Layer2: O desenvolvimento e a concorrência dos Rollups

Layer2 é uma das soluções chave para resolver o problema de escalabilidade do Ethereum, construindo uma camada de rede adicional sobre a cadeia principal, alcançando maior capacidade de processamento de transações enquanto mantém a segurança e as características de descentralização da cadeia principal.

Rollup, como a solução de escalabilidade Layer 2 mais popular atualmente, possui três características:

1. Layer2 é uma plataforma relativamente independente, onde os usuários podem realizar transações, mas a interação com a conta Layer1 deve ser feita através de contratos inteligentes.

2. Todas as informações de transação são registradas de forma completa na cadeia principal, garantindo a disponibilidade dos dados.

3. As transações são executadas no Layer2, o resumo do estado é publicado no Layer1 e verificado.

Os Rollups podem ser divididos em duas categorias: Optimistic Rollups e ZK Rollups.

História do desenvolvimento do Rollup

As primeiras soluções Layer2 incluem sidechains e Plasma. Sidechains são blockchains independentes que se conectam à blockchain principal para realizar a transferência de ativos. Plasma é uma solução evolutiva de sidechain que constrói uma rede de subchains em árvore para processar tarefas computacionais.

A Plasma apresenta problemas de ataque à disponibilidade de dados e atrasos na saída. Em 2019, a solução Optimistic Rollup foi proposta para resolver essas desvantagens. Na mesma época, a tecnologia de prova de conhecimento zero foi introduzida no campo da blockchain, estabelecendo a base para o ZK Rollup.

Atual configuração de Rollup

Atualmente, os Optimistic Rollups ocupam a maior parte do TVL, mas os ZK Rollups estão a desenvolver-se rapidamente.

Rollups Otimistas

Os Optimistic Rollups assumem que a maioria das transações são válidas, permitindo desafios e reverter comportamentos fraudulentos. Projetos representativos incluem:

Arbitrum: atualmente o protocolo Layer2 com o maior TVL, incluindo as redes Arbitrum One, Nova e Orbit.

Optimism: possui o segundo maior TVL, alcançando compatibilidade EVM. Lança o pacote de ferramentas OP Stack para apoiar a construção de redes Layer2 personalizadas.

ZK Rollups

ZK Rollups utilizam provas de conhecimento zero para verificar a validade das transações, proporcionando maior segurança e eficiência. Projetos representativos incluem:

zkSync: o primeiro projeto zkEVM a ser lançado na mainnet, suporta transferências "otimistas".

StarkNet: utiliza a solução zkSTARK, combinando a tecnologia de sharding para aumentar a capacidade de processamento.

Polygon zkEVM: Implementa compatibilidade com EVM a nível de bytecode.

Scroll: suporta ZK Rollup com a mesma linguagem de programação e contratos inteligentes que o Ethereum.

Perspectiva

A curto prazo, os Optimistic Rollups podem dominar na computação EVM genérica, enquanto os ZK Rollups têm vantagens em cenários específicos. A longo prazo, com o avanço da tecnologia, os ZK Rollups têm potencial para se tornarem a solução final para a escalabilidade do Ethereum.