Вкратце

• Перевод активов между цепями сложен и дорог из-за отсутствия унифицированных стандартов и различных архитектур и механизмов консенсуса различных блокчейнов. Существующие сторонние мосты сталкиваются с проблемами доверия и безопасности, а централизованные мосты должны поддерживать ликвидность, перекладывая затраты на пользователей. Развертывание цепей одним щелчком, аналогично решению трилеммы, является компромиссом для мостов активов.
• Рынок зрелости возглавляют OP Stack и Superchain, с Base как успешным примером. Нативная совместимость AggLayer с Ethereum делает ее более легко принимаемой, но необходимо обеспечить безопасность и надежность процесса агрегации. Успех Elastic Chain зависит от развития ZKsSync; в краткосрочной перспективе рынок предпочитает OP, а в долгосрочной - ZK.
• В контексте недостаточной инновационности отрасли DeFi остается основным приложением для Rollups. В настоящее время DePIN, RWA и крупные проекты GameFi менее вероятно появятся на Rollups, в то время как SocialFi и рынки NFT могут появиться, но их рыночная популярность неопределенна. Общий Мэтью-эффект подходит для блокчейна, и тенденция бесконечного выпуска Rollups требует долгосрочного внимания к лидерам и краткосрочного фокуса на средние и нижние уровни.

1. Подключение островов цепей: Проблема с мостами

При передаче активов между цепочками каждая блокчейн имеет уникальные архитектуры, механизмы консенсуса, доказательства состояния и переходы состояний, отсутствует единый стандарт и совместимость, что делает коммуникацию и обмен данными между цепями сложными. Эти процессы проверки часто слишком дорогостоящие для выполнения внутри цепочки. Это ограничение привело к распространению комитетов с мультиподписью для проверки состояния других цепей. Поэтому нет универсального децентрализованного стандарта или протокола, который может обеспечить совместимость между всеми блокчейнами, что ограничивает свободное движение активов между разными цепочками.

Для облегчения переводов активов между цепями появилось много сторонних мостов, но эти мосты сталкиваются с серьезными проблемами безопасности сети, связанными с проблемами доверия. Даже если централизованные мосты могут гарантировать полную безопасность, им все равно нужно поддерживать достаточную ликвидность на каждой интегрированной цепи, передавая эти операционные расходы на пользователей. В настоящее время невозможность удовлетворить потребности в децентрализованном мосте активов и сложности доверия сторонним мостам привели к тому, что ZKsync, Polygon и Optimism представили свои собственные решения с Elastic Chain, AggLayer и Superchain Explainer для локализованного многопротокольного расширения.

2. ZKsync3.0: Эластичная цепочка

Источник изображения: zksync.mirror

В 2023 году Matter Labs, основная компания-разработчик ZKsync, выпустила ZK Stack, набор инструментов, позволяющий разработчикам создавать собственные блокчейны на основе технологии ZKsync. По сути, эти пользовательские цепочки будут взаимосвязаны через Elastic Chain, превращая ZKsync 3.0 из отдельного Ethereum L2 в Elastic Chain.

7 июня 2024 года было выпущено обновление ядра протокола ZKsync 3.0, что делает его самым сложным обновлением ZKsync на сегодняшний день. Он перенастраивает мост ZKsync L1 в общий контракт маршрутизатора для поддержки расширяющейся сети совместимых цепочек ZK. Фреймворк ZK Stack обеспечивает нативное, надежное и недорогое взаимодействие между цепочками.

Согласно Matter Labs, «Elastic Chain - это бесконечно масштабируемая сеть, состоящая из ZK Chains (rollups, validiums и volitions), которая обеспечивает их безопасность с помощью математических методов проверки и достигает безшовной взаимодействия в рамках единого и интуитивно понятного пользовательского опыта. Она стремится сделать взаимодействие в экосистеме ZKsync более гладким и эффективным.

2.1 Архитектура Эластичной Цепочки

Elastic Chain не полностью полагается на технологию ZK и не может просто добавлять "заплатки" из доказательств ZK в другие многоканальные системы без ZK. На высоком уровне ее сеть реализуется через три компонента: ZK Router, ZK Gateway и ZK Chains.

1. ZK Маршрутизатор:

• Основной механизм маршрутизации: ZK Router - основной компонент маршрутизации архитектуры ZKSync 3.0, ответственный за управление и координацию коммуникации и передачи данных между различными цепями и узлами в сети.
• Кросс-чейн коммуникация: С помощью эффективных протоколов кросс-чейн коммуникации, ZK Router обеспечивает быструю и безопасную передачу данных между различными цепочками, повышая общую совместимость и производительность сети.

1. ZK Шлюз:

• Узлы входа и выхода: ZK Gateway выступает в качестве узлов входа и выхода для сети ZKSync 3.0, обрабатывая взаимодействия между внешними блокчейнами (например, Ethereum mainnet) и сетью ZKSync.
• Переход активов: отвечает за мост между внешними блокчейнами и сетью ZKSync, обеспечивая безопасный и эффективный поток активов между различными цепями.
• Агрегация транзакций: Агрегирует пользовательские транзакции в пакеты, затем генерирует доказательства нулевого знания и отправляет их на внешние блокчейны для верификации, уменьшая нагрузку данных on-chain и комиссии за транзакции.
• Промежуточное программное обеспечение: можно рассматривать как программное обеспечение, развернутое между Ethereum и ZK Chains для обеспечения всесторонней совместимости между ZK Chains.

1. ZK Chains: Они обеспечивают действительность и безопасность транзакций через генерацию и проверку доказательств с нулевым разглашением, представляя результаты в ZK Router для агрегации и координации. Они взаимосвязаны с L1 смарт-контрактами через ZK Gateway, полностью независимы, настраиваемы и созданы с использованием ZK Stack.

Согласно ZKsync, Шлюз является ключевым компонентом Эластичной Цепи, обеспечивая безпрепятственное урегулирование ZK Chains на Ethereum. Представляя доказательства и данные в Ethereum через Шлюз, достигаются следующие преимущества:

• Синтез доказательств между партиями и межцепочечный: снижение затрат на верификацию L1.
• Сжатие дельта-состояния: Сжатие небольших данных пакета, отправленных на шлюз, и их эффективная пересылка в виде больших пакетов на L1.
• Более быстрая окончательность: Проверка цепочечных доказательств и предотвращение конфликтов для низколатентного кросс-чейн-соединения, усиленного стейкингом большого количества валидаторов. ZK Чейны не нуждаются в доверии к другим цепочкам.
• Активность: Активность каждой цепи ZK Chain независимо управляется ее валидаторами; Шлюз не влияет на ее активность. Цепи могут свободно покидать Шлюз.
• Сопротивление цензуре: принудительные транзакции межцепочечных сетей будут дешевле, чем обычные цензуроустойчивые транзакции L1, что сделает их более доступными для всех пользователей.

ZK Chains не обязаны использовать ZK Gateway и могут рассчитываться напрямую на Ethereum, свободно выбирая покинуть сеть ZK Gateway, не затрагивая безопасность своей цепи. Они могут переключаться между использованием ZK Gateway и расселением напрямую в Ethereum. ZK Gateway будет управляться децентрализованным, недоверительным кластером валидаторов для обеспечения устойчивости и надежности сети. Участие в этом децентрализованном процессе валидации требует ERC20-токена. Управление сетью ZKSync назначит токен для этой цели (возможно, токен ZK).

Валидаторы будут собирать комиссии за мост и комиссии за байт опубликованных данных о состоянии дельты в ZK Gateway. Это стимулирует валидаторов присоединиться к ZK Gateway, поскольку их доход может увеличиваться с увеличением транзакций ценностей. Кроме того, благодаря предоставляемой валидаторами услуге повторного сжатия, расчет данных через ZK Gateway будет дешевле, чем расчет напрямую в сети Ethereum, что, возможно, и объясняет, почему большинство ZK Chains, вероятно, выберут присоединиться.

3. Полигон 2.0: Agglayer

Источник изображения: Polygon Agglayer

3.1 Происхождение дизайна Agglayer

Аналогично OP Stack и ZK Stack, блокчейны, созданные с использованием Polygon CDK, могут напрямую интегрироваться в Agglayer, используя ее унифицированные сервисы мостиков и безопасности для достижения взаимодействия с другими блокчейнами. Это формирует основную архитектуру Polygon 2.0.

Основная идея Agglayer возникает из дизайна Shared Validity Sequencing, предложенного Umbra Research. Этот дизайн направлен на достижение атомной межцепочной совместимости между несколькими Оптимистичными Роллапами. Используя общий секвенсор, система может равномерно обрабатывать упорядочение транзакций и публикацию корней состояний для нескольких Роллапов, обеспечивая атомарность и условное выполнение.

Для реализации этого необходимы следующие три компонента:

• Общий секвенсор: получает и обрабатывает запросы на кросс-чейн транзакции.
• Алгоритм построения блоков: общий секвенсор отвечает за построение блоков, которые включают операции межцепочечной связи, гарантируя их атомарность.
• Общие доказательства мошенничества: реализует механизм общих доказательств мошенничества между соответствующими Rollups для обеспечения межцепочечных операций.

Поскольку существующие Rollups уже обладают возможностью двусторонней передачи сообщений между Уровнем 1 и Уровнем 2, Umbra добавила только MintBurnSystemContract (Burn and Mint), чтобы дополнить три компонента.

Workflow:

• Операция записи в цепочке A: Может быть вызвана любым контрактом или внешней учетной записью и, в случае успеха, записывается в burnTree.
• Операция монетизации на цепи B: После успешного выполнения секвенсором она записывается в mintTree.

Инварианты и Согласованность:

• Согласованность корней Меркля: Корни Merkle burnTree на цепочке A и mintTree на цепочке B должны быть идентичны, чтобы обеспечить согласованность и атомарность межцепочечных операций.

Операция системы:

• Общий последователь отвечает за публикацию пакетов транзакций и объявленных корней состояния обоих Rollups в Ethereum. Он может быть централизованным или децентрализованным (как Metis). Последователь получает транзакции и конструирует блоки для Rollup A и B. Если транзакция на A успешно взаимодействует с контрактом MintBurnSystemContract, он пытается выполнить соответствующую транзакцию Mint на B. Если транзакция Mint успешна, в нее включаются как транзакция Burn на A, так и транзакция Mint на B; если она неудачна, обе транзакции исключаются.

3.2 Основные компоненты Agglayer:

В Agglayer Polygon 2.0 Unified Bridge и Pessimistic Proofs - его основные компоненты.

1. Unified Bridge

Техническая база:

• Cross-chain Communication: Ядро Unified Bridge состоит в достижении беспрепятственного общения между разными цепочками. Оно позволяет передавать данные и активы между различными решениями Layer2 и основной сетью Ethereum через протоколы межцепочечного общения.
• Агрегация ликвидности: Этот мост собирает ликвидность из различных решений Уровня 2, позволяя пользователям свободно перемещать активы между цепями без беспокойства о фрагментации ликвидности.

Логика реализации:

• Передача сообщений: Unified Bridge достигает межцепочной коммуникации через механизм передачи сообщений. Сообщения содержат соответствующую информацию о транзакции и передаются между цепями через протокол моста.
• Блокировка и освобождение активов: когда пользователи блокируют активы на одной цепи, Unified Bridge освобождает эквивалентные активы на целевой цепи. Этот процесс использует смарт-контракты для обеспечения безопасности и прозрачности.
• Протоколы взаимодействия: Чтобы обеспечить взаимодействие между разными цепями, унифицированный мост использует стандартизированные протоколы взаимодействия. Эти протоколы определяют, как обрабатывать транзакции между цепями, проверять их допустимость и разрешать возможные конфликты.

Источник: AggreGated Blockchains: новая тезис

1. Пессимистические доказательства

Технический каркас:

• Безопасность: Пессимистичные доказательства - это мера безопасности, разработанная для предотвращения мошеннических транзакций. Она вводит дополнительные этапы проверки во время проверки транзакции, чтобы обеспечить, что все транзакции являются действительными.
• Задержка верификации: В отличие от Оптимистических доказательств, Пессимистические доказательства предполагают, что транзакции могут быть злонамеренными и выполняют всестороннюю проверку перед подтверждением.

Логика реализации:

• Начальная проверка: После отправки транзакции система немедленно выполняет предварительную проверку, включая проверку основной информации о транзакции и действительности подписи.
• Глубокая проверка: После прохождения начальной проверки транзакция переходит в стадию глубокой проверки. Система вызывает ряд смарт-контрактов для проверки сложности транзакции и потенциальных рисков.
• Разрешение споров: Если во время верификации обнаружены какие-либо проблемы, система запускает механизм разрешения споров. Это позволяет пользователям и валидаторам представлять дополнительные доказательства для разрешения споров и обеспечения окончательной действительности транзакции.

Интегрируя Unified Bridge и Pessimistic Proofs, Agglayer обеспечивает высоко-безопасную, масштабируемую и взаимодействующую среду блокчейна. Эти компоненты не только улучшают безопасность системы, но и упрощают кросс-чейновые транзакции, позволяя пользователям взаимодействовать с различными цепочками более легко. Для получения более подробной информации обратитесь к предыдущей статье YBB Capital «От модульного к AggreGate: исследование ядра Agglayer Polygon 2.0». [1]

4. Оптимизм: Объяснение Superchain

В 2023 году Optimism провела путь одноразового развертывания цепочки, начав с проекта OP Stack, устанавливая стандарт для объединенной сети. OP Stack служит платформой запуска для решения масштабирования Ethereum, Optimism Superchain, и является центром взаимодействия и транзакций между всеми L2, построенными с использованием OP Stack.

Optimism Superchain использует общий стек разработки OP, мосты, слой коммуникации и безопасность, обеспечивая согласованность и функционирование различных цепей как единого целого. Эта структура может быть разделена на пять отдельных уровней, каждый из которых имеет свою специфическую цель и функцию:

1. Уровень доступности данных: Определяет основной источник сырого ввода для цепей на основе OP Stack, в основном через Ethereum DA.
2. Уровень секвенирования: управляет сбором и пересылкой пользовательских транзакций, обычно управляется одним секвенсором.
3. Уровень вывода: Преобразует исходные данные во входные для выполнения слоя, в основном используя технологию Rollup.
4. Уровень выполнения: Определяет структуру состояния системы и функции преобразования, с виртуальной машиной Ethereum (EVM) в качестве центрального модуля.
5. Уровень расчетов: Позволяет внешним блокчейнам просматривать допустимое состояние цепей OP Stack через проверку ошибок на основе доказательств.

По сравнению с Elastic Chain и Agglayer, Optimism Superchain был первым на рынке, обеспечив значительное присутствие. Он заметно запустил Base, который составил значительную часть ежедневных затрат на газ, что отражает его высокую активность на цепочке.

Источник: Dune Optimism — Superchain Onchain Data

5. Субъективные мысли по развертыванию цепочки в один клик

5.1 Конкурентный анализ AggLayer, Superchain и Elastic Chain

(В этом разделе представлены личные взгляды автора.)

Три вышеупомянутых решения для масштабирования расширяют описание соответствующих расширений накопительного пакета. С точки зрения зрелости рынка, OP Stack и Superchain были первыми, кто захватил рынок, а Base был самым успешным представителем.

AggLayer имеет преимущество в терминах нативной совместимости, поскольку он может работать непосредственно на существующей сети Ethereum без значительных модификаций базового протокола. Это делает его более легко принимаемым существующими пользователями и разработчиками Ethereum. Основная сложность заключается в обеспечении безопасности и надежности процесса агрегации.

Предварительное решение относительно упругой цепи заключается в оценке развития и создания сообщества экосистемы ZKsync. Если сам ZKsync не будет процветать, упругая цепь может столкнуться с проблемами в привлечении разработчиков и поддержании энтузиазма сообщества. С рыночной и технической точек зрения, краткосрочные перспективы благоприятствуют OP, в то время как долгосрочный потенциал связан с ZK.

Однако встроенной проблемой всех трех решений является относительно централизованная природа Rollup. Недавно возникла потенциальная конкуренция в виде Scaling-решения Based Rollup. Оно передает секвенсор непосредственно на L1, т.е. на сам Ethereum, что позволяет избежать необходимости в дополнительных секвенсорах или сложных шагах проверки для L2. Этот более естественный подход к масштабированию, несмотря на некоторые потенциальные проблемы MEV, заслуживает внимания для дальнейшего развития.

Источник: ZKsync — Представляем Elastic Chain

5.2 Будущие тенденции и инновации в области применения роллапа

В целом, с продвижением «развертывания цепочки одним щелчком», количество Rollups в качестве основного решения масштабирования для Ethereum будет продолжать увеличиваться. Даже с бумом 2023 года в биткойн-экосистеме его неиндигенное расширение заимствовало множество концепций масштабирования Ethereum. В условиях ограниченной инновации на рынке инновации в приложениях Rollup и их влияние могут быть ограничены.

Для каждой цепочки VM, независимо от изменений на рынке, TVL остается ключевым показателем, поэтому наиболее ранние приложения могут быть различными протоколами DeFi. Кроме того, могут появиться протоколы SocialFi и рынки торговли NFT.

В других секторах DePIN может испытывать трудности с развитием на Rollup и L1, при этом лидеры могут появиться на Solana. Концепция RWA скорее всего будет развиваться на L1, но не обладает уверенностью на Rollup. GameFi также появится, но крупномасштабные игры будут иметь возможности только на Rollups, сосредоточенных на GameFi. Таким образом, на данный момент наиболее вероятными приложениями остаются связанные с DeFi.

Однако эффект Мэтью проявляется в пространстве блокчейна. С наступлением эры мультичейна ресурсы сконцентрируются на ведущих проектах, где сильные становятся еще сильнее, а слабые устраняются.

О YBB

YBB - это фонд web3, посвященный выявлению проектов, определяющих Web3, с целью создания лучшей онлайн-среды для всех жителей интернета. Основанный группой верующих в блокчейн, которые активно участвуют в этой отрасли с 2013 года, YBB всегда готов помочь проектам на раннем этапе развития от 0 до 1. Мы ценим инновации, самодвиженческую страсть и продукты, ориентированные на пользователя, признавая потенциал криптовалют и блокчейн-приложений.

Веб-сайт | Twi: @YBBCapital

Расширенная ссылка:

1. От Modular до AggreGate: Изучение ядра Agglayer в Polygon 2.0

https://medium.com/ybbcapital/от-модульности-к-агрегации-исследование-ядра-аггрегационного-уровня-polygon-2-0-e492dd05ceb9

Справочные статьи:

1. Представляем эластичную цепь

https://zksync.mirror.xyz/BqdsMuLluf6AlWBgWOKoa587eQcFZq20zTf7dYblxsU

1. Обновление протокола zkSync v24: Новые предварительные компиляции, больше блобов, Validiums и многое другое. #519

https://github.com/zkSync-Community-Hub/zksync-developers/discussions/519

Отказ от ответственности:

1. Эта статья перепечатана с [Терпимая], Перенаправить оригинальное название «Ethereum’s Evolution: The Infinite Potential of Layer 2 Expansion and One-Click Multichain», Все права принадлежат оригинальному автору [YBB]. Если есть возражения против этой перепечатки, пожалуйста, свяжитесь с Gate Learn команды, и они оперативно с этим справятся.

2. Отказ от ответственности: Мнения и взгляды, выраженные в этой статье, являются исключительно мнениями автора и не являются инвестиционным советом.

3. Переводом статьи на другие языки занимается команда Gate Learn. Если не указано иное, копирование, распространение или плагиат переведенных статей запрещены.