З перспективи розвитку екосистеми Layer 1 на прикладі меми монети Трампа

Команда Трампа випустила меми на певному блокчейні, що викликало різке потрясіння на ринку. Вибір цієї команди не лише призвів до зростання оцінки екосистеми цього блокчейну, але й спровокував величезний перехід інституційних коштів з екосистеми Ethereum, через що Ethereum стикається з найсерйознішим ринковим випробуванням з моменту свого створення.

Ця різка зміна ринкової структури не лише підриває ринкову впевненість в Ethereum на арені публічних блокчейнів, але й підкреслює, що конкуренція в сегменті Layer 1 вступає у вирішальний поворотний момент: стикаючись із подвійними викликами масштабованості та користувацького досвіду, екосистема Ethereum потребує проривних технологічних інновацій. Нова пропозиція на основі архітектури Based Rollup відкриває нові можливості для розширення Ethereum.

Це революційне рішення Ethereum Layer 2 спрямоване на вирішення чотирьох основних проблем, що стримують розвиток Ethereum: реалізація атомної комбінації та миттєвих транзакцій між L1 та L2, вирішення проблеми розподілу ліквідності в екосистемі L2, а також впровадження механізму децентралізованого сортування для підвищення практичної цінності токенів ETH.

Ця схема базується на концепції Based Rollup, яка інноваційно передає відповідальність за впорядкування транзакцій до валідаторів Ethereum L1, що не лише суттєво підвищує безпеку і нейтральність, але й надає нові ідеї для відновлення конкурентних переваг Ethereum. Цей технологічний прорив може стати ключовою точкою повороту для екосистеми Ethereum у відповідь на нову ринкову ситуацію.

Based Rollup: нова парадигма розширення Layer 2

Після оновлення Ethereum Cancun рішення для масштабування Layer 2 знову потрапили в центр уваги ринку. Актуальні рішення для масштабування, такі як Optimistic Rollups і ZK Rollups, виявили значні обмеження в практичному застосуванні.

Хоча оптимістичні роллапи займають домінуючу позицію, їх механізм 7-денного випробувального вікна серйозно впливає на ліквідність капіталу, а під час мережевих заторів стикається з високими витратами на доказ шахрайства. ZK Rollup демонструє відмінні результати в швидкості підтвердження транзакцій та ефективності зберігання даних, але через обчислювально інтенсивну природу нульових знань зазнає високих операційних витрат, що впливає на загальну продуктивність обробки. Ще важливіше, що обидва ці рішення потребують підтримки незалежної централізованої інфраструктури, що не лише збільшує навантаження на обслуговування системи, але й певною мірою відходить від первісної мети децентралізації.

Щоб подолати ці технічні бар'єри, дослідник Ethereum Foundation Джастін Дрейк у березні 2023 року запропонував концепцію Based Rollup. Цей інноваційний підхід досягає глибокої співпраці між Layer 2 та Layer 1, перемістивши функцію сортування транзакцій на основну мережу Ethereum. У архітектурі Based Rollup рівень консенсусу, рівень доступності даних і рівень розрахунків залежать від основної мережі Ethereum, тоді як мережа Rollup зосереджується лише на виконанні транзакцій та оновленні стану. Цей дизайн не лише спрощує технічну архітектуру Layer 2, але й забезпечує повне наслідування активності основної мережі Ethereum (Liveness), що є важливим проривом у існуючих рішеннях для масштабування.

Головною перевагою Based Rollup є те, що він повністю успадковує безпеку основної мережі Ethereum, усуваючи складні конструкції, такі як незалежна верифікація сортировщика та механізм рятувальної капсули, а також значно знижує витрати на обслуговування системи.

Однак, Based Rollup все ще має деякі недоліки, які потребують значних технологічних накопичень та інноваційних технологій для їх вирішення. Найголовнішою проблемою є те, що, успадковуючи безпеку основної мережі Ethereum, Based Rollup також неминуче успадковує обмеження її циклу підтвердження транзакцій. Оскільки право на сортування транзакцій повністю залежить від Layer 1, остаточний час підтвердження Based Rollup зафіксований у межах приблизно 12 секунд у циклі блокування Ethereum ( ). Цей часовий проміжок очевидно занадто довгий для таких сценаріїв застосування, як DeFi, які мають надзвичайно високі вимоги до своєчасності, що серйозно обмежує перспективи фактичного застосування Based Rollup.

Механізм попереднього підтвердження: вирішення проблеми Based Rollups

У процесі розвитку екосистеми Web3 високопродуктивні публічні блокчейни завжди стикалися з глибоким протиріччям між ефективністю та децентралізацією. Щоб вирішити цю проблему, на ринку з'явилося багато рішень для попередньої обробки поза ланцюгом, які забезпечують реакцію на торги на мілісекундному рівні через централізовану агрегацію замовлень, при цьому ефективно уникнувши ризику MEV. Однак такий спосіб підвищення ефективності неминуче вводить ризик централізації, оскільки він покладається на єдиного суб'єкта для агрегації торгів і зберігання активів.

У цьому контексті механізм попереднього підтвердження (Pre-Confirmation), який досліджується екосистемою Ethereum, пропонує новий погляд. Цей механізм намагається підтримувати децентралізовані характеристики, додаючи етап попередньої обробки перед записом транзакцій в блокчейн, зберігаючи при цьому високу продуктивність.

На основі цієї концепції було розроблено інноваційне рішення для попереднього підтвердження, яке поєднує в собі EigenLayer. У його архітектурному дизайні транзакції Layer 2 спочатку надходять до пулу верифікаційних вузлів, зареєстрованих за допомогою Native ReStaking. Ці верифікатори, які є рідними вузлами Ethereum, можуть завершити попереднє підтвердження транзакцій за 100 мілісекунд, що дозволяє користувачам отримати надійний прогноз статусу транзакцій без необхідності чекати повного циклу підтвердження, що значно покращує досвід користувачів.

Цей план реалізує суворий економічний механізм покарання через EigenLayer, зобов'язуючи вузли перевірки виконувати попередні зобов'язання. Це означає, що будь-який вузол, який порушує попередні зобов'язання, зазнає втрат у заставлених активах, що забезпечує надійність попередніх зобов'язань на системному рівні. Завдяки цьому двошаровому механізму захисту, майстерно вирішується проблема ефективності Based Rollup, забезпечуючи мілісекундну реакцію на транзакції при збереженні високої безпеки.

Механізм попереднього підтвердження має всі шанси стати ключовою технологією для просування еволюції екосистеми Web3. Він не лише надає необхідну підтримку продуктивності для Based Rollup, але, що більш важливо, створює нову парадигму, що поєднує ефективність і децентралізацію.

TEE+Multiprover: Реконструкція крос-шарового атомарного взаємодії

Завдяки TEE( надійному середовищу виконання)+Multiprover двосторонній верифікаційній архітектурі реалізовано безшовне з'єднання між Layer 1 та Layer 2. Основна цінність цього дизайну архітектури полягає у досягненні атомарної композабельності між шарами(Atomic Composability).

Так звана атомна комбінованість означає, що взаємодія між смарт-контрактами може бути завершена в одній транзакції, що забезпечує або успішне виконання всіх операцій, або їх повне скасування. Ця характеристика відносно легко реалізується в середовищі єдиного ланцюга, але залишалася складним завданням у сценаріях між шарами. Традиційні рішення Layer 2 зазвичай потребують тривалого періоду підтвердження, що серйозно обмежує розвиток міжшарових DeFi застосунків.

Архітектура TEE+Multiprover майстерно вирішує цю проблему. TEE забезпечує незалежне безпечне середовище виконання, здатне ізолювати процеси верифікації, забезпечуючи, що обчислювальний процес не підлягає зовнішнім впливам. На цій основі механізм Multiprover залучає кілька верифікаційних вузлів для спільної участі у верифікації транзакцій, формуючи децентралізовану швидку мережу консенсусу. Такий дизайн дозволяє крос-шаровим транзакціям отримувати надійне попереднє підтвердження від кластеру вузлів TEE ще до остаточного підтвердження Layer 1, контролюючи затримку консенсусу на рівні мілісекунд.

TEE+Multiprover не тільки підвищує швидкість остаточності, але й надає rollup атомарну сумісність з Layer 1. Це означає, що DApp, розгорнуті на rollup, можуть безпосередньо отримувати доступ до ліквідності основної мережі Ethereum, реалізуючи атомарні транзакції між шарами. Ця безшовна можливість міжшарового взаємодії відкриває безпрецедентні можливості для інновацій у DeFi. Одночасно, впроваджуючи механізм участі без ліцензійних валідаторів і систему проти покарань (anti-slashing), забезпечується висока продуктивність, а також підтримується децентралізований характер системи.

Ця інноваційна архітектура має значення, що виходить за межі технологічного рівня. Вона фактично переосмислює межі Layer 2, перетворюючи rollup з простого інструменту масштабування на міст для передачі вартості між шарами. З розвитком екосистеми Web3, вірю, що така інфраструктура, яка може забезпечити атомарну взаємодію між шарами, відіграватиме все важливішу роль.

Підсумок

Поточне технологічне бачення спрямоване на основні проблеми екосистеми Ethereum, такі як фрагментація ліквідності, розчленованість користувацького досвіду та розсіяність наративу.

На рівні технічної реалізації було повністю використано технічні надбання в області мережі перевірених вузлів з повторним заставленням та надійного виконавчого середовища (TEE), що призвело до впровадження найповнішого рішення Based Rollup. Воно забезпечує високу продуктивність та гарантує децентралізацію. Ця інноваційна технічна архітектура не лише пропонує нові технологічні підходи до існуючих проблем масштабування Ethereum, але й відкриває нові шляхи для здорового розвитку екосистеми Layer 2.

Водночас, з поступовим вдосконаленням механізму попереднього підтвердження та інноваційних технологій, таких як TEE multi-prover, вигідні застосунки не обмежуються лише однією траєкторією Rollup, а охоплюють Web3, наприклад, торгові боти, DEX можуть бути вдосконалені завдяки цим технологіям. Як лідер у кількох технологічних інноваціях, він також може зайняти важливу позицію в цих процесах.