fundo

O ecossistema ethereum rollup L2 está prosperando, com um total diário de TVL ultrapassando US$ 37 bilhões. No entanto, o desempenho de curto prazo dos rollups não atendeu às expectativas. Em termos de FDV, rollups mainstream como Arbitrum atingiram um FDV de US$ 8 bilhões, Optimism US$ 7,4 bilhões, StarkNet US$ 7,1 bilhões e ZkSync FDV em US$ 3,7 bilhões, enquanto o FDV da Solana está em US$ 77 bilhões.

do ponto de vista da receita, a receita do ethereum atingiu 2 bilhões de dólares em 2023, enquanto arbitrum e op mainnet geraram receitas anuais de 63 milhões e 37 milhões de dólares, respectivamente. novatos como base e zksync, que entraram no mercado com desempenhos fortes este ano, ganharam 50 milhões e 23 milhões de dólares no primeiro semestre de 2024, enquanto o ethereum gerou 1,39 bilhões de dólares no mesmo período, mostrando que a diferença não diminuiu. os rollups ainda não alcançaram uma escala de receita comparável à do ethereum.

um dos fatores contribuintes é que os aplicativos em rollups não foram suficientemente atrativos para os usuários, um problema comum em quase todas as cadeias. a nossa pergunta é: quão eficazmente os rollups estão a cumprir o seu papel como infraestrutura para a adoção em massa, e o seu valor está a ser subestimado devido aos níveis atualmente baixos de atividade?

tudo ainda retorna à proposição original: o surgimento dos rollups foi impulsionado pela crescente congestão e custos do ethereum, atingindo níveis inaceitáveis ​​para os usuários. Os rollups foram projetados para reduzir os custos. Além do propósito de segurança, os rollups também possuem uma estrutura de custos disruptiva que se torna mais econômica à medida que o volume de transações aumenta. Se esse princípio puder ser efetivamente realizado, os rollups podem ter um valor insubstituível.

este artigo analisa brevemente a estrutura econômica atual de rollups e aguarda possibilidades futuras.

modelo de negócio rollup

visão geral

os rollups utilizam o sequenciador como o Gate.ioway para o fluxo de caixa, cobrando taxas dos usuários em transações de rollups para cobrir os custos incorridos tanto em l1 quanto em l2, e gerar lucros adicionais.

no lado da receita, as taxas incluem:

• taxas base (incluindo taxas de congestionamento)
• taxas de prioridade
• taxas para cobrir custos de l1

além disso, o protocolo pode capturar receitas potenciais através de estratégias que incluem:

• taxas mev

do lado dos custos, as despesas incluem os custos l2 relativamente menores e os custos l1 mais substanciais, tais como:

• custos de disponibilidade de dados (da)
• custos de verificação
• custos de execução

o que diferencia os rollups de outras soluções de camada 2 é a sua estrutura de custos. A maior proporção, os custos de DA, são considerados custos variáveis que flutuam com a quantidade de dados enviados para L1, enquanto os custos de verificação e execução são considerados custos fixos essenciais para manter as operações de rollups.

Temos como objetivo esclarecer os custos marginais dos rollups, ou seja, em que medida o custo adicional de uma transação extra é inferior ao custo médio por transação. Esta análise é crucial para validar a frase "quanto mais usuários, mais barato o rollup se torna".

a razão por trás disso é que os rollups lidam com dados em lotes, comprimem dados e agregam verificações da Gate.io, o que teoricamente leva a custos marginais mais baixos em comparação com outros l1s. Os custos fixos dos rollups devem ser bem amortizados em cada transação, tornando-os negligenciáveis quando os volumes de transação são altos, mas isso também requer a nossa validação.

fonte: iosg

o que distingue rollups de outras soluções l2 é a sua estrutura de custos. a maior parte, os custos da da, são vistos como custos variáveis que flutuam com a quantidade de dados submetidos ao l1, enquanto os custos de verificação e execução são mais frequentemente considerados custos fixos essenciais para manter as operações dos rollups.

pretendemos esclarecer os custos marginais dos rollups, ou seja, até que ponto o custo adicional de uma transação extra é inferior ao custo médio por transação. esta análise é crucial para validar a frase "quanto mais usuários, mais barato o rollup se torna".

A razão por trás disso é que os rollups lidam com dados em lotes, comprimem dados e agregam verificações da Gate.io, o que teoricamente leva a custos marginais menores em comparação com outros l1s. Os custos fixos dos rollups devem ser bem amortizados em cada transação, tornando-os negligíveis quando os volumes de transação são altos, mas isso também requer a nossa validação.

receita rollups

rendimento de taxas de transação

A receita primária para os rollups vem das taxas de transação L2. Essas taxas são destinadas a cobrir os custos operacionais dos rollups e gerar uma parte dos lucros para proteger contra as flutuações de longo prazo nos custos de gás L1. Alguns rollups também cobram taxas de prioridade de transação, permitindo que os usuários acelerem transações urgentes.

arbitrum e zksync usam um mecanismo de primeiro a chegar, primeiro a ser servido, onde as transações são processadas na ordem em que são recebidas. O op stack adotou uma abordagem mais flexível para essa questão, permitindo que as transações “pulem a fila” ao pagar uma taxa de prioridade.

fonte: iosg

para os utilizadores, as taxas base da camada 2 são determinadas pela taxa mínima durante períodos de baixa atividade. Durante os momentos de grande movimento, são cobradas taxas de congestionamento com base na avaliação do nível de congestionamento de cada rollup, o que frequentemente aumenta exponencialmente.

uma vez que os custos dos rollups l2 são extremamente baixos (consistindo apenas de custos de engenharia e operacionais fora da cadeia) e as taxas são bastante flexíveis, quase toda a receita usada para pagar as taxas l2 se torna lucro para o protocolo. devido à centralização do sequenciador atual, a organização governante pode decidir relativamente livremente sobre os parâmetros de taxa para atender às suas necessidades de curto prazo.

origem: david_c

receita MEV

As transações MEV são divididas em maliciosas e não maliciosas. MEV malicioso inclui transações de front-running, como ataques de sandwich. MEV não malicioso envolve transações de back-running, como arbitragem e liquidações.

origem: iosg

ao contrário do l1, os rollups não oferecem uma mempool pública; apenas o sequenciador pode ver as transações antes de serem finalizadas, então apenas o sequenciador tem a capacidade de iniciar mev no l2. como a maioria dos l2s atualmente executa seus próprios sequenciadores centralizados, a ocorrência de mev malicioso é improvável por enquanto.

De acordo com a pesquisa de Christof Ferreira Torres e outros, que envolveu a reprodução de transações em rollups, concluiu-se que Arbitrum, Optimism e ZkSync envolvem-se em atividades de MEV não maliciosas em cadeia. Essas três cadeias geraram coletivamente US$ 22 milhões em valor de MEV, tornando-se uma fonte significativa de receita que vale a pena ser observada.

fonte: rolando nas sombras: analisando a extração de mev através do rollup de camada 2

taxas para cobrir os custos da camada 1

esta parte das taxas é cobrada pelos rollups para cobrir os custos da l1. além de prever o gás l1 para cobrir os custos dos dados l1, os rollups também incorrem em taxas adicionais como reserva para proteção contra flutuações futuras no preço do gás, o que representa fundamentalmente uma receita para os rollups. por exemplo, o arbitrum adiciona uma taxa 'dinâmica', enquanto o op stack multiplica a taxa por um coeficiente de 'overhead' dinâmico. antes da atualização do eip4844, estimava-se que essas taxas fossem cerca de um décimo dos custos de da.

partilha de receitas

base, devido ao uso da pilha de operações, tem um modelo especial de partilha de receitas com a op superchain. A base compromete-se a dar o maior de 2,5% do seu rendimento total ou 15% dos lucros (após deduzir os custos associados ao envio de dados para o l1) das transações l2 para a pilha de operações. Em troca, a base participará na governança on-chain tanto da pilha de operações como da superchain, e receberá até 2,75% da oferta de tokens op. Dados recentes indicam que a base contribui com cerca de 5 eth por dia para a receita da superchain.

é evidente que a base fornece uma proporção significativa de receitas para o otimismo. Além do simples fluxo de caixa, um saudável efeito de rede também torna o ecossistema da pilha de op mais atrativo para os usuários e o mercado. Embora algumas métricas do arbitrum, como tvl ou capitalização de mercado de stablecoin, possam exceder as da base + otimismo, ele não pode mais superar este último em termos de volume de transação e receita. Isso é evidente em suas razões de p/s - considerando a receita da base, a razão de p/s de $op é 16% maior do que a de $arb, refletindo o valor adicional que o ecossistema adiciona a $op.

fonte: op lab

custos rollups

custos de dados do ethereum l1

cada cadeia tem uma estrutura de custos específica, mas geralmente podem ser divididos em custos de execução, custos de disponibilidade de dados e custos de verificação (rollups zk).

• Custos de execução

estes incluem principalmente atualizações de estado entre l1 e l2 e interações entre cadeias.

• os custos

isso envolve a publicação de dados de transação comprimidos, raízes de estado e provas zk para a camada da. antes da atualização eip4844, o custo principal para l1, especialmente para protocolos como arbitrum e base (mais de 95%), e para zksync (mais de 75%) e starknet (mais de 80%), vinha de custos da. após a eip4844, os custos da diminuíram significativamente, com reduções variando de acordo com os mecanismos de rollups, variando de 50% a 99%.

• custos de verificação

principalmente relevantes para rollups zk, estes custos são para verificar a confiabilidade das transações de rollups usando a abordagem zk.

outros custos

estes incluem principalmente custos de engenharia e operacionais fora da cadeia. dado o funcionamento atual das rollups, o custo da operação do nó é próximo ao dos custos do servidor em nuvem, que são relativamente baixos (comparáveis aos custos do servidor da aws corporativa).

comparação dos lucros da camada 2 com outros dados da camada 1

Até agora, temos uma compreensão geral da estrutura global de receitas e despesas dos rollups. Podemos comparar isso com ALT L1s. Selecionamos os dados semanais médios de rollups, incluindo Arbitrum, Base, ZKSYNC e Starknet como desempenho médio de rollups.

fonte: dune analytic, growthepie

As margens de lucro globais dos rollups são semelhantes às da solana e mostram uma clara vantagem sobre a BSC, refletindo o excelente desempenho do modelo de negócios dos rollups em termos de lucratividade e gestão de custos.

comparação entre rollups

visão geral

os rollups mostram diferenças significativas no desempenho fundamental em diferentes estágios. por exemplo, quando há uma expectativa de airdrop, os rollups experimentam um aumento substancial no volume de transações. esse aumento é acompanhado por um aumento significativo tanto na receita quanto nos custos.

origem: iosg

a maioria dos rollups ainda está em estágios iniciais, onde a rentabilidade a curto prazo não é tão crucial quanto garantir a sustentabilidade financeira e apoiar sua competição a longo prazo. isso está alinhado com a atitude atual do starknet de não cobrar taxas adicionais aos usuários para obter lucro.

no entanto, desde meados de março de 2024, o StarkNet tem operado com prejuízo contínuo. Quais são as razões subjacentes para essas perdas, e isso vai continuar a longo prazo?

fonte: iosg

vamos aprofundar mais nesta questão. as estruturas de custo marginal de rollups variam devido aos mecanismos de rollup específicos que cada rede usa. diferenças nas técnicas de compressão de dados e outros mecanismos computacionais também contribuem para as disparidades de custo.

fonte: iosg

Pretendemos comparar custos dentro de rollups para nos ajudar a avaliar horizontalmente que características diferentes rollups possuem.

estruturas de custo de diferentes tipos de rollup

zk rollups

zk rollups diferem principalmente em seus custos de verificação, que muitas vezes podem ser considerados como seus custos fixos. Esses custos são difíceis de compensar através da alocação de taxas e são uma causa raiz dos rollups entrarem em déficits financeiros.

origem: David barreto @starknet, quarkslab, eli barabieri, iosg

vamos usar starknet e zksync como exemplos.

• starknet

starknet usa o seu serviço de verificação proprietário, sharp, para lidar com a ordenação de transações, confirmação e produção de blocos. após estas etapas, as transações são agrupadas e processadas através do sharp para construir provas de transação, que são então enviadas para um contrato l1 para verificação. uma vez aprovadas, as provas são encaminhadas para o contrato principal. no starknet, os custos fixos para verificação e da são derivados dos processos de bloco e lote, respetivamente.

fonte: comunidade starknet -Custos e taxas da Starknet

no starknet, os custos variáveis aumentam com o número de transações, principalmente devido aos custos de da, que teoricamente não devem implicar despesas adicionais para os utilizadores. no entanto, na realidade, o starknet cobra taxas de transação por operação de escrita, mas os seus custos de da são determinados apenas pelo número de unidades de memória atualizadas, não pela frequência de atualizações de cada unidade. assim, o starknet tem cobrado excessivamente pelos custos de da.

a cobrança de taxas de transação e o pagamento de custos operacionais ocorrem em momentos diferentes, o que pode levar a perdas ou lucros potenciais.

Portanto, enquanto as transações continuarem a ocorrer, o StarkNet precisa produzir consistentemente blocos e pagar os custos fixos associados aos blocos e lotes. Além disso, quanto mais transações houver, maiores serão os custos variáveis que precisam ser pagos. Os custos fixos não aumentam significativamente os custos marginais.

fonte: eli barabieri — operação de compressão de usuário starknet

Devido aos limites de recursos computacionais por bloco (passos cairo), o método de cálculo de taxa de gás do StarkNet baseia-se nos recursos utilizados e no volume de dados, abrangendo tanto os custos fixos quanto os variáveis. No entanto, o custo por bloco ou lote é difícil de alocar para cada transação, mas como um bloco é finalizado assim que um certo nível de recursos computacionais é atingido (desencadeando custos fixos), uma parcela dos custos fixos pode ser calculada e cobrada com base na quantidade de recursos computacionais utilizados.

no entanto, devido às limitações no tempo de bloco, se o volume de transações for insuficiente (a carga computacional em um único bloco for baixa), os recursos computacionais não refletem efetivamente os custos que precisam ser distribuídos, então os custos fixos não podem ser totalmente cobertos. Além disso, os “limites de recursos computacionais” estão sujeitos a alterações com as atualizações dos parâmetros de rede starknet. As perdas significativas a curto prazo após o eip4844 exemplificam isso, com as perdas diminuindo apenas após os parâmetros de recursos computacionais incluídos na cobrança de taxas terem sido ajustados.

O modelo de cobrança da starknet não é eficaz para cobrir os custos fixos com cada transação. Portanto, quando as atualizações da mainnet da starknet e os volumes de transações são extremamente baixos, ela sofre perdas.

• zksync (era zksync)

Após a atualização do boojum, a era zksync mudou da verificação de bloco para a verificação em lote e armazenando apenas diferenças de estado, reduzindo efetivamente os custos de verificação e DA. O processo é basicamente semelhante ao Starknet, onde o sequenciador submete lotes ao contrato do executor (diferenças de estado e compromissos DA), e os nós provadores enviam verificações (provas ZK e compromissos DA). os lotes são executados após a verificação (a cada 45 lotes); A diferença é que a Starknet incorre em custos de verificação para blocos e lotes, enquanto a ZKsync incorre em custos de verificação apenas para lotes.

• comparação de custo entre zksync e starknet

o tamanho do lote no starknet é muito maior em comparação com a era do zksync, com a era do zksync limitando cada lote a 750 ou 1.000 transações, enquanto o starknet não tem limites de transação por lote.

origem: iosg

da tabela, é claro que o starknet possui uma capacidade de dimensionamento mais robusta. os limites de recursos computacionais por bloco permitem processar mais transações e lotes, melhorando seu desempenho em negociações de alta frequência e cenários que envolvem grandes volumes de operações simples. no entanto, o starknet encontra altos custos fixos durante períodos de baixo volume de transações. por outro lado, o zksync se beneficia de sua alta eficiência de compressão e recursos de bloco flexíveis, o que proporciona vantagens na adaptação às flutuações nos preços de gás l1 e durante períodos de baixa atividade. no entanto, o zksync enfrenta limitações na velocidade de produção de blocos.

Para os utilizadores, o modelo de cobrança da StarkNet tende a ser mais amigável, com menos correlação com a L1 e economias de escala mais fortes. As taxas do ZkSync são mais económicas, mas estão sujeitas a maiores flutuações com a L1. Para rollups, durante fases de baixa atividade, os altos custos fixos da StarkNet podem resultar em perdas, enquanto o ZkSync é mais adequado para tais cenários. A StarkNet é mais adequada para lidar com grandes volumes de transações de alta frequência e controlar os custos ao mesmo tempo, enquanto o mecanismo atual do ZkSync pode ter um ligeiro atraso em cenários com volumes elevados.

rollup otimista

a estrutura de custos do rollup otimista é relativamente simples. sem o custo de verificação, os usuários só precisam pagar pelos custos computacionais no l2 e pelos custos da da para publicar dados no l1. cada bloco, ou vários blocos, periodicamente carrega uma raiz de estado para o l1, que tende a ser um custo fixo. enquanto o upload de transações comprimidas representa um custo variável que é previsível e distribuído uniformemente entre cada transação.

em comparação com rollup zk, tem custos fixos mais baixos, tornando-o mais adequado para cenários com volumes de transações médios. no entanto, como cada transação requer uma assinatura, isso resulta em custos mais altos de da ou variáveis. na fase de alta atividade, a vantagem do rollup otimista nos custos marginais torna-se menor.

origem: iosg

Com base na escala atual de adoção, os custos fixos de zk rollups podem levar a um custo mais alto em comparação com optimistic rollups, aumentando assim os custos para os usuários. No entanto, as vantagens de escalabilidade de zk rollups são significativas: à medida que o volume de transações aumenta, os custos de verificação diminuem gradualmente e os custos marginais economizados eventualmente excederão os de optimistic rollups. Além disso, a execução de validiums/volitions e a necessidade apenas de diferenças de estado para da, juntamente com velocidades de retirada mais rápidas, são melhores para escalabilidade e o ecossistema de raas.

comparação de dados

• receita

a partir da tabela podemos ver que, por transação, base tem receitas mais altas, starknet tem receitas mais baixas. É observado que antes da atualização eip4844, arbitrum tinha maior receita por transação, enquanto após a atualização, a receita por transação da base aumentou.

origem: iosg

• custos

Olhando para o custo por transação, antes do eip4844, o base tinha custos de transação excessivamente altos devido aos custos de da elevados, resultando efetivamente em maiores custos marginais. As vantagens de custo esperadas das economias de escala não eram evidentes. Após a atualização eip4844, com uma redução significativa nos custos de da, o custo por transação para o base diminuiu significativamente, tornando-o o mais baixo entre todos os rollups. Comparando op e zk, é evidente que os rollups op se beneficiaram mais da atualização.

os custos de da do starknet são reduzidos em cerca de 4 a 10 vezes, ligeiramente menos do que os rollups op. isso está de acordo com a nossa teoria: os zk rollups não se beneficiaram tanto quanto os rollups op na atualização eip4844. o desempenho dos custos da zk rollup após o eip4844 também reflete o impacto dos custos fixos.

origem: iosg

• lucro

De acordo com os dados, a Base tem a maior margem de lucro devido à sua economia de escala, superando significativamente o Arbitrum. Entre os rollups ZK, StarKNET, devido ao seu baixo volume de transações, não pode cobrir seus custos fixos atualmente, resultando em lucros de transação negativos, enquanto ZKSYNC, embora lucrativo, também é limitado por custos fixos e tem lucros menores do que os rollups OP. A atualização do EIP4844 não aumentou diretamente as margens de lucro — os principais beneficiários serão os utilizadores, que verão uma redução substancial nas suas despesas de custos.

origem: iosg

futuro

custo lateral

atualmente, a maioria dos rollups ainda está na parte inicial da sua curva de margem, onde os custos marginais e os custos fixos médios diminuem com o aumento dos volumes de transação. no entanto, no futuro, à medida que os volumes de transação nos ecossistemas l2 aumentarem, o aumento nos custos médios de transação devido à capacidade da rede levará a uma tendência gradual de alta nos custos marginais (como evidenciado pelo desempenho da base de março a maio). este é um problema crucial que não pode ser ignorado para o desenvolvimento de longo prazo dos rollups.

fonte: wikipedia — curva de custo

no curto prazo, para rollups, reduzir os custos marginais de forma mais eficaz é a melhor maneira de vencer na competição. entre as estratégias, ajustar os modelos de receita e custo de acordo com as condições de mercado é uma boa solução.

Aviso legal:

1. este artigo foi republicado a partir de[Medium](https://medium.com/iosg-ventures/are-rollups-overvalued-or-undervalued-an-analysis-of-rollups-revenue-and-cost-struct-16a6481e9d15]. todos os direitos autorais pertencem ao autor original [danny]. se houver objeções a este reenvio, entre em contato com o Gate learnequipa, e eles irão tratar disso prontamente.
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