Что такое роллапы Ethereum (Rollups)? Масштабируемое решение для снижения транзакционных издержек

Rollups – это технология, которая "сворачивает" множество транзакций в один пакет для того, чтобы сделать блокчейн дешевле и быстрее. Она создает второй уровень обработки данных, где происходят вычисления и упаковка транзакций, а в основной блокчейн Ethereum передаются только сжатые результаты.

Это похоже на отправку посылок: вместо того чтобы отправлять каждую отдельно, их собирают в одну большую коробку.

Rollups как посылка: множество транзакций (TX) в одной коробке

Существует два основных типа роллапов:

1. Optimistic Rollups – предполагают, что все транзакции являются действительными по умолчанию. Если кто-то считает, что транзакция была выполнена неправильно, он может оспорить её, что приводит к проверке на уровне основной сети.
2. ZK-Rollups – используют доказательства с нулевым разглашением (Zero Knowledge Proofs), позволяя подтвердить правильность транзакций без раскрытия их деталей. Это обеспечивает более высокую безопасность и скорость обработки.

Вкратце:

• Роллапы Ethereum «сворачивают» множество транзакций в одну с целью экономии на комиссиях
• Если вы используете кошельки, такие как MetaMask, они автоматически подключают вас к Rollup-сетям, таким как Arbitrum или Optimism.
• При торговле на децентрализованных биржах вроде Uniswap, работающих с Rollups, вы также экономите на комиссиях.

Решения для масштабирования различаются, но, как правило, часть транзакции обрабатывается в другой сети — более быстрой и дешевой, чем Ethereum, — прежде чем предоставить основной цепочке Ethereum информацию о транзакциях, которые она планирует отправить.

Виталик Бутерин, соучредитель Ethereum, считает, что решения для масштабирования, такие как Rollups, будут продолжать играть важную роль в блокчейне.

Технология работы

Пользователи отправляют свои транзакции в роллап через специальные шлюзы (например, dApps или кошельки). Транзакция может быть:

• Переводом токенов.
• Вызовом смарт-контракта.
• Любым другим действием, поддерживаемым блокчейном.

Все транзакции отправляются в очередь для обработки. На стороне роллапа работает sequencer (упорядочиватель), который:

• Принимает входящие транзакции.
• Упорядочивает их в правильной последовательности.
• Упаковывает множество транзакций в батчи (batch).

Пример:
Если 100 пользователей отправляют транзакции, sequencer объединяет их в один блок или пакет для дальнейшей обработки.

Sequencer действует как "централизованный" узел в большинстве роллапов, обеспечивая высокую скорость обработки транзакций. Однако для предотвращения злоупотреблений он работает под контролем Layer 1, куда отправляет результаты.

На уровне роллапа выполняются все вычисления: проверяются подписи, изменяются балансы и выполняются смарт-контракты. Эти операции производятся локально, в рамках второго уровня, без немедленной записи в основной блокчейн. Вместо передачи всех данных Ethereum передаётся только итоговое состояние системы после обработки транзакций или криптографические доказательства их корректности.

Кто занимается созданием роллапов (Rollups)?

Optimistic rollups:

• Optimism: дешевая система уровня 2 для Ethereum
• Arbitrum: протокол L2 для Ethereum
• Boba Network: новое поколение сети OMG

Zero-knowledge rollups:

• Loopring: протокол, который также обеспечивает децентрализованный обмен без газа.
• Immutable X: протокол L2 для NFT
• ZKSync: L2 с нулевым разглашением для Ethereum

Как можно купить роллапы?

Вы не можете «купить» решение для масштабирования, но вы можете инвестировать в токены, основанные на технологии. Loopring и Boba — популярные примеры технологий свертки. 

Вы можете купить их токены на децентрализованных биржах на основе Ethereum или на централизованных биржах. Посетите такие сайты, как CoinMarketCap или CoinGecko, чтобы найти крупнейшие платформы, в листинге которых есть эти токены.

Вы также можете использовать сервисы и биржи DeFi, созданные этими сетями уровня 2, для снижения транзакционных издержек. 

Loopring, например, управляет собственной биржей уровня 2, также называемой Loopring. Там вы можете воспользоваться всеми прелестями накопительных технологий: безгазовые, мгновенные сделки на монеты ERC-20. 

Вы знали? Rollups (Роллапы) — это всего лишь одно из решений масштабирования. Другое распространенное решение называется сайдчейн — блокчейн, совместимый с виртуальной машиной Ethereum, которая подключается к Ethereum через мост. Примером сети с боковой цепью является Polygon (ранее MATIC).

Будущее роллапов: технология на века или временное решение проблемы?

В краткосрочной перспективе битва будет продолжаться между двумя конкурирующими формами свертки: оптимистичной и с нулевым разглашением. 

Некоторые утверждают, что доказательства с нулевым разглашением лучше, потому что они не требуют механизма разрешения споров.

Долгосрочное будущее роллапов зависит от того, насколько успешными будут обновления основной сети Ethereum. 

Когда-нибудь Ethereum может стать настолько быстрым, что роллапы будут выглядеть как ненужный прирост скорости для молниеносного блокчейна. И наоборот, конкурирующие блокчейны L1, такие как Solana и Avalanche, могут стать настолько популярными, что полностью узурпируют Ethereum. 

Если большая часть трафика DeFi будет проходить на блокчейнах, отличных от Ethereum, роллапы станут излишними. 

В качестве альтернативы, роллапы могут продолжать расти, если Ethereum станет более мощным. Они могут интегрироваться с предстоящими обновлениями, чтобы сделать Ethereum проще и дешевле в массовом использовании.