Kaynak: Bitcoin Magazine; Çeviri: Wu Zhu, Altın Finans

Rollups, son zamanlarda BTC'nin ölçeklendirilmesinin odak noktası haline geldi ve Lighting Ağı'ndan gerçek anlamda "rüzgarı alan" ilk şey oldu, daha geniş bir ilgi çekme açısından. Rollups, Lighting Ağı'nın ana Likidite kısıtlamalarından veya kısıtlamalarından etkilenmeyen veya sınırlanmayan bir off-chain ikinci katman olmayı amaçlar, yani son kullanıcıların para alabilmeleri için önceden fon tahsis edilmesi (veya "borç alınması") gerekmektedir veya ara Düğümler, ödemenin gönderenden alıcıya kadar akışını kolaylaştırmak için kanal dengesi gerektirir.

Bu sistemler başlangıçta Ethereum ve diğer Turing Tamamlandı sistemlerinde çalışacak şekilde tasarlanmıştır, ancak son zamanlarda odak, bunların UTXO tabanlı blokzincirlerine (örneğin BTC) taşınmasına çevrildi. Bu makale, mevcut durumda BTC üzerinde uygulananları ele almak yerine, uzun süredir aranan ideal Rollup işlevini ele almakta ve bunun, BTC'nin şu anda desteklemediği, yani Sıfır Bilgi Kanıtı'nı (ZKP) doğrudan BTC üzerinde doğrulama yeteneğine dayandığını tartışmaktadır.

Roll'un temel yapısı aşağıdaki gibidir: Tek bir hesap (BTC'de UTXO olarak bilinir) Rollup içindeki tüm kullanıcı bakiyelerini saklar. Bu UTXO, Merkle ağacının kökünü içeren bir taahhüt içerir, bu taahhüt Rollup içindeki mevcut tüm hesapların mevcut bakiyelerini temsil eder. Tüm bu hesaplar Açık Anahtar/Özel Anahtar çiftini kullanarak yetkilendirilir, bu nedenle off-chain harcamaları yapabilmek için kullanıcıların hala Gizli Anahtar kullanarak belirli içerikleri imzalamaları gerekir. Bu yapının bu kısmı, kullanıcıların izin almaksızın herhangi bir zamanda ayrılabilmelerine olanak tanır; sadece hesaplarının bir parçası olduğuna dair işlem kanıtı üretmeleri gerekmektedir. Böylece, kullanıcılar işletmeci iznine ihtiyaç duymadan tek taraflı olarak Rollup'tan çıkabilirler.

Rollup'un işletmecisi, off-chain işlemin tamamlanması sırasında on-chain hesap bakiyesi merkle kökünü güncellemek için bir ZKP içermesi gereken bir işlemi yapmak zorundadır. Bu ZKP olmadan, işlem geçersiz olacak ve Blok zincirinde yer alamayacak. Bu kanıt, off-chain hesap üzerinde yapılan tüm değişikliklerin hesap sahibinin uygun yetkilendirmesiyle yapıldığını ve işletmecinin kullanıcıların fonlarını çalmak veya bunları diğer kullanıcılara dürüst olmayan bir şekilde yeniden dağıtmak için kasıtlı olarak bakiyeyi güncellemediğini doğrulamak için insanlara izin verir.

Sorun şu ki, eğer sadece merkle ağacının kökü on-chain'de yayınlanırsa, kullanıcılar onu görebilir ve erişebilir, o zaman kollarını nasıl ağaca yerleştirecekler ve istedikleri zaman izinsiz çıkış yapabilecekler?

Uygun Rollup

Her doğru Rollup'ta, her yeni off-chain işlemi onayladığında ve Rollup hesabının durumu değiştiğinde, bilgiler doğrudan blok zincirine yerleştirilir. Tüm ağacı değil, bu çok saçma olur, sadece ağacın yeniden oluşturulması için gerekli bilgiler. Basit bir uygulamada, Rollup'taki mevcut tüm hesapların özeti bakiyeyi içerecek ve hesap yalnızca Rollup işlemlerine eklenirken güncellenir.

Daha gelişmiş bir uygulamada, hesap farklılıkları kullanılır. Bu temel olarak, güncelleme sürecinde hangi hesaplara fon eklendi veya çıkarıldığının bir özeti gibidir. Bu, her Rollup güncellemesinin yalnızca hesap bakiyesinde gerçekleşen değişiklikleri içermesini sağlar. Ardından, kullanıcılar zinciri tarayabilir ve Rollup'ın başından itibaren 'hesap bakiyesini hesaplayarak' mevcut hesap bakiyesinin durumunu yeniden oluşturabilir, bu da onlara mevcut bakiyenin Merkle ağacını yeniden oluşturma imkanı sunar.

Bu şekilde, büyük miktarda harcama ve Blok alanı (ve dolayısıyla fon tasarrufu) tasarruf ederek, kullanıcıların tek taraflı çıkışa erişim sağlamak için gereken bilgileri korumasına izin verilir. Rollup kuralları, bu verilerin, hesap özeti veya hesap farkları içermeyen resmi rollup'ın kullanıcılar tarafından kullanıldığı Blok zinciri kullanılarak dahil edilmesini gerektirir; aksi takdirde geçersiz işlem olarak kabul edilir.

Süre

Kullanıcı çekme veri kullanılabilirlik sorunlarını ele alma konusunda başka bir yöntem, verileri Blok zinciri dışında başka bir yere koymaktır. Bu, rollup'un hala verilerin başka bir yerde kullanılabilir olmasını zorunlu kılma konusunda ince bir sorun getirir. Geleneksel olarak, bu amaçla diğer Blok zincirleri, rollup gibi sistemlerin veri kullanılabilirlik katmanı olarak özel olarak tasarlanmıştır.

Bu, güçlü bir güvenlik koruması sağlayan aynı derecede güçlü bir çıkmaz yaratmaktadır. Veriler doğrudan BTCBlok zincirine yayımlandığında, Konsensüs kuralları onun kesinlikle doğru olduğunu garanti edebilir. Ancak, dış sistemlere yayımlandığında, en iyi yapabileceği şey, SPV kanıtını doğrulamaktır, yani verilerin başka bir sisteme yayımlandığını doğrulamaktır.

Bu, verilerin başka bir blok zincirinde var olduğunu kanıtlamak için on-chain dışında başka bir şey değildir, bu sonunda bir Oracle Makine sorunudur. BTC Blok zinciri, kendi blok zinciri üzerinde gerçekleşen olaylar dışında başka bir şeyi tam olarak doğrulayamaz, en iyi yapabileceği şey ZKP'yi doğrulamaktır. Ancak, ZKP, rollup verilerini içeren bir bloğun üretilmesinden sonra gerçekten açık bir şekilde yayınlanıp yayınlanmadığını doğrulayamaz. Dış bilgilerin gerçekten herkese açık olup olmadığını doğrulayamaz.

Bu, veri tutma saldırılarına kapı açtı, yani yayınlanan verilere taahhüt oluşturmak ve bunları rollup'ı ilerlemek için kullanmak, ancak veriler aslında kullanılabilir değil. Bu, kullanıcıların fonları çekememesine neden olur. Tek gerçek çözüm, BTC dışındaki sistemlerin değerine ve teşvik yapısına tamamen bağımlı olmaktır.

Çıkmazda kalmak veya geri adım atmak

Bu, rollup için bir çıkmaz yaratır. Veri erişilebilirlik sorunu söz konusu olduğunda, verileri BTC blok zincirine mi yoksa başka bir yere mi yayınlamak gerektiği temel olarak ikili bir seçenek olarak var. Bu seçim, rollup'ın güvenliği, egemenliği ve ölçeklenebilirliği üzerinde ciddi bir etkiye sahiptir.

Bir yandan, BTCBlok Zinciri'nin veri kullanılabilirliği katmanı olarak kullanılması, rollup'ın ölçeklenebilirliği için sert bir üst sınır belirleyecektir. Blok alanı sınırlıdır, bu da bir seferde var olabilecek rollup sayısı ve off-chain işlemlerinin toplam rollup sayısı için bir üst sınır belirler. Her rollup güncellemesi, önceki güncellemeden bu yana hesap bakiyesi değişen hesap sayısına orantılı olarak Blok alanı gerektirir. Bilgi teorisi, verilerin belirli bir düzeye sıkıştırılmasına izin verir, bu noktada daha fazla genişleme potansiyeli yoktur.

Diğer yandan, veri kullanılabilirliğini sağlamak için farklı katmanlar kullanmak, ölçeklenebilirlik kazanımlarının sınırlarını ortadan kaldırabilir, ancak aynı zamanda yeni güvenlik ve egemenlik sorunları da beraberinde getirebilir. Veri kullanılabilirliğini BTC kullanarak sağlayan Rollup'ta, kullanıcıların çekmek istedikleri veriler otomatik olarak blok zincirine yayınlanmazsa, Rollup'ın durumu değişemez. Validiums kullanılırken, bu garanti tamamen aldatma ve veri gizleme yeteneğine bağlıdır.

Artık, harici bir veri kullanılabilirlik sistemindeki herhangi bir Blok üreticisi, verileri kullanılabilir hale getirmek için bu bloğu yayınlamak yerine bir blok üreterek BTCRollup kullanıcılarının fonlarını ele geçirebilir.

Peki, eğer gerçekten BTC üzerinde ideal Rollup uygulamasını gerçekleştirirsek, gerçekten tek taraflı kullanıcı para çekme işlemini gerçekleştirirsek, o zaman ne olacak?