Do Despejo de Tokens à Tecnologia Roll-Up: O Bom, o Ruim e o Futuro do Ethereum

Parece que Vitalik tem feito de tudo para manter os otimistas do Ethereum o mais pobre possível ultimamente.

Sua péssima cantoria, opiniões não tão boas sobre defi e o interminável despejo de tokens via ordens TWAP na CowSwap para financiar seus interesses de bio-defesa e sua namorada de alta manutenção não são exatamente o que os máximos de ETH esperavam de seu líder de projeto.

Desde o início de 2024, a Fundação Ethereum tem feito uma venda importante a cada 11 dias, com cada venda média em cerca de $420.000 em ETH.

Felizmente, temos bons samaritanos como Iggy Azalea fazendo o trabalho de deus e tentando descobrir onde ele gasta todo esse dinheiro com gás. O circo continua.

No entanto, nem todas as notícias são ruins.

As soluções de escalonamento sempre foram uma prioridade para o sucesso futuro da Ethereum e, graças à tecnologia dos roll-ups, as coisas certamente têm avançado na direção certa.

Como com qualquer coisa em cripto, são feitas iterações e tudo é rapidamente atualizado. A tecnologia dos roll-ups não é diferente, e alguns aprimoramentos empolgantes foram feitos nos últimos meses que merecem uma análise mais detalhada.

O que são roll-ups?

Antes de discutirmos os detalhes dos based roll-ups, é importante entender onde tudo isso começou e como se parece atualmente o mundo dos roll-ups.

Qualquer um que tenha passado tempo suficiente navegando pela rede Ethereum provavelmente notou uma diferença significativa em comparação com outras cadeias… É caro pra caramba!

Para resolver este problema, uma explosão de protocolos de Camada 2 foi lançada, aproveitando tudo o que torna o Ethereum a cadeia mais segura de todas, enquanto também reduzindo o custo de usá-la.

Ao utilizar a segurança subjacente do Ethereum, usando seus próprios sequenciadores, sendo compatível com contratos inteligentes e executando transações fora da cadeia principal, essas soluções de roll-up de Camada 2 aumentaram a escalabilidade e o desempenho da rede Ethereum.

O termo “roll-up” surgiu porque esses protocolos agrupam transações, as executam na cadeia de camada 2 e depois enviam esses dados de volta para a cadeia principal, neste caso, a camada 1 do Ethereum.

Até agora, existem dois principais tipos de roll-ups: Roll-ups Otimistas e Roll-ups de Conhecimento Zero.

O que são Roll-ups Otimistas?

Roll-ups otimistas são exatamente isso: otimistas. Eles assumem que as transações são válidas por padrão, removendo a necessidade de verificação pela camada 1 subjacente e economizando tempo e poder de computação.

Roll-ups otimistas processam os pacotes de transações fora da rede principal e depois enviam esses blocos de dados de volta para a cadeia principal, onde não é necessário nenhum cálculo extra, reduzindo a carga de trabalho da camada 1.

Eles dependem de um mecanismo de prova de fraude para incentivar um bom comportamento. Recompensam validadores que descobrem transações defeituosas enquanto penalizam validadores que validam blocos que contêm transações fraudulentas.

Este mecanismo de prova de fraude cria alguns problemas que o tornam subótimo para a solução de escalonamento perfeita para Ethereum.

Um exemplo disso pode ser visto nos longos tempos de espera ao retirar fundos da rede, pois é necessário um período para garantir que nenhum validador sinalize o bloco como contendo transações falsas.

O que são Roll-ups de Conhecimento Zero?

Roll-ups de Conhecimento Zero (ZK) também agrupam transações fora da cadeia principal para economizar tempo e custo de computação e, portanto, melhoram a escalabilidade da camada 1.

A tecnologia ZK usa provas criptográficas conhecidas como SNARK (argumento de conhecimento não interativo sucinto) ou STARK (argumento de conhecimento transparente escalável) para proteger os dados subjacentes.

Uma vez que os dados são protegidos, eles são enviados de volta para a camada 1 com uma “prova de validade” que pode ser pensada como um recibo para mostrar o trabalho realizado pelos validadores para garantir que não há transações fraudulentas no bloco.

Este mecanismo de prova de validade elimina a necessidade de a camada 1 fazer esse trabalho por si mesma e, portanto, aumenta significativamente o tempo necessário para validar blocos e, por sua vez, aumenta drasticamente as velocidades de processamento.

Para mais informações sobre o mundo das provas de conhecimento zero, dê uma olhada neste tópico por sua vez (auto-promocional sem vergonha).

Um dos grandes problemas com ambos os roll-ups otimistas e ZK são as preocupações em torno do processo de sequenciamento, que pode impactar negativamente a descentralização, causar possíveis tempos de inatividade e criar problemas de censura, sem mencionar a pura complexidade de tudo isso.

Então, com todo esse conhecimento em mente, vamos avançar para o mundo dos based roll-ups e descobrir o que os torna muito melhores do que os roll-ups do passado.

O que é tão baseado nos based roll-ups?

O conceito de based roll-up surgiu em março de 2023 graças ao esforço brilhante do pesquisador da Ethereum, Justin Drake.

A ideia por trás dos based roll-ups de Drake surgiu como uma possível solução para alguns dos problemas enfrentados pela tecnologia de roll-up atual, mencionados acima.

Esses roll-ups não são “based” no sentido de serem pé no chão e não influenciados pelo último psyop, mas sim pelo fato de que o sequenciamento desses roll-ups ocorrerá na própria camada base, neste caso, a camada 1 do Ethereum.

Ao usar a infraestrutura subjacente que já existe na Ethereum L1, ou seja, os searchers, builders e proposers para realizar as tarefas de sequenciamento necessárias, isso aumenta enormemente a descentralização, confiabilidade e segurança de todo o processo.

Este aumento na descentralização é evidente pelo fato de que qualquer pessoa que possa ver o mempool dos roll-ups pode participar das tarefas de sequenciamento sem permissão. Esse fortalecimento da descentralização pode ocorrer sem a necessidade de um sistema operacional baseado em tokens.

Usando as entidades já existentes que gerenciam blocos na rede Ethereum, based roll-ups podem ser implementados com um nível de simplicidade massivamente aumentado em comparação aos seus primos roll-ups otimistas e ZK.

Em termos simples, as transações agrupadas que normalmente seriam validadas pela L2 e depois enviadas para a rede L1 agora são validadas pela própria L1, eliminando as etapas extras necessárias por outras soluções de roll-up, fazendo o uso mais eficiente dos mecanismos existentes do Ethereum.

Ao simplificar os mecanismos usados para sequenciar transações na camada base, os custos podem ser reduzidos, a velocidade pode ser aumentada, e a segurança e descentralização inerentes que vêm com o uso da rede Ethereum podem ser mantidas.

Todos esses fatores dão aos based roll-ups a vantagem quando comparados com os roll-ups tradicionais usados hoje.

Design e Sequenciamento dos Based Roll-ups

Based roll-ups são compostos por quatro camadas diferentes. Você tem a camada de consenso, a camada de disponibilidade de dados, a camada de execução e a camada de liquidação.

Dessas quatro camadas, a de consenso, a de disponibilidade de dados e a de liquidação são todas camadas da camada 1 subjacente, neste caso, Ethereum. Somente a camada de execução é gerida pelo próprio roll-up.

Estrutura de sequenciamento é um dos principais pontos de foco quando se trata de todos os roll-ups, e based roll-ups não são diferentes. Colaboração é a palavra-chave no mundo dos based roll-ups e é o que faz uma grande diferença em comparação aos roll-ups tradicionais do passado.

Então, o que se entende por colaboração em relação à estrutura de sequenciamento?

Em sua forma mais simples, colaboração refere-se à maneira como os proponentes da camada 1 trabalham juntos com os buscadores e construtores da camada 2 para processar os pacotes de transações agrupadas.

O ciclo de vida da transação de um based roll-up é composto por quatro etapas principais.

Na primeira etapa, os buscadores da L2 agrupam as transações feitas na L2 pelos usuários.

A segunda etapa envolve os procuradores da L1 e os construtores de blocos da L2 que sequenciam as transações para criar blocos L2 completos. Vale a pena notar que os buscadores da L1 também podem ser construtores da L2.

Na terceira etapa, os buscadores da L1 pegam esses blocos L2 completos e os submetem aos construtores de blocos da L1.

Na quarta e última etapa, os construtores de blocos da L1 passam os blocos da L1 que agora contêm os dados dos blocos da L2 aos validadores da L1, que os processam da mesma forma que qualquer outra transação na rede seria processada.

Tudo isso pode ser visto no diagrama abaixo.

Este processo é feito sem permissões, o que significa que qualquer bloco de roll-up pode ser adicionado ao bloco principal da camada 1 sem a necessidade de permissões especiais.

Isso cria um ambiente onde as transações são adicionadas ao bloco Ethereum com todos os benefícios da segurança subjacente e tempo de atividade garantido do Ethereum.

O resultado final é baixo custo, rapidez e confiabilidade, que é o que todos nós queremos de uma rede de alto desempenho. O fator de baixo custo vem do fato de que as sobrecargas de gás são agora removidas da assinatura de verificações de contratos.

Outro grande benefício do design dos based roll-ups é o uso de Pré-Confirmações.

Pré-confirmações permitem que as transações sejam confirmadas antes de serem incluídas na cadeia. Isso acelera massivamente os tempos de transação e melhora a experiência do usuário geral.

Essas pré-confirmações exigem que os proponentes assumam penalidades de corte aumentadas para forçar a inclusão dessas transações na cadeia. Basicamente, se alguma das promessas feitas nos acordos de pré-confirmação for quebrada ao empurrar essas transações para a cadeia, então taxas de corte mais altas ocorrerão para aqueles proponentes responsáveis.

O bom, o mau e o feio

Como com toda nova tecnologia, existem prós e contras que devem ser considerados, and based roll-ups não são diferentes. Não há uma única solução para tudo no mundo do cripto.

Os benefícios devem ser relativamente claros até agora:

• Aumento da descentralização graças ao uso da infraestrutura subjacente da L1 em oposição ao próprio roll-up.
• Confiabilidade e risco mínimo de tempo de inatividade devido ao apoio no sequenciador e validadores da L1.
• Custos reduzidos ao eliminar a necessidade de verificação de assinatura de sequenciador e as taxas de gás necessárias para realizar isso, criando um ambiente com sobrecarga de gás zero.
• Aumento da simplicidade devido à alavancagem da tecnologia L1 existente e, portanto, removendo a necessidade de muitas das complexidades que vêm com os sequenciadores L2 e mecanismos de consenso.

No entanto, há várias limitações desvantajosas que esses based roll-ups precisarão abordar ou simplesmente aceitar como parte do pacote.

Uma grande desvantagem é que o próprio based roll-up não recebe o mesmo incentivo econômico na forma de valor extraível máximo (MEV) que receberia se usasse seu próprio sequenciador, como visto nas variantes de roll-up ZK e otimistas.

Em vez disso, este fluxo de receita é consumido pela própria L1, pois é aqui que o sequenciamento está ocorrendo.

Há também uma perda de flexibilidade de sequenciamento que seria usufruída por outros designs de roll-up.

Isso pode ter um impacto negativo na capacidade de confirmação mais rápida das transações e remove a oportunidade para desenvolvedores inteligentes fazerem alterações no design do sequenciamento para obter eficiência máxima.

Basicamente, o processo de sequenciamento e potencial escalabilidade estão à mercê da L1 subjacente, e não há muito o que possa ser feito por qualquer desenvolvedor de fora.

Se os prós superam os contras cabe a você decidir, mas parece que o próprio Vitalik tomou sua decisão sobre o assunto e não mencionará mais nada além de roll-ups de estágio 1+ daqui para frente.

Para realmente entender o que ele quer dizer com estágio 1+, você pode ler este artigo, onde ele descreve os passos necessários para ir do estágio 0 com rodinhas de treino completo ao estágio 2 sem rodinhas.

Provavelmente vale a pena ler se o próprio homem basicamente está virando as costas para qualquer coisa que não atende ao corte!

Considerações finais

A luta pelo domínio da escalabilidade da camada 2 continua, e os based roll-ups são o mais novo competidor no reino.

Ao observarmos o atual mercado de roll-ups, podemos ver que os roll-ups otimistas dominam atualmente o espaço e apenas dois, Arbitrum e Optimism, alcançaram o estágio 1 para serem suficientemente privilegiados a ponto de ganhar a atenção do próprio Vitalik.

Com os based roll-ups compartilhando o mesmo mecanismo de prova de fraude que os roll-ups otimistas, eles claramente procuram pegar o melhor dos líderes do setor e adicionar a isso com um sistema de sequenciamento mais descentralizado.

Esta ligeira diferença na tecnologia dá aos based roll-ups uma vantagem nos reinos da eficiência de custos para o usuário e simplicidade para o construtor e deve, esperançosamente, levá-los ao topo desta lista.

A pergunta óbvia que permanece é quem está realmente construindo isso?

Para salvar este artigo de se transformar em um romance, listarei alguns projetos para os caçadores de alfa interessados procurarem mais a fundo por conta própria. Afinal, é onde se encontram as verdadeiras recompensas.

Taiko, Espresso, Fairblock, Sorella, e Chainbound estão todos experimentando na arena dos roll-ups based af, então certifique-se de verificá-los por si mesmo se estiver interessado em ver do que se trata o futuro deste setor.

Por enquanto, no entanto, só se pode esperar que Vitalik pare de despejar em nós e que os detentores de Ethereum sejam um dia recompensados por sua lealdade e paciência.

Só se pode esperar!

Você está otimista sobre o futuro do Ethereum? Compartilhe seus pensamentos e opiniões sobre este assunto na seção de comentários abaixo.