Atualmente, existem dois tipos de SDKs Rollup, ZK e OP, baseados principalmente em Arbitrum Orbit, OP Stack, ZK Stack e Polygon CDK. Este artigo fornece uma comparação abrangente e introdução dessas quatro soluções. Entre eles, o Polygon CDK demonstrou um enorme potencial devido à sua escalabilidade, flexibilidade de segurança e vantagens de custo.

Quer seja a transição do OP Stack para o Polygon CDK com Manta ou o lançamento justo do ZKFair Polygon CDK capacita os projetos a lidar com um enorme ecossistema e valor total bloqueado (TVL). Acreditamos que o ZK Rollup é o fim do jogo para escalabilidade de rollup de longo prazo. O Polygon CDK está gradualmente dominando o mercado aproveitando suas vantagens, como modularidade, personalização, múltiplas soluções de disponibilidade de dados e baixas barreiras de entrada. Combinado com o desempenho impressionante do projeto principal ZKFair, consideramos o Polygon CDK uma solução potencial ideal entre os atuais ZK Rollup SDKs.

1. Visão geral dos SDKs cumulativos

Do ponto de vista da implementação da tecnologia subjacente, os SDKs Rollup podem ser categorizados em SDKs OP-Rollup, que usam provas de fraude otimistas para manter a segurança, e SDKs ZK-Rollup, que dependem de provas de conhecimento zero para estabelecer confiança na cadeia. O OP-R SDK foi inicialmente proposto pela Optimism, introduzindo o conceito de OP Stack. Em março de 2023, a Arbitrum lançou a solução Orbit. Seguindo de perto, surgiram os SDKs ZK-R, com soluções representativas como ZK Stack da zksync e Polygon CDK introduzidas pela Polygon.

1.1 Órbita Arbitral

O Arbitrum Orbit foi projetado para permitir modificações na base de código do Arbitrum Nitro. Possui licença perpétua e recursiva, permitindo a criação de cadeias Orbit que podem hospedar outras cadeias sob as mesmas condições de licença. As cadeias orbitais podem se estabelecer em várias redes Arbitrum, mas não são projetadas para comutação de rede pós-implantação. Ele oferece suporte aos tipos de cadeia AnyTrust e Rollup, atendendo a diferentes requisitos de segurança e custos.

Fonte da imagem:https://koreablockchainweek.com/blogs/kbw-blog/arbitrum-101

Como mostra o parágrafo, o objetivo do Arbitrum Orbit é permitir que os desenvolvedores construam a “Camada 2 do Arbitrum” ou mesmo a Camada 3. Os desenvolvedores têm a opção de escolher entre o rollup do Arbitrum (onde todos os dados da transação são publicados na camada de liquidação) ou o AnyTrust Chain (onde os dados da transação são mantidos pelo Comitê de Disponibilidade de Dados DAC, liberando DACerts de provas de disponibilidade de dados para a camada de liquidação, semelhante à abordagem Validium). Eles podem personalizar aspectos como Gas Token e modelos econômicos. Enquanto isso, a Arbitrum também está promovendo o Stylus, permitindo que os desenvolvedores usem o Orbit para criar rollups baseados em EVM e WASM VM simultaneamente. Os usuários do Arbitrum Orbit têm a flexibilidade de escolher construir sua rede L3 baseada em Arbitrum One ou Arbitrum Nova, com a camada de liquidação posicionada na Arbitrum Layer 2. Isso implica que as taxas de transação na L3 reverterão para a camada 2 do protocolo Arbitrum. deseja construir um L2 baseado em Ethereum como camada de liquidação, é necessária a obtenção de uma autorização de licença de código do Offchain Labs ou Arbitrum DAO.

1.2 Pilha OP

OP Stack compreende componentes de software que formam a infraestrutura da rede principal do Optimism. OP Stack opera na iteração Bedrock, facilitando o lançamento de redes Rollup otimistas e apoiando a proposta Optimism Superchain, uma rede de camadas 2 interconectadas. Sua arquitetura inclui a Máquina Virtual Ethereum (EVM) para a camada de execução, um único módulo sequenciador para processamento de transações e várias camadas para formatação de dados, liquidação e governança.

Após a recente atualização do OP Stack para a versão Bedrock, o custo de uma única transação foi reduzido em mais de 70% por meio de estratégias otimizadas de compactação de transações. Simultaneamente, foi implementado o tratamento de múltiplas transações dentro do mesmo bloco L2, reduzindo o tamanho dos dados de estado. Os vários componentes, quando divididos, tornam o desenvolvimento mais conveniente. É aqui que reside a vantagem competitiva do OP Stack.

Fonte da imagem:https://docs.optimism.io/stack/explainer

Em seu planejamento SuperChain, todos os rollups utilizando OP Stack serão consolidados em uma cadeia OP padronizada. As cadeias podem se comunicar diretamente através do protocolo Cross Chain Messaging, compartilhando uma ponte comum entre cadeias Ethereum. Além disso, o sequenciamento será tratado pela mesma rede sequenciadora nessas cadeias.

1.3 Pilha ZK

O ZK Stack é uma estrutura modular de código aberto que é gratuita e projetada para construir L2s e L3s personalizados com tecnologia ZK (referidos como Hyperchains), com base no código da Era zkSync. Desenvolvido sob licenças de código aberto, o ZK Stack é de acesso gratuito, contribuindo para aumentar a acessibilidade e a participação da comunidade. As hipercadeias construídas com esta estrutura conectam-se perfeitamente em uma rede confiável, garantindo baixa latência e liquidez compartilhada para maior interoperabilidade. Aproveitando a confiabilidade do zkSync Era, o ZK Stack fornece uma base segura e sua ênfase na contribuição e propriedade da comunidade oferece algum suporte para o ecossistema descentralizado. A natureza soberana da estrutura dá aos criadores um certo grau de autonomia sobre as suas Hyperchains, contribuindo para um sistema um tanto descentralizado e potencialmente sustentável. Além disso, o ZK Stack é adequado para vários casos de uso, incluindo jogos, redes sociais e aplicativos empresariais, fornecendo algumas soluções personalizadas para necessidades específicas. Através de sua opção de conectividade assíncrona, ZK Stack se torna uma das ferramentas para construir blockchain descentralizado seguro, personalizável e interoperável.

Fonte da imagem:https://x.com/zerokn0wledge_/status/1673436051199922176?s=20

A era zkSync supera a fragmentação da liquidez entre redes e, como pioneira, a Hyperchain lidera esta rede de liquidez unificada ultraescalável e dá um exemplo para outras.

No entanto, embora o ZKStack seja poderoso, não é uma solução única para todos. Para dapps DeFi tradicionais ou projetos NFT, a implantação em um Hyperchain existente, como zkSync, pode ser mais eficiente e fornecer combinações de sincronização com outros protocolos.

1.4 Polígono CDK

Polygon CDK é uma base de código modular e de código aberto projetada para simplificar o complexo processo de construção e lançamento de cadeias de camada 2 (L2) alimentadas por ZK para Ethereum. Este kit permite que os desenvolvedores projetem redes de acordo com seus requisitos específicos, oferecendo uma modularidade central que aumenta a flexibilidade. O uso de provas de conhecimento zero garante segurança criptográfica e finalidade quase instantânea para transações. Ao implantar cadeias usando CDK, os desenvolvedores lançam L2s com tecnologia ZK que são automaticamente interoperáveis, conectados a uma ponte ZK compartilhada, formando a camada de valor da Internet.

Fonte da imagem:https://polygon.technology/blog/introduzindo-polygon-chain-development-kit-launch-zk-l2s-on-demand-to-unlock-unified-liquidity

Os desenvolvedores podem personalizar o ambiente de execução da cadeia, optando pelo zkEVM, selecionando o modo “validium” e escolhendo um sequenciador centralizado. As personalizações se estendem à disponibilidade de dados com um DAC local, ajustando o tempo de postagem das provas ZK e especificando o token para uso de gás. Notavelmente, apesar dessas personalizações, a cadeia NFT interopera e compartilha liquidez perfeitamente com outras cadeias Polygon. A modularidade do CDK garante flexibilidade sem comprometer a escalabilidade ou prejudicar a liquidez. A camada de interoperabilidade, um componente técnico central do Polygon 2.0, desempenha um papel fundamental, aceitando provas ZK, agregando-as e postando as provas e os estados da cadeia atualizados no Ethereum, garantindo finalidade quase instantânea e execução entre cadeias. A tecnologia ZK de ponta da Polygon, como zkEVM, garante que as cadeias desenvolvidas usando CDK permaneçam preparadas para o futuro, beneficiando-se de avanços contínuos. A segurança nas cadeias implantadas por CDK depende da criptografia, oferecendo uma camada de valor mais segura, interconectada e infinitamente escalável, sem a necessidade de requisitos ou incentivos sociais complexos.

Fonte da imagem:Trustless Labs

2. Análise aprofundada do Polygon CDK: o líder no caminho do Rollup SDK

2.1 Escalabilidade e Compatibilidade

Com o Polygon CDK, os desenvolvedores podem implantar diretamente um rollup totalmente equivalente ao EVM, permitindo uma migração perfeita dos desenvolvedores de EVM para o ecossistema. Simultaneamente, o Polygon CDK atinge um alto nível de modularidade ao dividir os vários componentes do rollup em serviços independentes. . Por exemplo, o sincronizador é responsável por sincronizar blocos entre a Camada 1 e a Camada 2, o provador gera provas, a sequência verifica transações e pacotes de blocos e o serviço RPC fornece acesso externo. Os criadores de rollup podem dimensionar serviços específicos de acordo com suas necessidades.

Com o Polygon CDK, é possível criar um rollup de nível de estágio 0 onde a raiz do estado L2 é submetida a L1. Simultaneamente, o estado do rollup pode ser reconstruído com base em todos os dados em L1. Além disso, os contratos L1 verificarão a legalidade das provas zk, garantindo que todas as alterações de estado em L2 sejam inteiramente legítimas.

O Polygon CDK suporta inerentemente uma camada dedicada de disponibilidade de dados e um Comitê de Disponibilidade de Dados, garantindo disponibilidade confiável de dados mesmo ao escolher o Validium. Polygon CDK oferece suporte a várias personalizações de parâmetros, permitindo que os desenvolvedores escolham entre os modos zk-rollup e Validium para construir seu próprio L2. Ele também suporta personalização de parâmetros como token de gás, taxa de gás, frequência de envio de provas, tamanho do lote, etc.

2.2 Desempenho e Custo

Polygon CDK alcança geração rápida de prova de conhecimento zero por meio de Recursive STARK e Polygon Zero. Com configurações de hardware otimizadas, pode atingir mais de 2.000 TPS, excedendo em muito o rendimento da rede principal Ethereum. Simultaneamente, permite a configuração de provas de validade mais frequentes, permitindo que L1 verifique rapidamente o estado de L2, proporcionando a L2 uma finalidade rápida.

O rollup permite a personalização de tokens de gás e regras de cobrança de taxas de gás, capacitando os desenvolvedores a reduzir livremente os custos para os usuários do rollup. Além disso, os custos de manutenção do rollup dependem do tamanho dos dados submetidos ao L1, sendo as provas zkSNARK menores, resultando em menores custos de manutenção. De acordo com dados oficiais, as taxas médias de gás por transação no Polygon Zkevm são de apenas 0,000294 ETH.

3. Análise de caso Polygon CDK

3.1 ZKFeira

O sistema de prova ZK da Polygon, baseado em provas matemáticas, oferece um modelo de segurança mais forte em comparação com as provas de fraude orientadas para incentivos socioeconômicos do OP Stack. Além disso, a estrutura modular e soberana do Polygon CDK oferece flexibilidade incomparável no desenvolvimento, um recurso aproveitado pela ZKFair para suas soluções blockchain personalizadas. Além disso, o foco do Polygon CDK na interoperabilidade e na liquidez compartilhada é fundamental para o sucesso das redes blockchain. Ele permite a integração perfeita com Ethereum e outras cadeias Polygon, aproveitando uma vasta base de usuários e pool de liquidez. Embora cada SDK tenha seus pontos fortes, a combinação de modularidade, segurança avançada, interoperabilidade e equilíbrio flexível de custo-desempenho do Polygon CDK o posiciona como uma escolha atraente no cenário do SDK Rollup.

A decisão da ZKFair de empregar o Polygon CDK está alinhada com seus objetivos de escalabilidade, desempenho e flexibilidade econômica, essenciais para um projeto inovador em tecnologia blockchain. Utilizando os parâmetros personalizáveis fornecidos pelo Polygon CDK, a ZKFair implantou um Rollup com o stablecoin USDC como Gas Token. Aproveitando a taxa de gás configurável do CDK, a ZKFair implementou uma solução de ajuste de gás personalizável, conseguindo uma distribuição justa de tokens de governança. Isso marca o lançamento bem-sucedido do primeiro L2 baseado no Polygon CDK, com seu valor total bloqueado (TVL) crescendo de 0 a US$ 160 milhões em três dias. Nas primeiras duas semanas online, o L2 viu mais de 450 mil endereços ativos e processou mais de 5 milhões de transações.

Com o design modular do Polygon CDK, a ZKFair planeja migrar sua camada de Disponibilidade de Dados (DA) do Comitê de Disponibilidade de Dados (DAC) para o Celestia. A integração com a camada modular de disponibilidade de dados (DA) da Celestia para escalonamento de dados reduz significativamente os custos de gás no ecossistema ZKFair, proporcionando uma experiência de blockchain mais econômica e fácil de usar em comparação com outras soluções.

3.2 Transformação do Manta de OP Stack para Polygon CDK

A transição da Manta do OP Stack para o Polygon CDK ressalta sua busca por uma experiência de usuário aprimorada, especialmente em termos de liquidações de retirada mais rápidas. A tecnologia zkEVM no Polygon CDK, que oferece liquidações rápidas e segurança robusta por meio de provas ZK, supera claramente os Optimistic Rollups do OP Stack. Outra razão significativa para a mudança de Manta foi a integração com o ecossistema mais amplo do Polygon. A mudança permite que Manta utilize a liquidez compartilhada da rede Polygon, facilitada por pontes ZK confiáveis, melhorando a integração do ecossistema.

Conclusão

A exploração de vários SDKs Rollup neste relatório ressalta a natureza dinâmica e diversificada da tecnologia blockchain. Embora cada SDK – Arbitrum Orbit, OP Stack, ZK Stack e particularmente Polygon CDK – contribua significativamente para o ecossistema blockchain, há uma tendência discernível para a adoção do Polygon CDK para projetos que buscam escalabilidade, segurança e eficiência. Essa preferência é exemplificada pela transição da Manta para o Polygon CDK por sua experiência de usuário aprimorada e pela escolha estratégica da ZKFair por sua segurança robusta e flexibilidade.

Com sua tecnologia ZK, interoperabilidade e soluções econômicas, o Polygon CDK se destaca não apenas como uma ferramenta inovadora, mas também como uma solução abrangente para os desafios modernos do blockchain. Ele preenche a lacuna entre aspirações e aspectos práticos, fornecendo uma plataforma que se alinha às necessidades crescentes da comunidade blockchain. Isso faz com que o Polygon CDK não seja apenas um SDK, mas um catalisador para a próxima onda de inovação em blockchain, levando projetos como o ZKFair a novos domínios de desempenho e escalabilidade. No cenário da tecnologia blockchain em constante evolução, o Polygon CDK é um segmento de destaque, unindo eficiência, segurança e acessibilidade para pintar um futuro que não é apenas tecnologicamente avançado, mas também inclusivamente progressista.

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