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Puffer UniFi: um ecossistema de escalabilidade eficiente para Ethereum baseado em Based Rollup
A solução UniFi da Puffer: Construindo um ecossistema Based Rollup mais eficiente
No desenvolvimento de soluções de escalabilidade para o Ethereum, o Based Rollup está a tornar-se uma solução emergente que atrai a atenção da indústria. A Puffer está a utilizar a tecnologia de re-staking para criar uma solução de Based Rollup mais eficiente, com o objetivo de realizar um ordenamento descentralizado e melhorar a interação de liquidez entre cadeias. Esta solução, em comparação com os Rollups tradicionais, trará um novo padrão de desenvolvimento para o ecossistema Ethereum.
Os principais produtos da Puffer incluem:
As diferenças entre o Based Rollup e as soluções Rollup mainstream estão principalmente nas compensações entre o grau de descentralização, eficiência e distribuição de benefícios, a fim de adaptar-se às necessidades de diferentes tipos de cenários de aplicação.
Visão Geral da Tecnologia Rollup
Rollup é uma tecnologia de escalabilidade destinada a melhorar a capacidade de processamento de blockchains. Ela integra e processa um grande número de transações, realizando cálculos e armazenamento fora da cadeia, aliviando assim a carga da rede principal. Finalmente, os resultados das transações são submetidos à rede principal para verificação, garantindo a segurança e a imutabilidade dos dados.
Existem dois tipos principais de Rollup:
Rollup otimista: assume que a maioria das transações é legítima e valida apenas quando surgem dúvidas. Este método é rápido, mas requer um certo período de contestação.
ZK Rollup: Utiliza a tecnologia de provas de conhecimento zero para garantir a legalidade das transações no momento da embalagem, sem a necessidade de um período de contestação adicional. Este método tem alta segurança, mas a implementação técnica é bastante complexa.
A ideia central do Rollup é "processamento fora da cadeia, validação na cadeia", visando aumentar a velocidade de processamento das transações da blockchain e reduzir custos. Este processo inclui principalmente duas etapas chave: empacotamento em lote (aumentando o volume de transações) e confirmação de transações (acelerando a velocidade de confirmação).
Conceito de Base Rollup
O pesquisador do Ethereum, Justin Drake, propôs o conceito de Based Rollup em março de 2023, focando principalmente no papel crucial entre L1 e L2 - o Sequenciador. O Sequenciador é responsável pela ordenação e empacotamento das transações de L2 para L1, abrangendo tanto o empacotamento em lote quanto a confirmação das transações.
Atualmente, a maioria das L2 adota soluções de ordenadores centralizados, o que não representa um grande problema no início do desenvolvimento do setor. No entanto, à medida que o volume de recursos em cada cadeia cresce e a infraestrutura amadurece, os problemas dos ordenadores centralizados se tornarão cada vez mais evidentes e precisam ser resolvidos de forma oportuna.
A indústria propôs duas principais soluções:
A inovação do Based Rollup está na eliminação do mecanismo de rede de ordenadores separado, transferindo a responsabilidade de ordenação de transações do L2 para o L1. Ele utiliza os nós de validação do Ethereum L1 como proponentes de blocos para serem responsáveis pela ordenação de transações, aproveitando ao máximo os recursos existentes dos nós do Ethereum, ao mesmo tempo que evita o risco de ordenadores centralizados, elevando o nível de segurança do ordenador para um nível equivalente ao da rede principal do Ethereum.
No entanto, o Based Rollup também enfrenta o clássico dilema das três dificuldades. Embora tenha obtido segurança a nível de mainnet, isso também significa que deve estar limitado ao desempenho da mainnet (tempo de bloco de cerca de 12 segundos), o que resulta em um tempo de confirmação de transações claramente inferior em comparação com soluções de ordenação L2 convencionais.
Puffer UniFi solução de otimização
Para superar este dilema triplo, a proposta UniFi apresentada pela Puffer introduz um mecanismo de "pré-confirmação" para equilibrar desempenho e segurança.
Nas soluções Rollup existentes, os usuários geralmente recebem uma "confirmação suave" de um ordenado centralizado. Esta confirmação baseia-se na confiança no poder centralizado; uma vez que surgem problemas, a equidade das transações não pode ser garantida.
O mecanismo de pré-confirmação da Puffer UniFi tem as seguintes características:
Garantia fornecida pelos validadores do Ethereum: antes do empacotamento do bloco, os validadores da mainnet do Ethereum fazem um compromisso prévio com as transações Rollup pendentes.
Mecanismo de penalização: se o validador não cumprir o compromisso de pré-confirmação, enfrentará penalizações.
Através do mecanismo de pré-confirmação, o UniFi contorna habilmente o problema do Based Rollup limitado pelo tempo de blocos da mainnet, fazendo com que os nós da mainnet Ethereum assumam trabalho adicional para garantir a eficiência da confirmação de transações (cerca de 100 milissegundos).
É importante notar que a pré-confirmação resolveu o problema da confirmação rápida das transações, mas o empacotamento em lote das transações ainda precisa ser feito através da segunda camada ou fora da cadeia, e depois enviado pelo ordenator para a confirmação na rede principal.
Puffer UniFi AVS
Para implementar o mecanismo de pré-confirmação e o respectivo mecanismo de penalização, a Puffer propôs a solução UniFi AVS. Esta é uma solução baseada no EigenLayer, que utiliza a tecnologia de "re-staking" do Ethereum, empacotando o UniFi como um serviço AVS.
Qualquer validador que faça re-staking na EigenLayer pode participar do serviço de pré-confirmação fornecido pela UniFi AVS e projetar um mecanismo de penalização correspondente no AVS. Essa abordagem torna a implementação da pré-confirmação mais suave, sendo uma das soluções AVS mais adequadas e com valor prático atualmente.
Valor Central
Construir uma cadeia de aplicações com UniFi AVS será uma solução de upgrade para o Based Rollup, apresentando as seguintes vantagens em relação a outros Rollups:
Entre eles, a combinabilidade síncrona é a característica central da UniFi para resolver o problema da fragmentação. No atual ambiente de múltiplos Rollups, a interação entre ativos e contratos de diferentes Rollups precisa ser realizada através de ferramentas como pontes cross-chain, o que aumenta a complexidade e o risco de segurança.
A UniFi baseada em ordenação descentralizada L1 permite que os nós da rede principal do Ethereum atuem como "ordenador mestre", permitindo que diferentes Rollups interajam dentro do mesmo bloco, sem a necessidade de pontes entre cadeias. Isso proporciona aos usuários uma experiência fluida semelhante a uma única cadeia, reduzindo efetivamente o problema da fragmentação de liquidez.
Resumo
O futuro da UniFi depende de saber se o Based Rollup se tornará a solução Rollup necessária. Embora os problemas de centralização possam não afetar diretamente os interesses dos usuários a curto prazo, a longo prazo, um ordenamento descentralizado e a resolução do problema da fragmentação da liquidez tornar-se-ão essenciais.
O Based Rollup é mais como os "guardas" da mainnet do Ethereum, diretamente sob a coordenação do Ethereum, seguindo o sistema mais justo. Em comparação, o Optimistic Rollup mainstream é mais como a autonomia dos senhores feudais, cada um estabelecendo seu próprio sistema, necessitando de um departamento adicional de "abstração de cadeia" para coordenação.
Os pontos de controvérsia entre as duas propostas residem em saber se o Rollup deve valorizar o retorno ao Ethereum ou deve ser auto-regido. O primeiro possui uma segurança superior e uma sinergia natural, enquanto o segundo permite que os operadores capturem mais benefícios, mas exige mais recursos para garantir a descentralização e a segurança.
A inclusividade e liberdade da blockchain determinam que essas duas soluções coexistam e se desenvolvam. As compensações entre as diferentes soluções em termos de descentralização, eficiência e benefícios continuarão a impulsionar o progresso tecnológico, criando novas possibilidades para os desenvolvedores.