Ethereum, a segunda maior rede blockchain do mundo, lutando persistentemente com problemas de escalabilidade devido à sua popularidade e ao aumento do congestionamento da rede, tem o concepção de cadeias de estrato 2 em mente desde 2014. À medida que mais usuários e aplicativos descentralizados (dApps) foram lançados, as transações os custos dispararam e os tempos de processamento diminuíram significativamente. Para enfrentar esses desafios, os desenvolvedores exploraram várias soluções de escalonamento para otimizar a Categoria 2, com os rollups Ethereum emergindo porquê uma das abordagens mais promissoras.
O que são rollups Ethereum?
Um rollup Ethereum é uma solução de escalonamento de Categoria 2 que processa múltiplas transações do blockchain Ethereum principal (Categoria 1), agrupa-as em uma única transação e, em seguida, envia essa transação agrupada de volta à ergástulo principal. Ao movimentar a maior segmento do processamento de transações para fora da ergástulo, os rollups podem aumentar significativamente o rendimento da rede Ethereum, ao mesmo tempo que reduzem as taxas de gás para os usuários.
Os rollups são projetados para manter a segurança e a descentralização da rede principal Ethereum, ao mesmo tempo que melhoram sua escalabilidade. Eles conseguem isso aproveitando a ergástulo principal para armazenamento de dados e solução de disputas enquanto executam transações em uma estrato separada. Essa abordagem permite que os rollups se beneficiem da segurança do Ethereum enquanto minimizam a fardo na rede principal.
Existem dois tipos principais de rollups Ethereum: Rollups Otimistas e Rollups de Conhecimento Zero (ZK-Rollups).
Rollups otimistas
Os rollups otimistas operam na suposição de que todas as transações são válidas até prova em contrário. Eles processam transações fora da ergástulo e enviam os dados da transação para a ergástulo Ethereum principal junto com a prova criptográfica. Qualquer pessoa que suspeite de uma transação fraudulenta pode contestá-la durante o período de disputa. Se uma transação for comprovadamente inválida, o rollup executa uma “prova de fraude” e reverte a transação inválida.
Vantagens dos rollups otimistas:
- Custos computacionais mais baixos em verificação com ZK-Rollups
- Mais simples de implementar e integrar com a infraestrutura Ethereum existente
- Comportável com a Máquina Virtual Ethereum (EVM), permitindo uma transmigração mais fácil de dApps
Desvantagens dos rollups otimistas:
- Prazos de retirada mais longos devido ao período de disputa (até 1-2 semanas)
- Vulnerabilidade potencial a desafios fraudulentos
- Crédito na disponibilidade de validadores honestos para negar transações inválidas
Exemplos de projetos Optimistic Rollup incluem Optimism e Arbitrum.
Rollups de conhecimento zero (ZK-Rollups)
ZK-Rollups usam provas de conhecimento zero, uma técnica criptográfica que permite que uma segmento prove a validade de uma enunciação a outra segmento sem revelar qualquer informação suplementar. No contexto dos rollups Ethereum, os ZK-Rollups processam transações fora da ergástulo e geram uma prova criptográfica, conhecida porquê SNARK (Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge), que é logo submetida à ergástulo Ethereum principal.
Vantagens dos rollups ZK:
- Finalidade da transação mais rápida, pois as provas de validade são imediatamente verificáveis
- Maior rendimento em verificação com rollups otimistas
- Melhor privacidade, pois os detalhes da transação não são revelados na ergástulo principal
- Não há premência de um período de disputa, reduzindo os tempos de retirada
Desvantagens dos rollups ZK:
- Custos computacionais mais elevados para gerar provas de validade
- Mais multíplice de implementar e integrar com a infraestrutura existente
- Maior fardo de trabalho para compatibilidade com EVM, muitas vezes exigindo a reescrita de contratos inteligentes para compatibilidade com ZK-Rollup
Exemplos de projetos ZK-Rollup incluem Loopring, Starkware e zkSync.
Os rollups Ethereum representam uma abordagem promissora para dimensionar a rede Ethereum, mantendo sua segurança e descentralização. À medida que o ecossistema amadurece e mais projetos implementam soluções cumulativas, os usuários podem esperar custos de transação mais baixos, tempos de processamento mais rápidos e uma experiência mais alcançável e fácil de usar na rede Ethereum.
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