То, что что-то является цифровым, не означает, что правила физики выходят за рамки окна. Когда жесткие диски объемом в несколько терабайт становятся стандартом, легко забыть, что управление потоками данных всегда будет дорогостоящей проблемой.
То же самое верно и для блокчейн-сетей. Когда они перегружены, это проявляется в более высоких комиссиях за транзакции. Высокие комиссии за транзакции преследуют Ethereum с тех пор, как он стал популярным, особенно в последние два года с запуском сотен DApp и ростом DeFi.
Это проблема масштабируемости блокчейна: поддержание низких комиссий за транзакции при увеличении числа пользователей. Как блокчейн-решения 2-го уровня Ethereum, Arbitrum и Optimism специально разработаны для решения этой проблемы. Итак, как Arbitrum и Optimism помогают решить проблему масштабируемости блокчейна?
Что такое роллапы?
Основная сеть или основная цепочка блокчейна — сеть по умолчанию — часто называется уровнем 1. Это Bitcoin, Litecoin, Ethereum, Solana, Cardano, Avalanche, Terra, Binance Smart Chain и др. Некоторые из них, такие как Solana или Binance Smart Chain, с самого начала были созданы с более высокой пропускной способностью сети. Недостатком этого подхода является то, что большие блоки памяти сложнее проверить, что приводит к централизации блокчейна.
Ethereum — один из самых децентрализованных блокчейнов. Следовательно, ему нужна помощь с сетями уровня 2 (L2). Интересно, что даже ниже слоя 1 есть блокчейны уровня 0, такие как Polkadot. Это сеть сетей, в которой блокчейны уровня 1 (L1) становятся парачейнами.
Однако сети уровня 2 выше уровня 1 служат вспомогательными протоколами. Их единственная цель — разгрузить трафик из основной цепи, уровень 1.
Если представить уровень 1 как перегруженную магистраль, то протоколы/сети уровня 2 — это дополнительные магистрали, подключенные к ним. Конечно, в цифровом пространстве мы имеем дело с битами данных, а не с автомобилями, поэтому с ними гораздо проще обращаться.
Обработка перегрузки сети — это именно то, что делают накопительные пакеты. Сети уровня 2 свернуть сотни транзакций в одну, переводить их себе, а затем возвращать обратно на слой 1 в компактном виде. Если продолжить предыдущую аналогию, это будет похоже на объединение сотен автомобилей в одно транспортное средство.
За исключением того, что ни один из пассажиров — важные биты данных — не потеряется в пути. Вместо этого пустые сиденья, шасси и колеса будут удалены как ненужные. На этом аналогия заканчивается, поскольку сводные данные контракта могут быть повторно вычислены из дерева Меркла. И Arbitrum, и Optimism являются такими агрегациями, помогающими перегрузке Ethereum.
Чем похожи Arbitrum и Optimism?
Если и Arbitrum, и Optimism являются накопительными пакетами второго уровня для Ethereum, почему у них разные? Основная цель свертки состоит в том, чтобы выполнить два действия:
- Удалите большую часть трафика основной сети на внешний уровень 2.
- Взаимодействуйте с основной цепью смарт-контракт который обрабатывает снятие средств / депозиты и проверяет транзакции вне сети.
Часть проверки имеет решающее значение, потому что данные вне сети должны быть подтверждены как подлинные. Arbitrum и Optimism похожи тем, что они используют:
- Доказательства мошенничества: Идеально подходит для масштабирования решений, поскольку они развертываются только при обнаружении недопустимых блоков, а не при каждой транзакции. В свою очередь, это экономит вычислительные ресурсы сети.
- Мгновенная завершенность: Транзакции завершаются в момент создания блока, а не проходят серию подтверждений. Опять же, это создает сеть с малой задержкой и высокой пропускной способностью.
- Цепные мосты: Разрешение перемещения токенов между уровнем 1 и уровнем 2.
Хотя и Optimistic Rollups (ORs), и Arbitrum радикально снижение комиссий за газ ETH, существуют ключевые различия в том, как они проверяют доказательства и как они решают будущие проблемы совместимости.
В чем разница между арбитражем и оптимизмом?
Для начала важно понять, что команда Optimism впервые создала Rollups. Как это часто бывает в области программного обеспечения, команда Arbitrum затем изменила его исходный код, что привело к двум различным решениям масштабируемости уровня 2.
Проверка доказательства мошенничества
Наиболее важным отличием является то, что в сводном пакете Optimism используются доказательства мошенничества в один раунд, а в Arbitrum — доказательства мошенничества в несколько раундов. Почему это важно?
Одноэтапная защита от мошенничества (FP) Optimism полагается на L1 для выполнения всей транзакции L2. Таким образом, проверка FP происходит мгновенно. Однако это влечет за собой большие затраты, потому что выполнение L1 в сети требует больше газа, а комиссия L2 сама по себе ограничена газовым блоком L1.
Напротив, Arbitrum использует тщательный подход к проверке FP. Используя многораундовый FP, Arbitrum фокусируется на единственной точке разногласий по транзакциям. В свою очередь, это приводит к более высокой производительности сети. Аналогичным образом, поскольку транзакции L2 не полностью выполняются на L1, его лимит газового блока не имеет значения.
Зависимость оптимизма от Ethereum
И Arbitrum, и Optimism являются оптимистичными накопительными протоколами, поскольку они полагаются на большинство валидаторов Ethereum для честной обработки транзакций. Однако, если Ethereum получит капитальный пересмотр консенсуса, повторное выполнение транзакций L1 привело бы к различным конечным состояниям. Это потому, что Optimism использует EVM (виртуальную машину Ethereum). Это виртуальная песочница с набором правил сетевого консенсуса, присутствующих в каждом узле Ethereum, отвечающем за выполнение смарт-контрактов.
У Arbitrum нет таких забот, потому что у него есть собственная AVM (виртуальная машина Arbitrum). Хотя для этого требуется перевод DApps из EVM в AVM, этот процесс выполняется автоматически. Преимущество слишком велико, чтобы его игнорировать, потому что Arbitrum имеет полный контроль.
Кроме того, Optimism ограничен компилятором Solidity для байт-кода OVM. Не вдаваясь в подробности, байт-код — это скомпилированный код, полученный из исходного кода для запуска на виртуальной машине. Напротив, Arbitrum поддерживает все языки программирования EVM, такие как Vyper, Solidity, Flint, YUL+, LLLL и другие.
Мост и токены
Как отмечалось ранее, и Arbitrum, и Optimism используют мосты для взаимодействия с другими блокчейнами и обеспечения потока токенов. Однако там, где Arbitrum использует универсальный и не требующий разрешений мост для всех токенов, Optimism развертывает выделенные мосты, когда созреет рыночный спрос.
Наконец, хотя оба набора не имеют собственных токенов, Optimism использует Wrapped ETH (WETH). Это похоже на стейблкоин, привязанный к ETH в соотношении 1:1, что обеспечивает совместимость токенов ERC20 между блокчейнами. Arbitrum имеет встроенную поддержку ETH без необходимости таких дополнительных шагов.
Какой накопитель лучше подходит для масштабирования Ethereum?
Хотя накопительный пакет Optimism был разработан первым, рынок уже высказался в пользу Arbitrum. Из пяти ведущих сетей L2 Arbitrum является самой посещаемой. На момент публикации общая стоимость заблокированных смарт-контрактов (TVL) составила 3,39 миллиарда долларов, при этом Optimism владеет лишь 17% этой стоимости.
Уже сейчас большинство основных DApp Ethereum находятся в сети в рамках экосистемы Arbitrum. Вы можете подключиться к каждому из них с помощью кошелек Метамаск. Разница в комиссии за транзакцию между DApps Ethereum и Arbitrum огромна, поэтому было бы безрассудно не воспользоваться преимуществами решений уровня 2.
Благодаря автоматическому переводу AVM в EVM от Arbitrum каждый день появляется все больше DApp. С учетом сказанного пользователям все равно придется ждать снятия средств в течение одной недели, чтобы их транзакции не считались мошенническими. Это относится и к оптимизму.
Еще одна проблема, о которой следует помнить, заключается в том, что токены между сетями L2 сначала должны быть подключены к L1, а затем к другому L2, взимая плату за газ. Тем не менее, решение этой проблемы совместимости находится в процессе разработки таких проектов, как cBridge, StarkEX, Connext, Hermez Massive Migrations и Loopring.
Между тем, передача токенов между L1 и L2 — это простой процесс, требующий только кошелька MetaMask.
Bitcoin Cash имеет фундаментальное отличие от Bitcoin и направлен на решение одной из самых больших проблем криптовалюты.
Читать дальше
- Объяснение технологии
- Эфириум
- Криптовалюта
- Блокчейн
- Будущее денег
Рахул Намбиампурат начал свою карьеру бухгалтером, но теперь перешел на постоянную работу в сфере технологий. Он ярый поклонник децентрализованных технологий с открытым исходным кодом. Когда он не пишет, он обычно занят изготовлением вина, возится со своим андроид-устройством или путешествует по горам.
Подписывайтесь на нашу новостную рассылку
Подпишитесь на нашу рассылку технических советов, обзоров, бесплатных электронных книг и эксклюзивных предложений!
Нажмите здесь, чтобы подписаться