ZK-Rollups vs Rollups Otimistas - Qual é a diferença
Eos 21
Existem dois tipos diferentes de rollups - 'Otimistas' e 'ZK-Rollups'. As soluções de rollup diferem em sua abordagem à validação de dados, ou seja, como elas provam para a rede subjacente - Ethereum, por exemplo - que o cálculo realizado é de fato válido.
Rollups são considerados uma das soluções mais seguras para escalar a Ethereum. Esta tecnologia aumenta a capacidade da Ethereum para até ~4800 TPS, ou ~85 vezes. Para tornar isso possível, os rollups permitem que terceiros, comumente chamados de sequenciadores, levem os cálculos para a camada 2, organizem as transações em lotes e as publiquem de volta na rede.
Cada lote consiste no estado de dados do lote anterior, nas transações em uma forma altamente comprimida e no estado atualizado dos dados após o processamento das transações. Esses estados de dados são chamados de raiz de estado prévio (pre-state root) e raiz de estado posterior (post-state root).
Você pode aprender mais sobre a arquitetura dos rollups e como eles proporcionam compressão de dados em nosso vídeo introdutório sobre rollups.
Mas como os sequenciadores provam para a Ethereum que as raízes de estado posterior de cada lote são válidas? A resposta para esta pergunta ilustra a principal diferença entre os Rollups Otimistas e os ZK-Rollups.
ZK-Rollups usam o que é chamado de prova de validade (validity proof). Eles fornecem uma prova imediata à Ethereum de que os lotes de transações estão corretos. Para fazer isso, os zk-rollups utilizam o conceito de ZK-SNARK - uma prova criptográfica matematicamente complexa que todas as computações em um lote correspondem à raiz de estado posterior.
Rollups Otimistas utilizam a lógica oposta, uma espécie de presunção de inocência, e usam o conceito de provas de fraude (fraud proofs). Isso significa que, inicialmente, eles presumem que todos os lotes que enviam para a rede são válidos. Daí o nome - otimistas.
E enquanto os zk-rollups dependem de provas criptográficas, os rollups otimistas usam verificadores para monitorar os lotes que chegam à cadeia e verificar se são válidos. Para poder enviar um lote, um sequenciador deve fazer um grande depósito; se esse sequenciador enviar um lote fraudulento, esse depósito será parcialmente queimado e parcialmente dado como recompensa ao provador da fraude.
Qualquer vez que um sequenciador publique um lote, há um período de contestação durante o qual qualquer parte pode apresentar uma prova de fraude indicando que o lote é inválido e deve ser revertido.
Como tudo isso afeta a aplicação prática de zk e rollups otimistas? O modelo de verificação de dados determina a quantidade de tempo que leva para retirar ativos dos rollups de volta para a Ethereum, e a compatibilidade das redes de rollup com a Máquina Virtual Ethereum, que permite aos desenvolvedores migrar facilmente suas aplicações da Ethereum para a solução de rollup.
A prova ZK-SNARK pode ser verificada pela rede principal muito rapidamente. É por isso que, se você tentar retirar seus fundos de um zk-rollup, o processo será imediato, enquanto levará cerca de uma semana ou até duas para um rollup otimista, pois os participantes da rede devem ser dados tempo para verificar os lotes de transações.
Devido à sua complexidade matemática, os zk-rollups não são fáceis para construir uma aplicação, muito menos torná-la compatível com a Máquina Virtual Ethereum. Rollups otimistas, por outro lado, permitem que os desenvolvedores migrem suas aplicações da camada 1 para o rollup quase sem problemas.
Embora sirvam ao mesmo propósito, diferentes tipos de rollups são bons para diferentes protocolos. Rollups otimistas são bons para cálculos de propósito geral na EVM, enquanto zk-rollups são adequados para pagamentos simples ou trocas. No entanto, supondo que a arquitetura dos zk-rollups seja aprimorada no futuro, eles são os que mais provavelmente ganharão vantagem a longo prazo.
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