OP Research: Является ли "Cosmos" конечной формой Layer2?

СреднийNov 26, 2023
В данной статье рассматриваются различные точки зрения на будущее направление развития блокчейна, при этом особое внимание уделяется текущему состоянию многоцепочечных повествований по сравнению с Layer2. Предоставив всесторонний обзор и боковое сравнение старых и новых блокчейн-решений, мы получаем представление о текущем состоянии сетей Layer2. Структура Cosmos также представлена для анализа текущей ситуации и перспектив конкурентов Layer2, таких как Op Stack.
OP Research: Является ли "Cosmos" конечной формой Layer2?

Опыт

В последнее время Layer2 занимает центральное место на рынке.

Rollups, основанные на ZK, интересно запустили свои собственные ZKEVM и testnets, рассчитывая получить реальных пользователей и средства через airdrops. В результате пользователи, желающие воспользоваться этими возможностями, ежедневно оказывались во взаимодействии с многочисленными цепочками Layer2. Однако это также подчеркивает острую конкуренцию на этой арене. В частности, компания Arbitrum привлекла к себе значительное внимание, используя airdrops, и впоследствии предоставляла своим проектам гранты на развитие экосистемы, поощряя ее рост и стимулируя пользователей. Благодаря этой стратегии общая стоимость, зафиксированная Арбитрумом (TVL), и сделки постоянно в два раза превышают показатели Оптимизма. Тем временем, ZKSync добился быстрого роста TVL и транзакций за счет эрроров и ожидаемых эйрдропов.

Столкнувшись с этими проблемами в плане данных, самый ранний эмитент токенов, компания Optimism, также столкнулась со значительным количеством ежемесячных разблокировок токенов. Пытаясь переломить ситуацию, компания Optimism предприняла ответный шаг, предложив свою стратегию OP Stack. Первоначальный запуск OP Stack не привлекал особого внимания до тех пор, пока Coinbase не объявила о своих планах использовать OP Stack для разработки собственной Layer2BASE, а компания A16Z раскрыла свое намерение использовать OP Stack для выпуска своих Layer2 Magi. Вслед за этим запуск Layer2, казалось, обрел консенсус, поскольку проекты из различных секторов объявили о своем вступлении в Layer2-войну. Цена токена OP резко возросла, кульминацией чего стал запуск цепочки BASE.

Другие известные решения Layer2 также не могли остаться в стороне, решив выпустить свои собственные стеки, чтобы составить конкуренцию Optimism, такие как Arbitrum Orbit, Polygon 2.0, ZKSync's Hyperchain и Starware's Starknet.

Layer2 достигает значительных успехов

Рынок придерживается различных точек зрения относительно того, за чем будущее блокчейна - за мультицепями или за Layer2. В настоящее время и Layer2, и мультицепочки (особенно функциональные цепочки) стали свидетелями заметных достижений. В начале 2022 года постоянно велись дебаты о том, за чем будущее блокчейна - за мультицепочками или за ETH в сочетании с Layer2. Сейчас Cosmos, похоже, отошел на второй план, уступив место таким решениям Layer2, как Optimism, Arbitrum, Polygon и ZKSync. Фонды и разработчики фактически отдали свои голоса, в подавляющем большинстве решив инвестировать и обосноваться в экосистеме Layer2.

После перехода на POS и обновления в Шанхае Ethereum (ETH) теперь является носителем большинства активов на цепочке, и он продолжает лидировать в гонке по масштабируемости и дефляции. Вместо того, чтобы создавать новую публичную цепочку без инноваций и строить новую экосистему для конкуренции за трафик Ethereum, эффективнее положиться на вычислительную мощность Ethereum и государство для обеспечения безопасности. Использование ETH в качестве токена GAS и привлечение разработчиков и ликвидности с помощью виртуальной машины Ethereum (EVM) и стимулов позволяет обеспечить миграцию стоимости, создавая эффект маховика. Данные показывают, что по общему объему заблокированной стоимости (TVL), количеству проектов и уникальных пользователей Layer2 занимает лидирующие позиции. Более того, многие проекты объявили о своих намерениях выпустить решения Layer2, что означает наступление эры многоцепочечных решений для Layer2.

Однако после инцидента с Terra такие сети, как Terra и Juno из экосистемы Cosmos, похоже, практически ушли с рынка. Тем не менее, такие организации в экосистеме Cosmos, как Injective, Canto, Berachain, Sei и DYDX v4, либо собираются запустить, либо уже развернули свои магистральные сети. Они нацелены на более агрессивное решение текущих проблем блокчейна и создание собственных экосистем. Cosmos также представил Evmos, чтобы использовать импульс Ethereum, истощая ликвидность Ethereum. Кроме того, компания Cosmos выпустила Cosmos 2.0, призванный расширить возможности ATOM за счет обеспечения межцепочечной безопасности и аукционов блоков, тем самым повысив значимость своей экосистемы. Тем не менее, судя по текущим тенденциям на вторичном рынке и TVL, экосистема Cosmos не смогла оправиться от спада, произошедшего после компании Terra, отчасти из-за фрагментарного внутреннего подхода.


Источник: L2BEAT - Состояние экосистемы второго уровня, defillama.com, по состоянию на 21 августа 2023 года.

ОП Стек

Воспроизведение стратегии Космоса

Эра многоцепочечных сетей Layer2 в точности повторяет многоцепочечные истории, о которых когда-то рассказывали Cosmos и Polkadot. Однако ключевое отличие заключается в том, что вместо хаба Cosmos или релейных цепочек, связывающих несколько цепочек, центральное место занимает Ethereum. На самом деле, Ethereum обеспечивает безопасность только на уровне DA, не обеспечивая подлинной взаимосвязи между уровнями 2. Этот сценарий представляет возможность для Стэка. Как средний уровень Rollup, Layer2 может не только предоставлять индивидуальные услуги по разработке блокчейна для получения дохода, но и выступать в роли концентратора для захвата стоимости других цепочек Layer2 или взимания платы Layer3 с уровня DA.

Действительно, Layer2 - это, по сути, модульный шаг в рамках Ethereum. Складывая модульные Layer2 в стопку, можно эффективно построить систему Layer2. Эта система, будучи подключенной через центральный концентратор, может достичь атомарных кросс-цепочечных операций. Опираясь на этот фундамент, центральный узел может также работать на уровне DA, а сверху могут быть созданы цепочки приложений уровня 3, раскрывающие инновационный потенциал публичных блокчейн.

Превратив основные функции в универсальные компоненты, подобно тому, как это сделал Cosmos, и затем предложив их другим цепочкам, можно создать собственную экосистему. Такое конкурентное преимущество не имеет аналогов при самостоятельном создании единого блокчейна. Компания Optimism выбрала стратегию, аналогичную стратегии Cosmos: для создания своей экосистемы она предлагает низкобарьерную разработку, безразрешительные запуски цепочек, высокую совместимость и возможность межцепочечной работы.

Рассвет многоцепочечных нарративов: Космос

Cosmos поощряет совместную работу различных блокчейн-сетей. Обмениваясь ценностями и данными, она способствует развитию взаимосвязи внутри экосистемы и является одним из первых игроков в изучении возможности взаимодействия нескольких цепочек. Cosmos - это высокомодульная и функционально совместимая экосистема блокчейна, состоящая из трех основных компонентов: механизма консенсуса Tendermint, Cosmos SDK и протокола межцепочечной связи IBC (Inter-Blockchain Communication).

1.Механизм консенсуса по Тендерминту

Tendermint служит механизмом сетевого консенсуса для Cosmos Hub и состоит из двух основных частей: Tendermint Core и ABCI. В нем используется гибридный консенсус PBFT+Bonded PoS, обеспечивающий достижение консенсуса более чем 2/3 валидаторов. Tendermint отделяет приложения блокчейна от базового консенсуса, контролируя логику приложений через машину состояний и предоставляя интерфейс ABCI для взаимодействия на уровне приложений. Эта архитектура поддерживает как консенсус, так и интеграцию с другими цепочками.


Источник: Tendermint Architecture: Официальная диаграмма

2.Cosmos SDK

Cosmos SDK - это набор инструментов для разработчиков, позволяющий строить модульные машины состояний поверх Tendermint. Разработчики могут использовать SDK для создания новых блокчейнов или мостов в Космос с помощью Peg Zones. SDK вводит концепцию мульти-хранилища, разделяя состояние приложения на различные изолированные зоны, при этом каждый модуль управляет своим собственным состоянием. Основные модули SDK включают в себя Bank, Auth и Staking & Slashing, все они направлены на построение сложных машин состояний.


Источник: Cosmos SDK Диаграмма: Официальная диаграмма

3.Протокол межцепочечной связи IBC

IBC - это протокол в Cosmos, который облегчает связь между различными блокчейнами, обеспечивая межцепочечное взаимодействие между Зонами. Установив IBC-соединения на концентраторе, зона может общаться с другими зонами, подключенными к тому же концентратору. Через IBC Зоны могут передавать токены и пакеты данных, добиваясь передачи межцепочечных активов и информации. PG Zone служит мостом, соединяющим внешние блокчейны (например, Bitcoin), которые не могут напрямую интегрироваться через IBC, делая их совместимыми с цепями внутри Cosmos.


Источник: Коммуникационная диаграмма IBC: Официальная диаграмма

Сочетание этих компонентов позволяет разработчикам создавать безопасные и гибкие приложения, реализуя межцепочечную связь и перевод активов между блокчейнами.

Концентраторно-зоновая архитектура Cosmos и межцепочечная совместимость

В Cosmos используется архитектурная модель Hub и Zone. В этой структуре Хаб служит центральным узлом сети, а Зоны представляют собой отдельные публичные цепочки, которые соединяются независимо друг от друга. Концентратор контролирует и регистрирует состояние каждой Зоны. В свою очередь, каждая Зона сообщает о своих вновь созданных блоках Концентратору и синхронизируется с состоянием Концентратора. Вместо прямой синхронизации друг с другом различные Зоны общаются косвенно, посылая пакеты данных на Концентратор.

Технически, модель Hub and Zone в Cosmos достигает совместимости между различными блокчейнами. Зоны взаимодействуют через концентратор, который синхронизирует глобальное состояние в режиме реального времени. Отделив приложения блокчейна от базового механизма консенсуса и предоставив интерфейс ABCI для взаимодействия с прикладным уровнем, разработчики могут писать логику приложений на любом языке. Такая структура не только облегчает консенсус, но и упрощает интеграцию других блокчейнов.

В экосистеме Cosmos основной токен $ATOM в основном используется для оплаты транзакций и голосования по вопросам управления. Спрос на этот токен напрямую связан с развитием экосистемы Cosmos. Цель Cosmos - создать универсальную структуру разработки блокчейна и решить проблемы кросс-цепочек, реализовав видение многоцепочечной вселенной.

Что касается межцепочечного механизма, то Хаб Cosmos действует как ретрансляционная цепочка, а Зоны работают как параллельные цепочки, каждая со своими валидаторами. Служа сердцем сети, Cosmos Hub позволяет различным блокчейнам соединяться через протокол IBC. Зоны общаются с другими зонами через концентратор, и каждая зона управляется децентрализованно. Следовательно, если определенная Зона подвергается атаке или злонамеренному поведению, другие Зоны остаются незатронутыми.


Обзор архитектуры Cosmos: Изображение взято с официального сайта

В целом, Cosmos сыграл роль первопроходца в области многоцепочечной совместимости. Благодаря своей архитектуре Hub and Zone, а также внедрению протокола IBC, она способствовала бесперебойной связи и межцепочечной передаче активов между различными блокчейнами. Кроме того, модульная структура Cosmos обеспечивает разработчикам высокую степень гибкости. С помощью Cosmos SDK разработчики могут создавать специализированные блокчейн-приложения, включающие разнообразные функциональные модули. В то же время, механизм консенсуса Тендерминта играет ключевую роль в Космосе. В нем используется гибридный консенсус PBFT в сочетании с Bonded PoS, обеспечивающий как высокую безопасность, так и масштабируемость. Отделяя консенсус от прикладной логики, Tendermint достигает повышенной модульности и масштабируемости, предлагая при этом интерфейс ABCI для взаимодействия с прикладной логикой.

Новый многоцепочечный нарратив: Суперцепь

「 Основная цель Cosmos - достижение совместимости и интерактивности между различными блокчейнами. Похоже, что текущий фокус Layer2 War неуклонно движется к этой цели」.

Общая цель решений Layer2 - повысить пропускную способность и масштабируемость сети Ethereum для удовлетворения постоянно растущих потребностей в транзакциях. Однако конкуренция между этими Layer2 переходит от исключительно повышения производительности к более широкому фокусу на интероперабельности и взаимодействии, и даже к более широкой экосистеме.

  1. Интероперабельность: С появлением все большего количества блокчейн-проектов и решений Layer2 пользователи и разработчики надеются на беспрепятственную передачу активов и данных между различными блокчейнами. Достижение функциональной совместимости обеспечивает пользователям большую гибкость, позволяя им свободно перемещаться по различным сетям блокчейн.
  2. Интерактивность: Конкуренция между решениями Layer2 подталкивает разработчиков к созданию более универсальных технических стандартов, обеспечивающих интерактивность между различными Layer2. Такая интерактивность будет способствовать сотрудничеству и обмену данными между различными сетями Layer2, что приведет к созданию более богатой экосистемы.
  3. Синергетический эффект: Подобно архитектуре "Hub-and-Zone" компании Cosmos, взаимодействие между решениями Layer2 может создавать синергетический эффект. Взаимосвязь между различными решениями Layer2 повысит общую ценность экосистемы, привлекая к участию больше пользователей и разработчиков.
  4. Снижение затрат на трение: Достижение функциональной совместимости между различными блокчейнами и Layer2s позволит снизить затраты на трение для пользователей. Пользователям больше не придется совершать утомительные обмены и переходы между различными сетями, что повысит удобство и вовлеченность пользователей.

- Ниже приведено сравнение подходов и путей Layer2s:


Источник:Stacy Muur、l2beat、OP Research|20230827

Оптимизм

「OP Stack - это как организация дополнительных мест на большом семейном собрании, гарантирующая, что все смогут присоединиться к нему без необходимости тасоваться вокруг.」

Оптимистический ролл-ап и стек OP

Optimism Rollup (ORU) - это решение 2-го уровня (L2) масштабирования на базе Ethereum (L1). Его философия дизайна использует механизм консенсуса L1 для обеспечения безопасности и масштабируемости L2, избегая внедрения отдельных механизмов консенсуса. В рамках модели "родительская цепь - дочерняя цепь" ORU позиционирует родительскую цепь как L1, причем эту роль играет Ethereum.

Операционный механизм ORU состоит из трех основных этапов:

  1. Хранение данных (Blockstorage): Транзакции на L2 организуются и записываются в блоки, которые затем сжимаются и записываются на L1. Этот метод сохраняет доступность данных, обеспечивая возможность доступа к данным транзакции по мере необходимости.

  2. Производство блоков: Эта фаза включает в себя работу секвенсора, отвечающего за построение и выполнение блоков L2. Этот процесс включает в себя подтверждение транзакции, создание нового блока и передачу соответствующей информации в L1 для отправки транзакции.

  3. Выполнение блока (Block Execution): Этот этап обеспечивает прием новых блоков и поддерживает стабильную работу сети L2.

С другой стороны, OP Stack - это стандартизированный стек разработки, поддерживающий технологию Optimism. С материальной точки зрения, рассматривается в иерархическом порядке снизу вверх:

  • Уровень доступности данных (Data Availability Layer, DALayer): Он определяет источник исходных данных для L2. В настоящее время основную роль здесь играет главная цепочка Ethereum.

  • Последовательный уровень (Sequencing Layer): Функциональность на этом уровне осуществляется секвенсором, который следит за подтверждением транзакций, обновлением состояния и построением блока L2.

  • Слой деривации (Derivation Layer): Этот уровень определяет, как обрабатывать необработанные данные, поступающие с Уровня доступности данных, для формирования обработанных входных данных. Эти входные данные передаются на уровень исполнения (Execution Layer) через стандартный API движка Ethereum.

  • Уровень исполнения (Execution Layer): Он определяет структуру состояний системы L2, поддерживая виртуальную машину Ethereum (EVM) или другие виртуальные машины. Он также включает в транзакции некоторые затраты на данные L1.

  • Расчетный уровень (Settlement Layer): Отвечает за передачу подтвержденных L2 данных о транзакциях в целевой блокчейн для окончательного расчета.

  • Уровень управления: Согласно существующему подходу, несколько цепочек, основанных на ОП-стеке, используют один и тот же набор стандартов управления.

Источник: Структура стека OP | Origin: Исследование Binance

Примечание: optimism.mirror.xyz

Суперцепь

Superchain обеспечивает совместную работу различных решений второго уровня (L2) за счет совместного использования мер безопасности, коммуникационных уровней и инструментария разработки (OP Stack). В традиционных конструкциях уровня 1 (L1) масштабируемость и производительность часто становятся ограничивающими факторами. Superchain решает эту проблему путем интеграции нескольких сетей L2, обеспечивая повышенную масштабируемость и производительность. Такое горизонтальное расширение не только обеспечивает большую емкость системы, но и предоставляет превосходные возможности как для разработчиков, так и для пользователей.

Служа узлом для различных решений L2, Суперчейн на базе OP Stack поддерживает крупномасштабную работу различных блокчейнов и децентрализованных приложений (dApps). OP Stack, стандартизированный стек разработки, лежащий в основе технологии Optimism, объединяет различные сети L2, способствуя их функциональной совместимости. Консолидируя многочисленные решения L2 в Суперцепь, она обеспечивает более эффективную и гибкую межцепочечную связь. Это позволяет пользователям беспрепятственно переносить активы и информацию между различными L2, открывая множество возможностей.

Отличительным атрибутом Superchain является его модульность. Используя OP Stack в качестве базового уровня разработки, отдельные сети L2 могут выборочно использовать модули уровня, комбинируя различные технологические компоненты для удовлетворения специфических требований. Эта модульная конструкция не только улучшает настройку системы, но и обеспечивает легкую точку входа для новых технологий и инноваций. Кроме того, Superchain делает упор на интероперабельность, позволяя различным решениям L2 эффективно обмениваться ресурсами и передавать информацию. Суперцепь на базе OP Stack представляет собой более экономически эффективный вариант развертывания, стимулируя более широкий круг разработчиков и проектов к участию. Это играет важную роль в продвижении более широкого развития и внедрения сетей L2.


Архитектура суперцепочки: Происхождение от OP Official

В действительности, выпуск большего количества Layer2 с использованием OP Stack - это только первый шаг в создании Superchain. Полностью разработанный ОП-стек требует от Layer2 совместного использования сортировщиков, обмена экономикой и информацией, а также создания единого механизма управления безопасностью и межцепочечной экосистемы. Если взять в качестве примера BASE, то сотрудничество между Optimism и BASE состоит из двух основных компонентов:

  1. Управление протоколом: BASE придерживается Закона Цепей и присоединяется к клиентским операциям op-geth и op-node. В то же время, в нем используется отказоустойчивый клиент op-reth, разработанный компанией paradigm, и создается система мониторинга Pessimism.

  2. Экономика и управление: BASE будет взимать либо 2,5% дохода от сортировки, либо 15% от прибыли общественной сети после вычета L1 Gas (в зависимости от того, что выше) в качестве платы за использование OP Stack. В свою очередь, компания Optimism предоставит BASE до 2,75% от общего объема поставок ОП в качестве вознаграждения за участие в управлении. BASE и Optimism совместно создадут Совет Безопасности для управления обновлением контрактов с несколькими подписями и разработают планы управления ключами претендентов для предотвращения односторонних злоупотреблений со стороны членов команды.

Проще говоря, любая блокчейн-сеть, построенная на OP Stack, может гибко комбинировать модули различных уровней OP Stack для создания L2. Optimism, который теперь называется OP Mainnet, служит в качестве первого L2, совместно создавая экосистему Superchain. Такой подход делает всю экосистему более адаптируемой, отвечающей самым разным требованиям и инновациям.

Arbitrum

В отличие от стратегии Optimism Superchain, которая основана на OP Stack для создания L2, подход Orbitchain от Arbitrum позволяет создавать и развертывать Layer3, также известные как цепочки приложений, в мэйннете Arbitrum (включающем Arbitrum One, Nova и Goerli) с использованием технического стека Arbitrum Nitro, аналогичного OP Stack.


Источник: Orbitchain Architecture: Официальный сайт ARB

Отличаясь от Суперцепочки Оптимизма, Арбитрум принял более гибкий и настраиваемый метод. Orbit - это структура разработки, которая позволяет любому разработчику строить L3 (цепочки приложений) на основе ARB, кульминацией которых является конечная архитектура, известная как цепочка Orbit. Цель дизайна цепи Orbit - совместимость с предстоящей модернизацией Arbitrum Stylus. Такая совместимость облегчает разработчикам создание децентрализованных приложений (dApps) с использованием таких языков программирования, как C, C++ и Rust. Используя эти языки, разработчики могут создавать многофункциональные dApps без необходимости перехода на новый технический стек. Это обеспечивает большую гибкость и выбор для разработчиков dApp, позволяя им лучше удовлетворять потребности различных проектов.


Источник: Orbitchain Architecture: Заимствовано из официальной документации ARB

Однако в настоящее время Arbitrum Orbit все еще находится на стадии тестирования и еще не достиг полноты модулей OP Stack.

ZKSync Era

"Суверенитет и бесшовная интеграция" лежат в основе повествования ZK Stack. Разработчики имеют полную автономию в настройке Hyperchain. Hyperchain работает независимо, полагаясь исключительно на Ethereum Layer1 для обеспечения безопасности и живости. Сеть Hyperbridge облегчает взаимосвязь между Гиперцепями. ZK Stack, запущенный 23 июня 2023 года, предназначен для создания пользовательских L2 и L3 с поддержкой ZK на основе кода ZKSync Era. Следовательно, технически он неотличим от OP Stack.

ZK Stack - это фреймворк, предназначенный для построения модульных, суверенных Гиперцепей, основанных на технологии нулевого знания. Она решает задачи, поставленные в "Кредо ZK", направленном на создание основы для децентрализованных сетей блокчейн. К основным характеристикам стека ZK относятся открытость исходного кода, композиционность, модульность, проверенная безопасность и масштабируемость на будущее.

Этот фреймворк был разработан компанией Matter Labs и использует лицензию MIT/Apache с открытым исходным кодом. Гиперцепи, построенные с помощью ZK Stack, могут легко интегрироваться в сети, не требующие доверия, и могут похвастаться низкой задержкой и общей ликвидностью. Разработчики могут адаптировать Гиперцепи в соответствии со своими потребностями, обеспечивая при этом безопасность и надежность. Стек ZK, построенный на коде ZKSync Era, использует Hyperbridge для взаимодействия между суперцепочками, обеспечивая быструю и экономически эффективную совместимость. Разработчики могут настраивать суперцепочки и соединять их через Hyperbridge, обеспечивая надежное, быстрое и недорогое взаимодействие.

ZK Stack подходит для сценариев, требующих индивидуальных гиперцепей или асинхронных соединений в более широкой экосистеме, поскольку мост L1-L2 является асинхронным. Архитектурно ZKSync Era имеет два сценария применения:

- 1) Как одна из гиперцепей L2s, взаимосвязанная с одноранговыми L2s, обменивающаяся ликвидностью и другими экологическими ресурсами.

- 2) Выполнение функций DA Layer для L3.

Hyperchain решает проблемы доверия путем проверки вычислений вне цепи и использует доказательства нулевого знания для обеспечения безопасности. Hyperbridge соединяет суперцепочки, облегчая передачу данных и взаимодействие. Благодаря мостовому соединению Hyperbridge, Hyperchain предлагает такие возможности, как верифицированное мостовое соединение, локальное мостовое соединение и доступность данных, создавая тем самым единую сеть ликвидности. С точки зрения пользователей, Hyperchain обеспечивает бесшовную совместимость и межцепочечное управление кошельками, улучшая пользовательский опыт. Технологически, основу Гипермостов составляют Гиперцепи, основанные на верифицированных мостах, общих валидаторах и доступности данных.


Источник:matter-labs

Таким образом, масштабируемость и композитность Hyperchain лежат в основе ее дизайна. L3 Hyperchain может соединяться с другими L3 того же уровня, а также может напрямую использовать Ethereum в качестве своего DA-уровня. В этом случае этот L3 по сути становится L2. Как показано на диаграмме, вторая Гиперцепь L3 в левом верхнем углу служит самым прямым доказательством этого. Однако в качестве публичной цепи для ZK Rollup компании Layer2s необходимо не только преодолеть разрыв с языком программирования Solidity, но и иметь возможность самостоятельно разрабатывать системы цепей ZK. В противном случае они могут полагаться только на общие ZKPorters для работы. В настоящее время в ZKSync отсутствует комплексный механизм совместного использования компонентов, что говорит о том, что язык и технические требования Hyperchain отпугивают многих разработчиков. Хотя ZK Rollup технически позволяет проводить транзакции объемом в миллионы PTS при сохранении децентрализации, стоимость ZK Proof выше. В сочетании с централизацией секвенсора и более высокими тарифами на газ для сложных смарт-контрактов, которые к тому же могут выйти из строя из-за проблем совместимости, это делает быстрый рост проблематичным для ZKSync в краткосрочной перспективе. Поэтому выпуск токенов для стимулирования его роста не планируется. В связи с этим ZK Sync внесла определенные оптимизации в свою архитектуру Hyperchain. Компилятор LLVM системы поддерживает как Solidity, так и любые другие современные языки программирования, повышая доступность для разработчиков, использующих Rust, C++ и Swift. Однако, несмотря ни на что, Hyperchain остается наиболее сложным для разработки.


Источник:matter-labs

Однако ZK Stack все еще находится в стадии разработки и пока не запущен в тестовую сеть.

StarkNet

「Fractional Scaling」:StarkWare считает, что несколько уровней 3 будут построены поверх уровня 2, точно так же, как несколько уровней 2 построены на уровне 1. Здесь L2 используется для общего масштабирования, а L3 предназначен для индивидуального масштабирования. Дробное масштабирование достигает расширения путем рекурсивного добавления слоев. Появление L3, построенного рекурсивно на основе L2, обеспечивает более высокую масштабируемость, превосходный контроль технологического стека и повышенную конфиденциальность для конкретных приложений. L3 обеспечивает преимущества огромного масштаба, лучшего контроля производительности и защиты конфиденциальности, сохраняя при этом безопасность L1. Этот переход позволит StarkEx (который в настоящее время используется как решение L2) перевести на L3, а отдельные экземпляры StarkNet также будут предоставляться в качестве L3.

На конференции сообщества Ethereum EthCC, проходившей в Париже, соучредитель компании StarkWare Эли Бен-Сассон объявил о готовящемся к выпуску Starknet Appchain. Appchains - это прикладные блокчейны, специально разработанные для удовлетворения специфических потребностей приложений. Цель Starknet Appchains - предоставить разработчикам специализированную среду, позволяющую им создавать индивидуальные экземпляры StarkNet для лучшего стандартного контроля, снижения затрат, большего масштаба и дополнительной конфиденциальности. Создавая цепочки приложений StarkNet, разработчики могут предложить более высокую пропускную способность и улучшенный пользовательский опыт для своих пользователей. Стек StarkNet построен с использованием таких модулей, как доказательства STARK, язык программирования Cairo и собственная абстракция счета.


Источник: Официальная документация

В целом, стек StarkNet все еще находится на ранней стадии разработки, и экосистема цепочки находится в зачаточном состоянии.

Polygon2.0

В своей всеобъемлющей философии дизайна Polygon 2.0 стремится установить PoS Mainnet и ZKEVM в качестве основы Polygon. Одновременно с этим он внедряет цепочки приложений Supernets, чтобы укрепить экосистему Polygon. Основным бенефициаром такого подхода является токен POL. Это связано с тем, что Суперсети в Polygon 2.0 нуждаются в токенах POL для запуска узлов, обеспечивая безопасность публичной цепи. Для достижения этой цели Polygon мгновенно предлагает пользователям узлы PoS, узлы ZKEVM и Miden VM в качестве трех вариантов. Чтобы повысить свою привлекательность, Polygon также представил Polygon DID, основанный на нулевых знаниях, и Web3-руководство по разработке игр под названием "Blueprint". Очевидно, что Polygon 2.0 стремится взрастить и тем самым создать для себя более богатую экосистему. Более того, представляя Supernets, Polygon 2.0 часто затрагивает концепцию корпоративного блокчейна. Сотрудничество с такими крупными брендами, как Starbucks, Nike и Warner Music, позволяет предположить, что стратегический "ров" компании заключается в предложении корпоративных, легко настраиваемых цепочек приложений с низкими барьерами входа.

Структурно Polygon 2.0 напоминает OP Stack. Он сегментирован на несколько слоев, а именно:

  • Колышущийся слой
  • Interop Layer
  • Уровень исполнения
  • Доказательный слой

Эта иерархическая конструкция отражает:

  • ссылка 
  • Сеть
  • Транспорт
  • Прикладной уровень

Они вдохновлены компонентами Интернет-протокола. Каждый уровень протокола обрабатывает определенный подпроцесс, в совокупности образуя технический стек.

Колышущийся слой

Функции этого стакинг-слоя тесно связаны с PoS (Proof of Stake) в Ethereum, но его полезность не ограничивается только мейннетом Polygon.

Помимо оригинального мейннета Polygon, существуют также сети ZKEVM и Supernet. Таким образом, валидаторы будут предоставлять услуги для нескольких цепочек, действуя по принципу re-staking, и все они будут управляться Менеджером валидаторов. Ответственность за управление валидаторами во всех этих цепочках лежит на контракте Chain Manager. Каждая цепочка имеет свой контракт Chain Manager, который определяет количество валидаторов и любые дополнительные требования к ним, такие как соблюдение определенных правил или необходимость дополнительного стейджинга токенов. Это означает, что валидаторам может понадобиться застолбить определенные токены этой цепочки, чтобы участвовать в ее валидации.

В действительности, этот ставочный слой является сутью Polygon 2.0. В отличие от Оптимизма и Арбитрума, для работы Супернетов необходима поддержка валидаторов, сделавших ставку $POL. Чем больше цепочек полигонов, тем больше требуется валидаторов, что, в свою очередь, повышает ценность токена POL. Однако модель повторного закладывания также позволяет командам Supernets сосредоточиться на коммунальных услугах и сообществе, а не на инфраструктуре, тем самым снижая входные барьеры для общественных сетей.

Interop Layer

Interop Layer использует ZK Proof для реализации собственных межцепочечных функций, аналогичных Cosmos. Расширяя протокол LxLy, используемый в ZKEVM-роллапе компании Polygon, Polygon представляет Агрегатор для реализации атомарных межцепочечных операций. Во-первых, он может принимать как ZK-доказательства, так и очереди сообщений. Кроме того, он может объединить несколько ZK-доказательств в одно ZK-доказательство и отправить его на проверку в Ethereum. Таким образом, он действует как промежуточное программное обеспечение между Polygon и Ethereum.

Таким образом, когда Очередь сообщений и ZK-доказательство, отправленные из Цепочки А, получены Агрегатором, Цепочка В, выступающая в качестве целевой цепочки, может напрямую получать сообщения от Цепочки А, облегчая беспрепятственное межцепочечное взаимодействие. Конечно, Polygon также изучает возможность децентрализации Агрегатора с помощью модели PoS Validator.

Уровень исполнения

Его уровень исполнения функционирует одинаково в разных цепочках. Этот слой включает в себя P2P, консенсус, Memepool, базу данных и генератор свидетелей, уникальный для ZK-доказательств.

Доказательный слой

Proving Layer специфичен для ZK-Rollup, и по своей сути он служит протоколом для генерации ZK-доказательств для всех транзакций в цепочке Polygon. В основном он состоит из общего провера и машины состояний. Общий провертор наследует от Plonky2, который использует рекурсивную технологию SNARK. В отличие от этого, машины состояний поставляются в формах, предоставляемых командой Polygon, таких как ZKEVM и MidenVM, или конструируются самими командами публичных цепочек, такими как ZKWASM.

Краткая информация

Перспектива технологий с открытым исходным кодом

OP Stack тепло принимается многими проектами. Более десятка проектов, включая Base/Magi/opBNB/Worldcoin, объявили об использовании OP Stack, и эта популярность не лишена оснований. Одним из существенных факторов является открытость лицензирования. Как видно из данных, Optimism использует лицензию MIT, в то время как Arbitrum/ZKSync/Starknet/Polygon развертывают лицензию Apache License 2.0. Хотя обе лицензии являются открытыми, степень открытости этих лицензий различна. Лицензия MIT лишь требует сохранения оригинальной лицензии и уведомления об авторских правах и разрешает коммерческое использование, распространение, модификацию, частное использование, добавление условий и даже продажу кода, лицензированного MIT. В отличие от этого, Лицензия Apache 2.0 требует выделения модификаций в измененных файлах. Производные проекты должны включать оригинальный Apache-2.0 лицензии, товарные знаки, патентные декларации и другие указанные автором уведомления. Если присутствует файл Notice, он также должен содержать Apache-2.0 лицензия. Проще говоря, лицензия MIT является более мягкой, а лицензия Apache - более строгой.

Перспектива совместимости

- 1) Оптимизм может похвастаться высоким уровнем совместимости с EVM Ethereum. 12 745 коммитов и 2,3 тыс. форков для Optimism свидетельствуют о большом количестве обновлений кода и высоком уровне освоения разработчиками.

- 2) С технической точки зрения, серия ZK полностью использует механизм безопасности и консенсуса Ethereum, напрямую полагаясь на его безопасность. По сравнению с серией OP, серия ZK может напрямую проверять изменения состояния, не дожидаясь обновления базового состояния, что упрощает проектирование и повышает эффективность межцепочечного взаимодействия. Однако ОП сталкивается с ограничениями при асинхронных межцепочечных вызовах, ожидая фундаментальной проверки и подтверждения.

Перспектива технической архитектуры

- 1)В настоящее время компании Optimism и Polygon сосредоточены на расширении L2, а Arbitrum, ZK Sync и Starknet - на расширении L3. Цепочки приложений L3 обладают большей свободой, масштабируемостью и автономностью. Однако рынок все еще развивается на уровне Layer2, а Layer3 в обозримом будущем кажется далеким. Крайне важно, что ни одна межцепочечная операция на L3 не была полностью реализована технически. В этих условиях dApp, делающие упор на композитность, естественно, выберут Layer2 для своих DeFi Lego-конструкций.

- 2) Модуляризация и компоненты SDK - это современные пути развития блокчейна. Будь то публичная цепочка для dApps или стек для Layer2/Layer3, цель состоит в том, чтобы снизить барьер программирования и оптимизировать настройку, чтобы уменьшить затраты разработчиков на создание проектов. Это позволяет им сконцентрироваться на разработке продукта и работе с сообществом. Некоторые проекты, например, AltLayer, выделяют "Rollup As A Service" в качестве своей основной деятельности. Таким образом, создание блокчейна без кода и запуск проектов неизбежно станут обычным явлением по мере созревания инфраструктуры.

Перспектива прогресса в развитии

В настоящее время только OP Stack и Polygon2.0 развиваются стремительными темпами. Однако быстрее всех развивается экосистема OP, в которой уже созданы публичные сети, в то время как Arbitrum, ZKSync и Starknet все еще находятся на стадии зарождения. Учитывая неразвитость экосистем мейннетов ZKSync и Starknet, можно предположить, что они могут вести стратегические разработки, чтобы конкурировать с OP Superchain. Однако если рассматривать уровни децентрализации, то генератор ZK-доказательств компании Starkware, STARK Prove-Stone, 31 августа получил открытый исходный код под лицензией Apache2.0. Для сравнения, OP Stack, даже с помощью Base, не имеет на горизонте децентрализованного секвенсора, что позволяет предположить, что Starkware может возглавить гонку в направлении децентрализации.

Сравнение многоцепочечных нарративов и суперцепочечных нарративов

Layer2 Cross-Chain, IBC и Keplr Wallet

Основной нарратив многоцепочечного уровня Layer2 - это атомарные межцепочечные транзакции. OP Stack использует общий ордер для достижения межцепочечного взаимодействия, аналогичного IBC. Polygon2.0 Использует общедоступный набор валидаторов и общую безопасность с помощью сильного стейкинга, чтобы развиться в "Polygon Hub".

Однако кросс-цепочечные возможности Layer2 все еще находятся на стадии описания. Единственное практическое применение - это кросс-цепочка EVM, основанная на мостовой модели (wormhole/layerzero/axelar). Разница между этим и IBC вполне очевидна. Недавний кросс-цепочечный airdrop SEI продемонстрировал эту разницу: Переводы USDC с помощью Wormhole из Ethereum/Arbitrum/Polygon/BSC должны были ждать 24 часа, чтобы выйти из цепи SEI, поскольку они превысили квоту Wormhole для SEI. Напротив, ATOM и OSMO, переданные через IBC от Osmosis к SEI, могли мгновенно вернуться в исходную цепочку. Axelar USDC, часть экосистемы IBC, также отметила рост числа пользователей. Тем не менее, из-за официального моста SEI и межцепочечного механизма Axelar, чтобы войти или выйти из SEI, приходилось ждать около получаса. Тем не менее, прямой перевод в публичную цепочку IBC был мгновенным. Разница между 24-часовым ожиданием и мгновенным переводом говорит о многом.

Переключение между цепочками на Layer2 в MetaMask заметно отличается по сравнению с Keplr. С ростом числа публичных цепочек Layer2 постепенно увеличивается потребность в переключении между цепочками. Но активы и взаимодействия разных цепочек на MetaMask разделены, что требует сторонних инструментов для унифицированного управления, увеличивая финансовый риск. Между тем, кошелек Keplr может отображать суммы и статусы средств во всей экосистеме. Стратегия для Layer2 может потребовать "суперкошелька", такого как Keplr, чтобы объединить активы экосистемы.

Аукционы с общим ордером, ISC и блочные аукционы

Заказчик имеет решающее значение как для дохода, так и для безопасности Rollups. Общий ордер позволяет новым решениям Layer2 отказаться от строительства и обслуживания собственных ордеров и получать выгоду от MEV-дохода всех цепочек, усиливая тем самым ценность Суперцепочки. Однако это означает совместное использование базовой безопасности. Нынешние ордера стека Layer2 слишком централизованы, и только ордера PoS и мультиорганизационные мультиподписи делают шаг ближе к видению Виталика Stage2. Таким образом, общие и децентрализованные распорядители необходимы как для расширения прибыли, так и для обеспечения безопасности в будущем.

Являясь ключом к возрождению Космоса, ICS снижает входной барьер для публичных цепочек экосистемы Космоса и повышает ценность токена ATOM. В прошлом каждая часть экосистемы Cosmos использовала PoS для обеспечения своей безопасности. ATOM использовался только для обеспечения безопасности хаба Cosmos, ограничивая его применение заработком базовых возвратов PoS или стакингом для airdrop'ов. Эта ситуация напоминает текущее состояние Layer2. OP Stack выбрал многоуровневую систему безопасности с Superchain, в то время как Polygon2.0 выбрал Mesh Security через Restaking. Блок-аукционы устанавливают цену MEV, рассматривая MEV с точки зрения бизнеса и количественно оценивая ценность заказчиков. При создании общего распорядителя значение MEV, естественно, резко возрастает. Доход MEV от Superchain не может быть просто прикарманен заказчиками. Следовательно, блокчейн-аукционы Stacks, скорее всего, начнутся вскоре после внедрения общего ордера.


Источник:Delphi Digital

Заключение: Космос - это высшая форма слоя2

Учитывая признание Layer2 Stacks модели Cosmos, отличительные механизмы в рамках текущей экосистемы Cosmos, вероятно, будут быстро приняты и оптимизированы. Например, Layer2 может подражать таким публичным цепочкам, как Berachain/Injective/Sei/Canto, внедряя фундаментальную ликвидность на уровне публичной цепочки, "родные" стабильные монеты типа Terra, "родное" кредитование на уровне публичной цепочки, механизмы разделения газа, развертывание модульных контрактов и блокчейн-аукционы. В качестве альтернативы, как уже упоминалось, можно разработать кошелек типа Keplr для экосистемы Stack, чтобы консолидировать активы экосистемы.

Тем не менее, наиболее важным и отсутствующим в настоящее время механизмом Cosmos для Stacks является комплексная межцепочечная безопасность. Различные стеки Layer2 могут совместно использовать ордерные устройства, обеспечивая децентрализацию на уровне ордерных устройств, а не только децентрализацию отдельных ордерных устройств, что снижает риски, связанные с одним ордерным устройством. Кроме того, ордера на базе PoS могут обслуживать одну цепочку с помощью методов, аналогичных тяжелым стакингам. Это перекликается с концепциями Layered Security и Mesh Security компании Cosmos ICS.

Рынок действительно ищет фигуру, подобную Cosmos или суперцепочке OP, служащую хабом, соединяющим различные блокчейн-сети. Создавая синергию и совместно используя ресурсы экосистемы, эта структура будет способствовать росту всей экосистемы. Если метод OP Stack окажется неосуществимым, может появиться новое решение, которое заполнит этот пробел.

Независимо от того, какую роль в конечном итоге они сыграют - ARB Orbit, OP Superchain или ZK Stacks, - они будут играть ключевую роль в масштабировании Layer2. По мере развития технологии ZK и расширения ее доступности, стеки ОП на основе ZK или ZK-интегрированные стеки могут взять на себя роль многоцепочечного уровня Layer2. С присущими им высоким TPS и децентрализацией - это важнейшие атрибуты для масштабируемости, помимо совместимости, и они технически гарантированы в условиях совместного использования с высоким уровнем безопасности. Хотя развитие ZKSync и Starknet может быть более медленным, их TVL и рост пользовательской базы неоспоримы. Таким образом, еще предстоит выяснить, сможет ли раннее преимущество и совместимость стека OP быстро захватить рынок стеков, или же высокий TPS и децентрализация стека ZK смогут вырваться вперед по мере созревания технологии.

Ссылка

[1]《Layer2四大天王争先布局Stack背后的原因》 https://haotiancryptoinsight.substack.com/p/layer2stack

[2]《超级链来临:深度解读 Coinbase 和 Оптимизм 联手打造的 OPStack》https://www.8btc.com/article/6806138

[3]《Crazy Multichain Universe, Crazy OPStack》https://medium.com/ybbcapital/crazy-multichain-universe-crazy-op-stack-acb63be8d515

[4]《Введениев гиперцепи》https://medium.com/matter-labs/introduction-to-hyperchains-fdb33414ead7

[5]《Введение стекаZK》https://medium.com/matter-labs/introducing-the-ZK-stack-c24240c2532a

[6]《ZKSync生态进程与去中心化进程的变量》https://twitter.com/tmel0211/status/1663034763832344576

[7]《Нежное введение: Орбитальныецепочки》https://docs.arbitrum.io/launch-orbit-chain/orbit-gentle-introduction

[8]《The Starknet Stack's GrowthSpurt》https://starkware.co/resource/the-starknet-stacks-growth-spurt/

[9]《开源许可证的区别》https://www.geek-workshop.com/thread-1860-1-1.html

[10]《Вселенная Appchain: The Risks andOpportunities》https://medium.com/alliancedao/the-appchain-universe-the-risks-and-opportunities-9a22530e2a0c

[11]《 Блокчейн для конкретных приложений: Прошлое, настоящее ибудущее》https://medium.com/1kxnetwork/application-specific-blockchains-9a36511c832

[12]《Неизбежность цепочкиUNIchain》https://medium.com/nascent-xyz/the-inevitability-of-unichain-bc600c92c5c4

[13]https://defillama.com/chains

[14]https://dune.com/Marcov/Optimism-Ethereum

[15]https://dune.com/gopimanchurian/arbitrum

[16]https://dune.com/gm365/L2

Отказ от ответственности:

  1. Эта статья воспроизведена из [ OP Research ], авторские права принадлежат автору оригинала[Jam, CloudY]. Если есть возражения против воспроизведения, пожалуйста, свяжитесь с командой Gate Learn, и команда оперативно обработает их согласно соответствующим процедурам.
  2. Отказ от ответственности: Взгляды и мнения, выраженные в этой статье, представляют собой только личные взгляды автора и не являются никакими инвестиционными советами.
  3. Версии статьи на другие языки переведены командой Gate Learn. Без упоминания Gate.io не разрешается копировать, распространять или плагиатить переведенные статьи.
Розпочати зараз
Зареєструйтеся та отримайте ваучер на
$100
!
Створити обліковий запис