⚔️Rollups Optimistic vs. Zero Knowledge

Una rápida visión general

Rollups Optimistic (por ejemplo, Arbitrum, Optimism):

  • Mecanismo: Se basan en un sistema de pruebas de fraude. El contrato de Rollups mantiene un historial completo de las raíces de los estados y el hash de cada lote de transacciones.

  • Pruebas de fraude: Si alguien detecta un state-root posterior incorrecta en un lote, puede enviar una prueba de fraude a la blockchain. Esta prueba demuestra que el lote se calculó incorrectamente.

  • Verificación y reversión: El contrato verifica la prueba de fraude. Si descubre que el lote es realmente incorrecto, revierte ese lote y todos los siguientes, manteniendo la integridad del sistema.

  • Supuesto de honradez: Los Rollups Optimistic funcionan bajo el supuesto de que todas las transacciones son válidas por defecto, y sólo en caso de fraude se exigen y comprueban las pruebas.

Cálculo de las comisiones por transacción

  • Optimistic = (datos L1 publicación gas * precio L1 gas) + (uso gas en L2 * precio l2 gas)

ZK-Rollups (por ejemplo, zkSync Era, Polygon zkEVM):

  • Mecanismo: Utilizan pruebas de validez, en concreto ZK-SNARK (Argumento Sucinto de Conocimiento Cero No Interactivo), para garantizar la corrección de las transacciones.

  • Pruebas Criptográficas: Cada lote incluye un ZK-SNARK, que prueba criptográficamente que el state-root posterior estado es el resultado correcto de ejecutar el lote.

  • Verificación eficiente: Independientemente del tamaño del cálculo, el ZK-SNARK puede verificarse rápidamente en el chain, garantizando que sólo se aceptan cambios de estado válidos.

  • Finalidad inmediata: A diferencia de los Optimistic Rollups, los ZK Rollups proporcionan una finalidad inmediata, ya que la validez de cada lote se comprueba y verifica antes de ser aceptado en el blockchain.

Cálculo de las comisiones por transacción

  • Conocimiento_cero = ((L1 publicación de datos + L1 costos de prueba) * L1 precio del gas) + (uso del gas en L2 * l2 precio del gas)

Comparación y perspectivas

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"En general, mi opinión es que, a corto plazo, es probable que los Optimistics Rollups triunfen en el cálculo EVM de uso general y que los Rollups ZK triunfen en los pagos sencillos, el intercambio y otros casos de uso de aplicaciones específicas, pero a mediano y largo plazo los Rollups ZK triunfarán en todos los casos de uso a medida que mejore la tecnología ZK-SNARK".

Vitalik Buterin

Escenario 🌟

Imagina que eres un desarrollador que trabaja en dos proyectos diferentes de blockchain: un mercado descentralizado (Proyecto A) y una plataforma de trading de alta frecuencia (Proyecto B). Estás considerando utilizar soluciones de Layer 2 para optimizar la eficiencia y el costo de las transacciones, y estás indeciso entre los Optimistic Rollups y los ZK Rollups. Comprender las diferencias en sus costos y funcionalidades es crucial para tu decisión.

Proyecto A: Mercado Descentralizado - Optimistic Rollups

  • Naturaleza del proyecto: Este mercado implica varias transacciones, como anunciar artículos, pujar y ventas finales. La finalidad inmediata de las transacciones no es crítica, ya que suele haber un periodo de espera para que concluyan las pujas y las ventas.

  • ¿Por qué Optimistic Rollups ?:

    • Simplicidad**: Los Optimistic Rollups son sencillos y se ajustan a la estructura de transacciones menos compleja del mercado.

    • Preparación para la adopción: Están más cerca de la adopción generalizada, por lo que ofrecen un entorno más estable y probado.

    • Consideración de costos: Aunque conllevan mayores costos de gas en el chain, la frecuencia de las transacciones en un mercado (no demasiado alta) hace que sea un gasto asumible.

    • Periodo de retirada: El periodo de retirada más largo no es una preocupación importante, ya que las transacciones del mercado no exigen una finalidad inmediata.

Proyecto B: Plataforma de trading de alta frecuencia - ZK Rollups

  • Naturaleza del proyecto: Esta plataforma requiere un procesamiento rápido de las transacciones debido al gran volumen y al rápido ritmo de las operaciones.

  • ¿Por qué ZK Rollups?

    • Finalidad inmediata**: Los ZK Rollups ofrecen una finalidad instantánea de las transacciones, crucial para la naturaleza dinámica del comercio.

    • Menores costos de gas: Proporcionan menores costos de gas por transacción, una ventaja significativa dado el alto volumen de operaciones.

    • Compensación de complejidad: La complejidad y los mayores costos de cálculo fuera de la cadena son compensaciones aceptables por las ganancias de eficiencia en un entorno comercial. Desafío de la generalización: Aunque es más difícil de generalizar, la naturaleza específica de la negociación de alta frecuencia encaja bien con las capacidades de los ZK Rollups.

Diferencias clave

  • Eficiencia de costos: Para el Proyecto A (mercado), los mayores costos de gas en cadena de los Optimistic Rollups se ven compensados por la menor frecuencia de las transacciones. En cambio, el Proyecto B (plataforma de trading) se beneficia de los menores costos por transacción de los Rollups ZK debido a su elevado volumen de transacciones.

  • Finalidad de la transacción: El mercado puede permitirse el periodo de validez más largo de los Optimistic Rollups, mientras que la plataforma de negociación se beneficia de la validez inmediata de los Rollups ZK.

  • Complejidad técnica**: La tecnología más sencilla de Optimistic Rollups se ajusta a las necesidades del mercado, mientras que la plataforma de negociación puede aprovechar la tecnología avanzada de ZK Rollups a pesar de su complejidad.

Resumen

Optimistic Rollups

  • Más sencillo y más próximo a la adopción generalizada;

  • Adecuado para aplicaciones en las que la finalidad inmediata es menos crítica.

  • Preferible para escenarios que requieren un enfoque tecnológico más sencillo.

  • Conllevan mayores costos de gas en cadena. Presentan un periodo de retirada más largo.

ZK Rollups

  • Ofrecen una finalidad inmediata de la transacción.

  • Proporcionan menores costos de gas por transacción, ideales para entornos de gran volumen y ritmo rápido.

  • La complejidad y los mayores costos de computación fuera de la cadena son compensaciones notables.

  • Más difícil de generalizar para aplicaciones amplias.

  • Tecnología en rápida evolución.

Fuentes y Material Extra

  1. Una guía incompleta sobre los Rollups - Blog de Vitalik Buterin: Esta completa guía de Vitalik Buterin profundiza en el concepto de Rollups como solución clave de escalabilidad para Ethereum. Abarca los antecedentes del escalado de layer 1 y layer 2, la mecánica de los State Channels, el plasma y los rollups, y las distinciones entre rollups optimistas y ZK. El artículo también aborda los retos y el potencial de los Rollups para mejorar la escalabilidad de la Blockchain.

  2. La paradoja L2: Un hilo de lectura obligada muy interesante que analiza el estado actual de los Rollups y plantea preguntas importantes.

  3. ZK-Rollups vs. Optimistic Rollups: Comprender las diferencias - Nervos Network: Contrasta sus mecanismos operativos, centrándose especialmente en sus enfoques de la validación de transacciones y el tratamiento de datos.

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