un ricco SDK e un motore Tendermint per consentire agli sviluppatori di concentrarsi sulle applicazioni stesse piuttosto che sui protocolli sottostanti. Ancora più importante, Cosmos ha realizzato un'inter-blockchain attiva, in cui le transazioni atomiche possono essere effettuate su ciascuna catena tramite l'Hub di Cosmos, a differenza di altri ponti cross-chain tradizionali che creano pool di capitale in diverse catene per realizzare la cosiddetta cross-chain.
(2)Pois
Polkadot realizza inter-blockchain tramite “catene relè” (catena principale) e “catene parallele” (catena bietola). Ogni catena parallela è collegata alla catena di relè per realizzare la sua comunicazione con altre catene parallele, mentre ciascuna catena di relè supporta circa 100 catene parallele. Polkadot utilizza Wasm come metaprotocollo, che consente alle catene parallele di definire la propria logica e il proprio linguaggio e devono solo fornire le proprie funzioni di transizione di stato affinché i verificatori delle catene di inoltro possano essere eseguite prima che siano connesse alle catene di inoltro. Le applicazioni di Polkdot possono essere archiviate in una determinata catena parallela o distribuite su catene parallele. Sebbene le catene di rilancio possano essere collegate a ciascuna catena parallela, hanno interfacce limitate e le catene parallele devono fare offerte per gli slot tramite asta, che viene spesso definita "asta degli slot".
(3)Solana
Solana intende espandere la produttività mantenendo bassi i costi. A tal fine, Solana utilizza un innovativo modello di consenso ibrido, che combina l’esclusivo algoritmo proof-of-history (PoH) con un motore di sincronizzazione fulminea (che è un’altra versione di proof-of-stake, PoS). PoH è la parte centrale del protocollo Solana, che può fornire un timestamp per ogni transazione sulla rete per confermare la transazione che avviene in qualsiasi momento sulla rete. PoH, che si basa sul PoS che utilizza l'algoritmo Byzantine Fault Tolerance (BFT) della torre, è una versione ottimizzata del pratico protocollo Byzantine Fault Tolerance (pBFT). Inoltre, Solana utilizza l'esclusivo linguaggio Rust per scrivere il contratto intelligente e utilizza i bytecode BPF per ottenere una maggiore efficienza di esecuzione, ovvero TPS.
2. Asset on-chain
L'asset on-chain è la raccolta dei token tradizionali emessi sulla blockchain che hanno un potere d'acquisto relativamente stabile, come BTC, ETH, BNB, USDT, USDC e DAI. Il numero di asset di alta qualità su una blockchain pubblica determina lo spazio espandibile per il suo asset sulla catena. Attualmente nella blockchain non esiste un metodo universale di ipoteca di credito e la leva finanziaria può essere aumentata solo mediante il pegno di asset, mentre gli asset impegnati sono generalmente asset di alta qualità per garantire la sicurezza. Pertanto, abbiamo scelto tre blockchain pubbliche con asset di maggiore qualità attualmente come rappresentanti: BSC, Solana e Terra. Come mostrato nella tabella seguente, gli asset on-chain principali sulle tre blockchain pubbliche ammontano a 10 miliardi di dollari e sono principalmente token blockchain pubblici, BTC ed ETH, nonché stablecoin come USDT, USDC e UST sulla blockchain pubblica. Le abbondanti risorse a catena promuovono notevolmente lo sviluppo dell’ecologia a catena.

(Al 17 aprile 2022)
(Fonti: BSCScan, SolanaExplorer, Terrascop)
3. Ecosistema
La quantità e la qualità dei progetti ecosistemici sono un altro fattore importante che determina lo sviluppo della catena pubblica, oltre al capitale. I progetti di alta qualità possono attrarre un gran numero di utenti attivi, generare risorse considerevoli e portare ingenti fondi. Inoltre, la creazione di un ecosistema perfetto richiede un certo numero di progetti di alta qualità, che possano creare buone esperienze interattive per utenti e sviluppatori, possano resistere in misura maggiore ai rischi esterni ed espandere l’ambito di utilizzo dei fondi. Sulla base di ciò, abbiamo selezionato BSC, Solana e Cosmos per giudicare lo sviluppo del loro ecosistema attraverso il TVL sulla catena, sul numero di progetti e sul numero di trasferimenti. Dalla tabella seguente si può vedere che BSC ha il maggior numero di progetti, Solana ha il maggior numero di trasferimenti e Cosmos ha il TVL più alto. Ciò riflette che le tre catene pubbliche hanno i propri vantaggi in un ecosistema: 1 Come catena laterale di Ethereum, BSC è compatibile con tutti i progetti basati su EVM; 2. Solana può massimizzare l'efficienza del trasferimento e ottimizzare l'esperienza di interazione attraverso un TPS elevato; 3. Cosmos collega tutte le catene IBC tramite il protocollo IBC, incluso il TVL di tutte le catene IBC.

(Al 17 aprile 2022)
(Fonti dati: DeFiLama, Nansen, DappRadar, BSCScan, SolanaExplorer, Atomscan, Terrascop)
Queste tre catene pubbliche hanno anche piani di incentivi per gli sviluppatori o sono supportate dai token dell'exchange per incoraggiare gli sviluppatori a sviluppare progetti sulla propria catena pubblica e dare più risorse ai primi progetti di alta qualità. Ad esempio, BSC dispone del piano di velocità per sviluppatori di maggior valore (MVB) per aiutare i progetti di start-up di alta qualità a condurre più innovazione e trasformazione, acquisire esperienza matura e sostegno finanziario nel settore e accelerare lo sviluppo coordinato di comunità e progetti. Inoltre, gli utenti si aspettano naturalmente che progetti di alta qualità su BSC vengano quotati in borsa. Allo stesso modo, Solana è supportata da Hackathon e FTX. Pertanto, su Solana, i progetti di alta qualità riceveranno anche sostegno e assistenza allo sviluppo dal Solana Ecosystem Fund con la prospettiva di essere quotati sulla Borsa FTX. Cosmos utilizza l'SDK per rendere lo sviluppo meno difficile e si affida allo scambio di risorse tra catene e al lancio di impegni nell'ecosistema per guidare lo sviluppo del progetto. Ad esempio, la nuova catena può ottenere il capitale della catena Terra introducendo LUNA e UST, mentre i progetti sulla catena Terra, come Anchor, possono anche cooperare con altre catene per includere il token della catena come asset impegnato per aumentare il utilizzare gli scenari del token.
4. Comunità
La comunità si riferisce all'attività della comunità della catena pubblica e al sostegno degli istituti di investimento. Una catena pubblica ha bisogno di attenzione e fondi sufficienti per svilupparsi in modo sostenibile e a lungo termine. Osserviamo principalmente il numero totale di utenti, il numero di post e il contenuto dei messaggi sui social media. Gli istituti di investimento osservano principalmente i primi investitori della catena pubblica e le risorse che hanno investito nella catena pubblica, come capitale, pubblicità e cooperazione. Dopo un'indagine approfondita, abbiamo selezionato BSC, Solana e Avalanche. Come mostrato nella figura seguente, le tre comunità della catena pubblica sono grandi e molto attive. L'attenzione si concentra sull'interazione e sull'ecosistema della catena pubblica oltre all'aumento del prezzo del token. Nello specifico, a causa dei suoi vantaggi nella fase iniziale, BSC ha un ricco ecosistema e accumula un gran numero di utenti attivi di alta qualità, che si riflette anche nel maggior numero di follower su Twitter e nei discorsi settimanali discord. Solana e Avalanche hanno acquisito molti utenti di Telegram e Discord con sede nei mercati emergenti. Il contenuto del messaggio comprende principalmente la divulgazione della scienza dell'informazione on-chain, la domanda sul funzionamento on-chain, la prevenzione delle frodi e la consultazione dei progetti ecosistemici.

(Nota: i dati provengono tutti dalla comunità inglese e il numero di utenti è calcolato alle 11:00, ora di Pechino, del 18 aprile 2022)
A differenza di Binance, basata sul capitale e sulle risorse, le prospere comunità di Solana e Avalanche beneficiano anche della forte pubblicità di noti investitori istituzionali, in particolare SBF per Solana e Suzhu per Avalanche. Spesso introducono e raccomandano progetti ecosistemici di catene pubbliche rilevanti sui loro social media. Poiché hanno un certo potere decisionale, spesso promettono alcune attività di incentivazione, che attirano un gran numero di nuovi utenti e migliorano il coinvolgimento degli utenti. Pertanto, oltre al sostegno finanziario, l'influenza delle celebrità aiuta anche a rendere popolari le catene pubbliche.
I principali istituti di investimento delle tre catene pubbliche di cui sopra sono i seguenti:

Il futuro dello ZK
1. Cripto nativo
Dal punto di vista dei nativi crittografici, l’importanza di ZK Rollup è evidente. Rollup svolge un ruolo importante in Ethereum verso la blockchain modulare per espandere la capacità, ovvero trasferire il consenso a Ethereum e trasferire l'esecuzione e la disponibilità dei dati per l'esecuzione su Rollup. Tra questi, la prova a conoscenza zero, in quanto schema crittografico originale altamente riconosciuto, serve essenzialmente solo a ridurre la quantità di calcoli e a garantire la correttezza dei dati. Il principio della soluzione tecnica è stato descritto in dettaglio sopra, e i risultati altamente riconosciuti possono essere visti dall'attuale raccolta fondi dei due principali ZK Rollup (StarkWare/zkSync). Inoltre, anche Vitalik, il fondatore di Ethereum, ha menzionato nel suo articolo che nel medio e lungo termine, con la tecnologia ZK-SNARK matura, ZK Rollup giocherà il suo vantaggio in tutti i casi d'uso. In questo modo, la crittografia nativa di ZK Rollup è evidente.
2. Asset on-chain
La seconda parte riguarda i fondi on-chain di ZK. Possiamo prima giudicare dai fondi azionari su Ethereum. Non c’è dubbio che la valuta principale con un potere d’acquisto relativamente stabile su Ethereum sia il più grande fondo azionario di tutte le catene pubbliche con contratti intelligenti. Il valore di mercato dell'ETH rimane al secondo posto tra tutte le criptovalute. In secondo luogo, le principali valute stabili in dollari statunitensi come l’USDT emesso da Tether, l’USDC emesso da Circle, le valute stabili in dollari statunitensi Dai e MIM basate su garanzie in valuta digitale e varie valute algoritmiche stabili come Frax e Fei. Inoltre, la valuta di ancoraggio di BTC come WBTC, HBTC, renBTC e la suddetta valuta principale con potere d'acquisto assoluto sulla catena, ha la sua principale catena pubblica diffusa in Ethereum. Sulla base di ciò, ZK Rollup è considerata la tanto attesa soluzione di espansione di Ethereum, e i vantaggi naturali di Rollup fanno sì che i fondi on-chain di cui sopra che rimangono nel primo strato di Ethereum arrivino al secondo strato senza correre il rischio dell'attuale mainstream del ponte a catena incrociata e può naturalmente accettare molti fondi in eccesso dal primo strato di Ethereum.

3. Ecosistema
La nascita di Ethereum ha prodotto attualmente l’ecosistema blockchain più maturo al mondo grazie al vantaggio del web 3.0 di essere il pioniere. È nella catena pubblica blockchain, sia che si tratti dell'ecosistema degli sviluppatori, dell'infrastruttura e dell'ecosistema dei progetti, o anche dell'ecosistema degli utenti in Ethereum. Per l'espansione dell'ecosistema di ZK Rollup, ad eccezione dei fondi sulla catena, se può attrarre il progetto web3.0 di alta qualità attualmente sul primo strato di Ethereum per trasferire le sue attività principali, il blocco del capitale e gli utenti al suo il secondo livello della rete diventerà la massima priorità. In secondo luogo, se gli utenti riusciranno davvero a ridurre i costi di utilizzo delle tariffe del gas al livello di BSC/Avalanche o addirittura di Solana, determinerà se ZK Rollup potrà recuperare i fondi e il traffico in eccesso da Ethereum nel 2021. Infine, dalla storia della catena pubblica , se la blockchain pubblica potrà avere una crescita esponenziale delle transazioni blockchain pubbliche dipende in gran parte da nuove forme di storie narrative, come DeFi nel 2020, NFT e GameFi nel 2021. Pertanto, sarà anche chiaro se ci sarà una nuova forma di atterraggio dei prodotti web 3.0. un fattore chiave per ZK Rollup per portare Ethereum a un nuovo massimo poiché ZK Rollup porterà una crescita esponenziale in Ethereum. Di seguito descriveremo rispettivamente l'attuale ecologia di zkSnyc/Starkware.
Molti eccellenti progetti Web3.0 investono in zkSync secondo le notizie divulgate sulla raccolta fondi, e diversi CEX hanno anche annunciato l'apertura di canali di prelievo di contanti basati su zkSync; ancora più importante, qualsiasi token può essere utilizzato inzkSync per pagare le proprie spese senza acquistare ETH o token personalizzati come MATIC. Rispetto ad altri layer 2 e anche ad altre catene pubbliche, questa funzione raggiungerà la soglia dell'utilizzo di zkSync come bomba del re. Inoltre, per ridurre le difficoltà degli sviluppatori, zkSync2.0 ha sottolineato che gli sviluppatori possono utilizzare Solidity per ottenere una compatibilità EVM del 99% attraverso la combinazione di zkEVM e compilatore sin dalla sua nascita. Ciò rende più probabile che si verifichi l’applicazione su larga scala della DeFi in zkSync2.0.
Per Starkware, StarkEx è stato lanciato nel giugno 2020 come motore di scalabilità L2, approvando la creazione di ZK Rollup specifico per l'applicazione supportato da Cairo e STARKs. Attualmente sono in funzione progetti basati su StarkEx come dydx, Immutable, Deversifi e Sorare. Ora, l’importo bloccato sulla catena ha raggiunto 1,16 miliardi di dollari, sono state elaborate più di 140 milioni di transazioni e l’importo cumulativo delle transazioni ha superato i 518 miliardi di dollari. Secondo il loro percorso di sviluppo ufficiale, si concentreranno sull'esecuzione della stessa L2 globale di più applicazioni sulla stessa StarkNet, per ottenere l'interoperabilità tra diverse applicazioni e ridurre i costi delle tariffe del gas grazie al miglioramento delle economie di scala e infine realizzare il terza fase del funzionamento decentralizzato.

(Fonte della figura: https://medium.com/starkware/on-the-road-to-starknet-a-permissionless-stark-powered-l2-zk-rollup-83be53640880)
(Starkware: TVL$ 1,16 miliardi; 145 milioni di trasmissioni; Progetto biologico: 85)
(Fonte dati: https://ecosystem.zkSync.io/, https://l2beat.com/, https://zkScan.io/ e https://starkware.co/starkex/)
4. Comunità
Per la comunità, gli attuali due progetti di ZK Rollup sono vicini a BSC, Solana e Avalanche in termini di indicatori di attività della comunità, come il numero totale di relatori sui social media, contenuto dei messaggi, ecc. Anche in termini di numero di Discord relatori, zkSnyc è addirittura avanti rispetto alle altre catene pubbliche, in base al fatto che la rete principale non è ancora stata online. Dal punto di vista degli istituti di investimento, nel marzo 2022, StarkWare ha effettuato l’ultimo round di raccolta fondi per un importo di 6 miliardi di dollari, aprendo i suoi precedenti investitori. Questo è sicuramente superbamente il migliore in termini di finanziamento. Ci sono anche noti istituti di investimento di alto livello nel mercato delle criptovalute, ad eccezione del fondatore di Ethereum, Vitalik Buterin, come Paradigm e Sequoia Capital nell'era del web 2.0. D’altra parte, il processo di raccolta fondi di zkSnyc sembra essere più vicino agli sviluppatori e agli utenti. Fatta eccezione per VC, come Union Square Ventures e A16Z, ci sono anche una serie di progetti DeFi e investimenti di scambi, che dovrebbero portare anche una rapida integrazione dopo la linea online principale di zkSync2.0.



Gli istituti di investimento e la raccolta fondi sono riportati nella tabella seguente:


Poiché ZK ha attirato molta attenzione grazie ai suoi vantaggi tecnici, come si vede dal grafico sopra, due importanti progetti di ZK Rollup sono stati favoriti anche da molti istituti di investimento. In particolare, zkSync guadagna massicci investimenti da scambi e parti di progetti web 3.0. Non è difficile vedere che molti noti scambi centralizzati e progetti web 3.0 sono piuttosto ottimisti riguardo a ZK Rollup.
Infine, ZK Rollup ci ha dimostrato che è possibile ridurre esponenzialmente la tariffa del gas in Ethereum e migliorare significativamente la scalabilità. La ricerca operativa si aspetta urgentemente che ZK Rollup porti un nuovo Ethereum alla comunità e agli utenti nel prossimo futuro. Se tutto va bene, possiamo tranquillamente immaginare che i prodotti web 3.0 per applicazioni su larga scala siano a portata di mano.
Riferimento
https://www.pcmag.com/encyclopedia/term/layer-2-blockchain
https://www.preethikasireddy.com/post/a-normies-guide-to-rollups Binance (BNB) Blockchain Explorer
https://explorer.solana.com/
https://terrasco.pe/


