Compreensão aprofundada do EIP-4844: a chave para a expansão do Layer 2 do Ethereum

Antes da atualização Dencun, as redes Layer 2 do Ethereum enfrentavam um dilema fundamental. A solução para esse dilema é a proposta EIP-4844, que tem recebido muita atenção. Mas, antes de compreendermos o valor da EIP-4844, é importante entender o que são Layer 1 e Layer 2, e por que as redes L2 existentes estão presas em um labirinto de custos.

Layer 1 e Layer 2: duas formas de funcionamento da blockchain

O que é uma Layer 1 independente?

Layer 1 (L1) refere-se a uma rede blockchain que opera de forma totalmente independente. Essas redes não dependem de sistemas externos e possuem todas as capacidades necessárias para o funcionamento normal de uma blockchain.

Projetos comuns de L1 incluem:

• Bitcoin: o livro-razão descentralizado mais antigo
• Ethereum: plataforma de contratos inteligentes
• Solana: blockchain de alto desempenho
• Avalanche: ecossistema multi-chain

A característica comum dessas redes é: além de operarem de forma autônoma e completa, também podem servir como infraestrutura para outras blockchains. Essas redes dependentes de L1 são chamadas de Layer 2 (L2).

Lógica de design do Layer 2: separação de funções

Layer 2 é uma blockchain construída sobre a L1. A L2 não precisa realizar todas as funções de uma blockchain completa; ela adota uma estratégia de divisão de tarefas: a própria L2 é responsável pelo cálculo e execução de transações, enquanto a L1 garante segurança e armazenamento de dados.

Usando uma analogia com computadores:

• L1 é como um disco rígido, armazenando permanentemente o histórico de transações da L2
• L2 é como um processador, executando rapidamente diversos cálculos e transações

Os usuários podem fazer transações diretamente na L2 ou consultar registros na L1 para verificar se tudo foi executado corretamente. Essa arquitetura permite que a L2 tenha uma segurança próxima à da L1, mas com uma velocidade de processamento muito maior.

Disponibilidade de dados: o pulso da L2

Por que a L1 é tão importante para a L2? A resposta está na disponibilidade de dados.

As redes L2 não podem manter uma rede completa de nós que guardem seu histórico, portanto, precisam de um local onde todas as transações sejam registradas. Esse local é a L1. Qualquer pessoa pode verificar os dados armazenados na L1 para validar se a rede L2 está operando normalmente.

A L1 atua como camada de disponibilidade de dados da L2, garantindo transparência e verificabilidade. Sem ela, a L2 não teria confiança suficiente.

Duas formas de validação do Rollup

Atualmente, as L2 utilizam duas abordagens principais: Optimistic Rollup e ZK Rollup. A diferença entre elas está na forma de provar que as transações foram executadas corretamente.

Optimistic Rollup: confiar primeiro, contestar depois

Essa abordagem funciona assim:

1. A L2 executa as transações
2. Os resultados são publicados na L1
3. Durante um período, qualquer pessoa pode contestar

Se alguém detectar um erro (por exemplo, uma transação incorreta no Arbitrum), pode apresentar uma disputa e receber uma recompensa. Essa mecânica funciona como um “confiar primeiro, verificar depois”.

ZK Rollup: fornecer provas, verificar diretamente

Essa abordagem exige uma prova antecipada:

1. Executar as transações em um ambiente EVM especial
2. Gerar uma prova matemática de execução correta
3. Publicar a transação e a prova na L1
4. Qualquer pessoa pode verificar a validade da prova

Esse método é mais parecido com “este é o resultado, esta é a prova”. Verificar a prova é muito mais barato do que reexecutar todas as transações.

Antes da EIP-4844: o problema do calldata

Antes da proposta EIP-4844, as redes L2 tinham uma estratégia inteligente para armazenar dados: usar o campo calldata das transações.

Calldata é um espaço especial nas transações da blockchain, usado para registrar comandos do usuário. As redes L2 pensaram em uma solução engenhosa: colocar suas transações, provas de execução e resultados dentro do calldata, escrevendo na L1.

Essa abordagem é bastante inteligente, pois permite que a L2 aproveite a segurança e a descentralização do Ethereum para garantir que seus registros de transações não sejam alterados.

Mas surgiram problemas: todas as transações dos usuários, seja da L1 ou da L2, competem no mesmo mercado de taxas.

Quando a emissão de NFTs no Ethereum dispara e o Gas sobe, o custo de publicar dados na L2 também aumenta, elevando as taxas de transação na L2. Por outro lado, quando a L2 precisa publicar grandes volumes de dados, os usuários da L1 também são afetados. É como duas pistas de trânsito que interferem uma na outra.

EIP-4844: criando uma via exclusiva para a L2

Diante desse dilema, a comunidade do Ethereum elaborou uma solução elegante: criar um espaço dedicado para a L2.

O núcleo da EIP-4844 é a ideia de “permitir que a L2 faça suas próprias coisas, sem interferir nos usuários do Ethereum”. Para isso, ela introduz um novo tipo de transação, que permite à L2 publicar dados em uma nova área: o blobspace.

O blobspace é uma nova seção nos blocos do Ethereum, destinada exclusivamente ao armazenamento de dados da L2. Mais importante ainda, a EIP-4844 criou um mercado de taxas separado para o blobspace. Isso significa que:

• As taxas de transação dos usuários da L1 não serão mais afetadas pelo volume de dados publicados pela L2
• Os custos da rede L2 não ficarão mais presos às oscilações do Gas do Ethereum
• Cada uma das redes pode operar de forma independente, sem interferências

Segundo previsões dos desenvolvedores, essa atualização deve reduzir as taxas de Gas das transações na L2 em cerca de 10 vezes. Para os usuários, isso significa transações muito mais baratas na L2; para os projetos L2, custos operacionais menores; e para todo o ecossistema Ethereum, maior competitividade.

O verdadeiro significado da atualização de Câncune

Do ponto de vista técnico, a atualização Dencun altera principalmente a forma como a L2 escreve e envia conjuntos de transações na Ethereum. Os usuários não precisam entender esses detalhes internos.

Na perspectiva da experiência do usuário, as mudanças são mais diretas:

• As taxas de transação na L2 caem drasticamente
• A pressão do Gas na L1, durante períodos de alta atividade na L2, diminui

Embora a EIP-4844 seja uma proposta técnica, ela resolve o problema mais fundamental do ecossistema Layer 2 — o equilíbrio entre custos e eficiência. E é por isso que ela é vista como um ponto de virada crucial para o desenvolvimento do Ethereum e das L2s.