Modular Blokçeynlər və Rolluplar: Ethereum və Daha Sonrası Üçün Gələcək

Modular Blokçeynə Giriş

Buna başlamazdan əvvəl, blokçeyn rollupları və modularlığın niyə bir yerdə müzakirə edildiyini anlamalısınız. Burada başa düşülməsi vacib olan ən mühüm şey, hər iki konseptin performansı artırmaq məqsədilə müxtəlif blokçeyn funksiyalarını açmağa yönəldilməsidir. Nədən danışdığımı anlayacaqsınız, sadəcə bir az daha mənimlə qalın.

İlk Ethereum kimi monolitik blokçeynlərlə başlayaq. Bu blokçeynlər bütün əsas komponentləri - konsensus, ağıllı müqavilələr, məlumatın mövcudluğu, əməliyyatların icrası və hesablaşma - bir qatlı çərçivə daxilində müalicə edir. Ancaq bu inteqrasiya olunmuş dizayn işlədiyi halda, eyni zamanda, hər şeyin bir qatda müalicə edilməsi, eyni düyünlər dəstinə etibar etməsi səbəbindən genişlənmə çətinlikləri yaradır ki, bu da daralmalarla nəticələnir.

Bunu müasir modular blokçeynlərlə müqayisə edin. Onlar əsas funksiyaları mütəxəssis qatlarına ayıraraq fərqli bir mexanizm tətbiq edirlər, burada müxtəlif vəzifələr fərqli düyünlərdə icra olunur. Məsələn, Hesablaşma Qatı əməliyyat nəticələrini yekunlaşdırır, adətən rolluplarda icra ilə birləşərək etimadın minimuma endirildiyi bir kitabça yaradır. Onun əsas məqsədi rolluplar üçün sübut təsdiqi və mübahisələrin həlli təmin etməkdir. Məlumatın Mövcudluğu Qatı və Konsensus Qatı, əməliyyatların məlumatlarının off-chain təsdiqi və işlənməsi üçün mövcud olmasını asanlaşdırır, çünki şəbəkənin blokçeyn vəziyyəti üzrə konsensusa sahib olması üçün bu vacibdir. Ağıllı Müqavilələr icra qatında icra olunan kodlardır ki, bu da dApp-lar üçün əməliyyatları işləyir. İcra Qatı isə əməliyyatları və ağıllı müqavilələri işləyir və bütün hesablama işinin səmərəli şəkildə yerinə yetirilməsini təmin edir. Rolluplar, əməliyyatları off-chain icra edən və məlumatları on-chain icra qatına göndərən bir genişlənmə həllidir.

Monolitik vs Modulyar blokçeyn yanaşması

Bütün bunlar söylənildikdən sonra, Arbitrum və Optimism kimi rolluplar, icraatı off-chain həyata keçirərək Ethereum kimi monolitik blokçeynlər üçün bir genişlənmə həllinə çevrildi.

Lakin, bu modulyar yanaşmada vacib hala gəldilər, tez-tez əməliyyatları işləyən və məlumatları Layer 1-ə geri dərc edən ayrı bir qat kimi xidmət edirlər. Rolluplar və modulyar arxitektura arasındakı bu yaxın əlaqə, blokçeyn genişlənməsinin gələcəyini araşdırarkən onların tez-tez bir yerdə müzakirə edilməsinin səbəbidir. Bu mövzunu növbəti bölmələrdə daha dərindən araşdıracağıq! Qalın. Monolitik vs Modulyar Blokçeynlər Beləliklə, artıq bilirsiniz ki, monolitik blokçeynlər və modulyar blokçeynlər blokçeynlərin qurulmasında iki fərqli arxitektura formasıdır, hər birinin öz müsbət və mənfi cəhətləri var. Lakin nəzəriyyədən danışmaq əvəzinə, fərqləri açıq şəkildə göstərək və bəzi real istifadədə olan modulyar blokçeynləri monolitik ekvivalentləri ilə müqayisə edək.

Ethereum 2.0 yeniləmələrindən əvvəl Ethereum kimi monolit blokçeyn ilə başlayın, onun genişlənmə ilə bağlı problemləri var idi, çünki qaz xərcləri çox yüksək idi və şəbəkə sıxlığı səbəbindən əməliyyatlar daha yavaş baş verirdi.

Sıxlıqla, Ethereum böyüdükcə, monolit formada olduğu üçün, hər düyün hər əməliyyatı emal edib saxladığı üçün, throughput-u məhdudlaşdırdı və genişlənməni daha çətinləşdirdi.

Bunları yaxşılaşdırmaq üçün o vaxtdan bəri bir çox yeniləmələr olub. Ethereum 2.0-a keçid stake sübutu (PoS) konsensus mexanizmini təqdim etdi, Optimism, Arbitrum və zkSync kimi Layer 2 genişlənmə həllərində artım gördük, lakin modulyar blokçeyn paradigması nisbətən yenidir və 2024-cü il üçün ən son inkişaflardan biridir. Celestia kimi modulyar blokçeyn, blokçeyn funksionallığını icra və konsensus & məlumat mövcudluğu kimi qatlara ayırır. Bu, hər düyünün artıq hər şeyi etməsinə ehtiyac olmadığına gətirib çıxarır. Düyünlər daha çox bir qat üzrə ixtisaslaşa bilər və ümumilikdə şəbəkənin yükü daha aşağıdır. 

Rollupları Anlamaq 

Rolluplar ümumiyyətlə, təhlükəsizlik və məlumat mövcudluğu üçün əsas blokçeyndən heç vaxt ayrılmadan güclü bir genişlənmə həlli təqdim edir. Əsasən, onlar bir partiyada bir neçə əməliyyatı "yığır", konsensus və məlumat mövcudluğu üçün tələb olunan əsas qatdakı yükü azaldır.

Rolluplar Necə İşləyir:

Əgər siz kiçik miqdarda kriptovalyuta köçürmələri edirsinizsə və əməliyyatınızın təsdiqlənməsi üçün bir neçə dəqiqə və ya saat gözləməyə vaxtınız varsa, rollupa ehtiyacınız olmaya bilər. Amma əgər siz böyük əməliyyatlara, daha sürətli təsdiq vaxtlarına ehtiyacınız varsa, ya da çox sayda əməliyyat edirsinizsə, rolluplar böyük bir üstünlükdür.
 

2024-cü il oktyabrın 7-dən etibarən, Optimism, Arbitrum və zkSync kimi Ethereum rolluplarında qaz qiymətləri adətən müvafiq olaraq 0.001-dən 0.02 ETH, 0.0015-dən 0.015 ETH və 0.001-dən 0.005 ETH arasında dəyişirdi.

Buna görə də, əgər Ethereum-da kriptovalyutanız varsa və ödənişləri və ya vaxtı qənaət etmək istəyirsinizsə, rollup istifadə etmək ağıllı bir seçimdir.

Adətən baş verənlər bunlardır: Cüzdanınızı açırsınız, məsələn, MetaMask və ya WalletConnect, və əgər balansınız Ethereum əsas şəbəkəsindədirsə, onu zkSync kimi bir rollupa köçürürsünüz.

Daha sonra sadəcə zkSync hesabları arasında əməliyyatlar göndərə bilərsiniz. Sadə və effektiv! Amma rollup-un arxa planda necə işlədiyini bilirsinizmi? 

1. Off-Chain Emalı: Celestia kimi modulyar blokçeynlərdə, off-chain hesablama işlərinin əksəriyyəti, məsələn, əməliyyatların icrası və ağıllı müqavilələrin emalı, rollup qatında baş verir, əsas zəncirin sıxlığını azaldır. Hər bir əməliyyatı birbaşa əsas blokçeyndə icra etmək əvəzinə, rolluplar milyonlarla əməliyyatı bir yığın halında toplayır, bu da hesablama yükünü azaldır. 
2. Yığın Təqdimatı: Off-chain emal edildikdən sonra, onlar əsas zəncirə yığın təqdimatı ilə birlikdə göndərilir. Təqdimat minimal ölçüdədir və yalnız təsdiq üçün müvafiq məlumatları ehtiva edir ki, bu da əsas zəncirdə hər bir əməliyyatı ayrıca emal etməklə müqayisədə çox daha kiçikdir. 
3. On-Chain Məlumatın Mövcudluğu: İcra off-chain həyata keçirilir, lakin məlumat təsdiq olunmaq və konsensus əldə etmək üçün mövcud olmalıdır. Rolluplar, əsas zəncirdə açıq əməliyyat təsdiqi üçün sıxılmış məlumatların sübutlarını, Doğruluq və ya Fırıldaq Sübutlarını dərc edirlər. İki növ rollup sübutu mövcuddur: Doğruluq Sübutları (ZK-Rolluplar tərəfindən istifadə olunur) və Fırıldaq Sübutları (Optimistik Rolluplar tərəfindən istifadə olunur).
4. Layer 1 Təhlükəsizlik Asılılığı: Rolluplar hələ də Layer 1 zəncirinin təhlükəsizliyi və konsensusuna etibar edirlər. Əgər rollup optimistdirsə, hər kəs fırıldaq sübutları vasitəsilə əməliyyatların etibarlılığını mübahisə edə bilər. ZK-rolluplarda, doğruluq sübutu yalnız etibarlı əməliyyatların qəbul olunmasını təmin edir. Bunu bir dəqiqə içində izah edəcəyik, gözləyin!
5. Əməliyyatın Tamamlanması: Əməliyyatlar yığını Layer 1 blokçeynində həll edildikdən sonra, yığındakı əməliyyatlar tamdır. Rollup-un optimistik və ya ZK əsaslı olmasından asılı olaraq, tamamlanma demək olar ki, dərhal baş verə bilər.

İndi fərqli rollup növləri haqqında danışmağın vaxtıdır, çünki əminəm ki, suallarınız var.

Optimistik Rolluplar İzah Edildi

Optimism və Arbitrum optimistik rollupların çox populyar tətbiqləridir, lakin Base, Metis və Cartesi kimi bəzi digər diqqətəlayiq həllər də var. 

Bəzi digər diqqətəlayiq həllər Base, Metis və Cartesi-dir. 

Optimistik rolluplar, Ethereum-un throughputunu artırmaq üçün nəzərdə tutulmuş Layer 2 genişlənmə həlli kateqoriyasıdır, əməliyyatları off-chain icra edərək.

Optimistik rolluplar, əməliyyatları standart olaraq etibarlı hesab edirlər, buna görə də bu təsdiq metoduna "optimistik" adı verilir.

Bütün əməliyyatları on-chain təsdiq etmək əvəzinə, optimistik rolluplar yalnız Ethereum Layer 1-ə bir əməliyyatın yığın xülasəsini bildirirlər, Layer 1-in hesablama yükünü və saxlama yükünü azaldır, eyni zamanda Layer 1 üçün hesablama və saxlama yükünü azaldır. Bu, əməliyyatların etibarlılığını təsdiqləmək üçün kriptoqrafik sübutlara etibar edən zk-rolluplardan tamamilə fərqlidir. Optimistik rollupların təhlükəsizlik modeli fırıldaq sübutlarına əsaslanır, istifadəçilər mübahisə dövründə fırıldaqçı əməliyyatlara etiraz edə bilərlər. Əməliyyatlar off-chain həll edildikdən sonra, hər kəsin qeyri-müəyyən bir əməliyyatı fırıldaq sübutu təqdim edərək mübahisə edə biləcəyi bir zaman pəncərəsi - adətən bir neçə həftə - mövcuddur. Fırıldaq aşkar edildikdə, sistem əməliyyatı yenidən icra edir ki, onun qanuni olub-olmadığını yoxlasın. Bu, əksər əməliyyatların birbaşa təsdiq olmadan keçməsinə imkan verərək, miqyaslanma və təhlükəsizliyi tarazlayır, lakin zərərli fəaliyyətləri geri qaytarmaq üçün vasitələr təqdim edir. Arbitrum və Optimism kimi optimistik rolluplar, qaz xərclərinin azaldılması və əməliyyatlar üçün artırılmış tutum vasitəsilə miqyaslanma üstünlükləri təqdim edir, buna görə də qaz xərclərini azaltmaq və əməliyyat tutumunu artırmaq üçün optimallaşdırılmış dApps üçün idealdır. Dezavantajı, mübahisə dövrü səbəbindən daha uzun tamamlanma vaxtı şəklindədir, bu da onu vaxtla həssas əməliyyatlar üçün daha az ideal edir.

ZK Rolluplar: Dərin Araşdırma 

Sıfır Bilgi (ZK) rolluplar, Ethereum üçün əməliyyatların təsdiqi və səmərəliliyi üçün kriptoqrafik sübutlardan istifadə edərək yüksək səviyyəli bir həll təqdim edir. Optimistik rolluplarla müqayisədə, hansı ki, əməliyyatların etibarlı olduğunu fərz edirlər, ZK rolluplar kriptoqrafik sübutlardan istifadə edərək, bir yığın içindəki bütün əməliyyatların həqiqətən etibarlı olduğunu təmin edirlər. Kriptoqrafik sübutların istifadəsi ZK rollupları, xüsusilə dərhallıq və yüksək etibarlı tamamlanmanın vacib olduğu istifadə sahələri üçün güclü təhlükəsiz seçim edir. ZK rollupların fəaliyyəti bir sıra əsas addımları əhatə edir. İlk olaraq, optimistik rolluplara bənzər şəkildə, ZK rolluplar əməliyyatları off-chain icra edirlər. Lakin fərq, bu əməliyyatları necə təsdiq etdikləri yanaşmasındadır: ZK rolluplar, yığınlar halında əməliyyatların doğruluq sübutlarını (zk-SNARKs) yaradır, bu da əsas zəncirdə təqdim edilmədən əvvəl təsdiqlənmiş bütövlüyü təmin edir. Daha sonra, bir əməliyyat yığını üçün ZK rolluplar, zk-SNARK (Sıfır Bilgi Qısa İnteraktiv Olmayan Bilgi Arguamenti) adlanan qısa kripto sübutu yaradır. Bu sübut, yığın içindəki bütün əməliyyatların düzgünlüyünü təsdiq edir, heç bir əsas məlumatı ifşa etmədən və əsas blokçeyn hər bir əməliyyatı təsdiq etmədən.

zk-SNARK yaradıldıqdan sonra, yalnız sübut və bir az miqdarda partiya spesifik məlumat əsas blokçeynə göndərilməlidir.

Bu, məlumatın miqdarını və əməliyyatların işlənməsi üçün qaz xərclərini azaldır.

Göndərildikdən sonra, əsas blokçeyn zk-SNARK sübutunu təqdim olunan məlumatla yoxlayır.

Əgər bu, düzgün olarsa, bütün partiya əlavə yoxlamalar olmadan etibarlı hesab edilir, nəticədə demək olar ki, dərhal yekunlaşma baş verir.

Bu sürətli yoxlama mexanizmi istifadəçi təcrübəsini əhəmiyyətli dərəcədə artırır, xüsusilə də zamanın kritik olduğu istifadə halları üçün.

Təhlükəsizlik və etibar baxımından, ZK rolluplar əsas Layer 1 blokçeyndən (məsələn, Ethereum) təhlükəsizliyi miras alır və kriptografik sübutlar sayəsində əməliyyatların düzgünlüyünə yüksək səviyyədə etimad qazanır. Bu yanaşma, optimistik rollupların çağırış dövründə baş verə biləcək fırıldaqçılıq ehtimalını azaldır.

ZK rollupların üstünlükləri əhəmiyyətlidir. Onlar qaz xərclərini azaldaraq əməliyyatların throughputunu artıran böyük bir çoxaltan vasitəsilə miqyaslanmanı əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırır, çünki effektiv şəkildə bir sübutda bir neçə əməliyyatı sıxışdırırlar. zk-SNARK-ların mümkün etdiyi demək olar ki, dərhal yekunlaşma ilə, onlar ödənişlər və ticarət kimi əməliyyatların dərhal təsdiqlənməsinin lazım olduğu tətbiqlər üçün xüsusilə idealdır. Həmçinin, ZK rolluplar istifadəçi anonimliyini gücləndirir, çünki spesifik əməliyyatların detalları təqdim olunan sübutlar içində gizlədilir və nəticədə gizlilik tələbləri olan tətbiqlər üçün yaxşı uyğun gəlir. zkSync və StarkWare kimi populyar zk rollup təklifləri, effektivlikləri sayəsində Ethereum ekosisteminin bir hissəsi halına gəlib. Belə təkliflər, effektiv olmaları və yeni dövr sıfır bilik texnologiyasını tətbiq etmələri səbəbindən Ethereum ekosistemində populyarlıq qazanmışdır. zkSync kimi zk-rollupların qaz xərcləri, 2024-cü ilin oktyabr ayı etibarilə 0.001 ETH ilə 0.005 ETH arasında dəyişir ki, bu da daha sürətli əməliyyat apararkən pulunu qorumaq istəyən istifadəçilər üçün böyük bir satış nöqtəsidir.

L2-MEV Konsepti

MEV, yəni Maksimum Çıxarıla Bilən Dəyər, blokçeyn şəbəkələrində əməliyyatların sırasını dəyişdirməkdən əldə edilən mənfəətdir. 2019-cu ildə "Flash Boys 2.0" məqaləsində rəsmi olaraq müəyyən edildikdən bəri, MEV, xüsusilə rolluplar kimi L2 həllərinin meydana gəlməsi ilə yanaşı, müzakirə olunan bir mövzu olub. MEV, arbitrage botlarının DEX əməliyyatlarında çıxarmağa çalışdığı şeydir və mədənçilər və təsdiqçilər sıralanmış əməliyyatlardan mənfəət əldə edə bilərlər. Sıralayıcı, rolluplarda MEV çıxarılmasında da dominant rol oynayır, əməliyyatların sırasını idarə edir və Layer 1-ə blok təqdim edir. Problemin mərkəzi, mövcud Ethereum L2 rolluplarının əksəriyyətinin bir, tək, mərkəzləşdirilmiş sıralayıcıya sahib olmasıdır ki, bu da əməliyyatların sırasını idarə edir. Mərkəzləşdirilmiş sıralayıcı MEV çıxarılması üzərində böyük nəzarətə malikdir, bu da əməliyyatların sırasını və mənfəətləri təsir edir. Lakin MEV çıxarıla bilən ölçüsü, sıralama mexanizminə əsasən rolluplar arasında dəyişir. Arbitrum-un İlk Gələn, İlk Xidmət Göstərilir sistemində, əməliyyatların sıralanması qəbz sırasına görə baş verir və MEV manipulyasiyası üçün daha az yer var.

Optimism-in sıralayıcısı isə, MEV çıxarılması üçün daha böyük çeviklik təmin edən daha yüksək dərəcədə əməliyyat sırası nəzarətinə malikdir.

Yenə də, Optimism-in əməliyyatları göndərmək üçün zaman pəncərələri olan yoxlamaları var ki, bu da sıralayıcının bu gücü maksimum dərəcədə istifadə etməsini məhdudlaşdırır.

Ethereum-un rollup-yönümlü yol xəritəsi ilə, gələcəyə baxdıqda, bütün şeylərin 99%-nin L2-lərdə baş verəcəyi zaman, rolluplar tam formaya düşdükdə, MEV çıxarılması yarışını azaldan mexanizmlərlə rollupların yerləşdirilməsi şəbəkədə ədalət və səmərəliliyi təmin etmək üçün vacib olacaq.

L2-MEV-nin Ethereum-a Təsiri

Layer 2-nin qəbul edilməsi Ethereum ekosistemini dəyişib, xüsusilə Maksimum Çıxarıla Bilən Dəyər (MEV) dinamikalarının necə baş verdiyini. Ethereum rolluplarla irəlilədikcə, əməliyyatların sıralanması və MEV çıxarılması dinamikaları bu L2 şəbəkələrinə keçir, burada sıralayıcılar, mərkəzləşdirilmiş və ya mərkəzləşdirilməmiş olsalar da, əməliyyatların sırasını idarə edirlər. Bu, Ethereum üçün bir sıra nəticələr yaradır: 

1. Miqyaslanma ilə Ticarət Qurbanları

Optimism və Arbitrum kimi L2 həlləri, Ethereum-un Layer 1 blokçeynini ataraq miqyasını əhəmiyyətli dərəcədə artırır. Lakin sıralayıcıların mərkəzləşdirilməsi, MEV çıxarılması potensialının artmasına səbəb olan bir boğulma yaradır. Ethereum-un rollup-mərkəzli yol xəritəsi daha böyük miqyas təqdim etməyə məhkumdur, lakin əməliyyatların ədalətli sıralanması ilə tarazlığı pozur.

Mərkəzləşdirilmiş sıralayıcılar, Ethereum-un mərkəzləşdirilmə ruhunun qiymətləri artırmasına və ya müəyyən əməliyyatları üstün tutmasına səbəb ola bilərlər—Ethereum-un mərkəzləşdirilmə ruhunu qurban verərək.

2. Sıralayıcıların Mərkəzləşdirilməməsi

MEV çıxarılmasına qarşı mövcud olan cəhdlərdən biri sıralayıcı funksiyasını mərkəzləşdirməkdir. Mərkəzləşdirilməmiş sıralama protokollarının və ya rəqabətli sıralayıcı sistemlərinin yerləşdirilməsi MEV hücumlarını neytrallaşdıra bilər və Ethereum-un mərkəzləşdirilmə məqsədləri ilə uyğunlaşa bilər, rolluplar MEV sui-istifadəsini azalda bilər. Bu, Ethereum-un L2 texnologiyalarına açıq olduğu üçün xüsusilə əhəmiyyətlidir. Mərkəzləşdirilmə, Ethereum-un uzunmüddətli mərkəzləşdirilmə məqsədinə uyğun olacaq və şəbəkədə ümumi təhlükəsizliyi artıracaq.

3. İqtisadi Təşviqlər və MEV Auksiyaları

MEV daha geniş yayıldıqca, artıq bəzi L2-lər MEV auksiyalarını sınaqdan keçirir, burada MEV çıxarılmasından əldə edilən mənfəət təsdiqçilərə və ya son istifadəçilərə qaytarılır, sıralayıcı tərəfindən deyil. Bu protokol iqtisadi təşviqləri yenidən yerləşdirə bilər ki, MEV-nin pis təsirlərini azaltsın, beləliklə dəyər ümumi Ethereum ekosisteminə geri dönər, yalnız bir neçə nəfərdə toplanmaz. 

4. İstifadəçi Təcrübəsi və Qaz Xərcləri 

L2-MEV çıxarılması daha yüksək əməliyyat xərclərinə və gecikmiş yekunlaşmaya səbəb ola bilər, xüsusilə də mərkəzləşdirilmiş sıralayıcıların mənfəət üçün əməliyyatları yenidən sıralaya biləcəyi rolluplarda. Əksinə, MEV çıxarılmasını minimuma endirən daha mərkəzləşdirilməmiş və ya daha mühəndisliklə hazırlanmış rolluplar daha aşağı xərclə, daha aşağı gecikmə ilə və daha təhlükəsiz bir təcrübə təqdim edə bilər.

L2-lərdə daha aşağı qaz qiymətləri də Ethereum-un daha geniş qəbuluna imkan verə bilər, lakin çətinlik, bu həllər arasında əməliyyatların sıralanmasında ədaləti təmin etməkdir.

5. Təhlükəsizlik Məsələləri

Layer 2-də daha çox əməliyyat işlənildikcə, Ethereum-un təhlükəsizliyi Layer 2 rolluplarında MEV idarəetmə texnikalarına daha çox bağlı olacaq. Zərərli şəkildə qurulmuş rolluplar, həddindən artıq MEV çıxarılmasını asanlaşdıraraq şəbəkəyə olan etibarı azalda bilər, eyni zamanda fırıldaqçılıq/düzgünlük sübutları, mərkəzləşdirilməmiş sıralayıcılar və MEV limitləri olan rolluplar Ethereum-un təhlükəsizliyini və mərkəzləşdirilməsini artıracaq.

Xüsusilə, rolluplar kimi L2 həlləri Ethereum-un miqyaslanması üçün cəlbedici bir yol təqdim etsə də, onlar Ethereum L2-MEV-in yeni problemlərini yaradır. Ethereum-un rollup-mərkəzli gələcəyinin uğuru, bu problemlərin mərkəzləşdirilmə, açıq olma və iqtisadi yenidən balanslaşdırma vasitəsilə həll edilməsindən asılıdır, bu da Ethereum-u həm miqyaslı, həm də ədalətli edir.