Análise aprofundada da modularização: solução plug-and-play para os gargalos de desempenho da blockchain

Autor estudante | @twilight_momo

Instrutor orientador| @CryptoScott_ETH

Data de lançamento | 2024.6.13

1. As blockchains monolíticas são conhecidas por sua abrangência, assumindo independentemente todos os aspectos da rede, desde o armazenamento de dados até a validação de transações, etc. Já as blockchains modulares, ao separar as diferentes funcionalidades da blockchain em módulos independentes, podem fornecer suporte de desempenho e experiência do usuário fluida em funções específicas, resolvendo em certa medida o problema do ‘Triângulo Impossível’.
2. Ethereum, como a primeira plataforma de blockchain a suportar contratos inteligentes, fornece um terreno fértil para o design modular. Com o desenvolvimento da tecnologia blockchain, o ecossistema do Bitcoin também começou a explorar a possibilidade de modularidade, adicionando novos módulos para obter funcionalidades mais avançadas, como melhorias na privacidade, processamento de transações mais eficiente ou recursos de contratos inteligentes aprimorados.
3. A tecnologia modular representa uma abordagem mais flexível e personalizável para produtos, e no futuro, soluções de blockchain mais flexíveis e personalizáveis ​​irão surgir, onde vários serviços e funcionalidades podem ser facilmente integrados e removidos, assim como peças de Lego. Essa flexibilidade permite que os desenvolvedores construam e implementem rapidamente soluções de blockchain de acordo com as necessidades de cenários de aplicação específicos.

Quando discutimos a blockchain modular, é necessário entender primeiro o conceito de blockchain monolítica. As blockchains monolíticas, como Bitcoin e Ethereum, são conhecidas por sua abrangência, assumindo independentemente várias camadas da rede, desde o armazenamento de dados até a verificação de transações e a execução de contratos inteligentes. Nesse processo, as blockchains monolíticas desempenham um papel de generalista, abrangendo todos os aspectos.

Para dar um exemplo, o Ethereum, uma blockchain madura, geralmente pode ser aproximadamente dividida em quatro arquiteturas:

• Camada de Execução (ution Layer)
• Camada de Liquidação(Settlement Layer)
• Camada de disponibilidade de dados / DA (Data Availability Layer)
• Camada de Consenso (Consensus Layer)

A imagem abaixo explica detalhadamente o papel de cada camada da arquitetura, comparando a contabilidade na cadeia de blocos a um jogo de bola:

Através dessa analogia, podemos compreender melhor como as diferentes arquiteturas de blockchain trabalham em conjunto. Um blockchain monolítico executa todas as funcionalidades em uma única cadeia, enquanto um blockchain modular é uma nova arquitetura de blockchain que divide o sistema em vários componentes ou camadas especializadas, onde cada componente é responsável por tarefas específicas, como consenso, disponibilidade de dados, execução e liquidação.

blockchain modular como um grupo de especialistas, focados em escavação profunda e inovação tecnológica em suas respectivas áreas. Esse foco permite que as blockchains modulares ofereçam desempenho e experiência do usuário excepcionais em funções específicas, por exemplo, elas podem fornecer velocidades de processamento de transações mais rápidas a um custo mais baixo.

Em termos de arquitetura de nós, uma cadeia monolítica depende de nós completos, que precisam baixar e processar uma cópia dos dados completos da cadeia de blocos. Isso não apenas exige recursos de armazenamento e computação mais altos, mas também limita a velocidade de expansão da rede. Em contraste, a blockchain modular adota um design de nó leve, que só precisa lidar com informações de cabeçalho de bloco, o que melhora significativamente a velocidade de transação e a eficiência da rede.

blockchain modular de uma vantagem significativa é a sua flexibilidade e colaboração. Eles podem terceirizar funções não essenciais para outros especialistas, criando um efeito sinérgico que melhora significativamente o desempenho geral. Essa filosofia de design é semelhante às peças de Lego, permitindo que os desenvolvedores combinem livremente diferentes módulos de acordo com as necessidades do projeto, criando soluções diversificadas.

Embora as cadeias únicas tenham vantagens em termos de controle global, segurança e estabilidade, elas também enfrentam desafios de escalabilidade, dificuldade de atualização e adaptação a novas necessidades. As blockchains modulares destacam-se pela sua alta flexibilidade e capacidade de personalização, simplificando o processo de criação e otimização de novas blockchains.

No entanto, a blockchain modular enfrenta seus próprios desafios. Sua arquitetura complexa aumenta a carga de trabalho dos desenvolvedores na concepção, desenvolvimento e manutenção. Como uma nova tecnologia, a blockchain modular ainda não passou por testes de segurança abrangentes e testes de flutuação do mercado, e sua estabilidade e segurança a longo prazo ainda precisam ser verificadas.

Por que a tecnologia de blockchain modular está recebendo tanta atenção e sendo considerada uma ‘tendência futura’? Isso está intimamente relacionado à famosa teoria do ‘trilema impossível’ no campo da blockchain.

Fonte: chainlink

O “Trindade Profana” de Blockchain refere-se à dificuldade de uma rede Blockchain atingir um estado ótimo nos três principais atributos de segurança, Descentralização e escalabilidade ao mesmo tempo.

• Escalabilidade foca na capacidade da rede de lidar com grandes volumes de transações e manter sua eficiência e baixo custo operacional à medida que o número de usuários e volume de transações aumenta. Geralmente medido por TPS (transações por segundo) e latência (tempo necessário para confirmar uma transação).
• A segurança envolve o custo e a dificuldade de proteger a rede blockchain contra ataques. Por exemplo, o mecanismo POW do Bitcoin requer que um atacante controle mais de 51% da capacidade de computação da rede, enquanto o mecanismo POS do Ethereum requer conluio de mais de ⅓ dos nós.
• A natureza descentralizada descreve a operação da rede que não depende de um único nó central, mas está distribuída por vários nós. Quanto mais nós houver e quanto mais ampla for a distribuição geográfica, maior será o grau de descentralização da rede.

O ponto central do ‘Trilema Impossível’ é que é difícil para um sistema de blockchain otimizar em todas essas três características. Por exemplo: entre muitas blockchains públicas, o Bitcoin e o Ethereum se destacam em termos de descentralização e segurança, devido à ampla distribuição e ao número suficiente de nós.

No entanto, eles sacrificaram alguma escalabilidade, resultando em velocidades de transação mais lentas e taxas de transação mais altas: o tempo de bloco do Bitcoin é de cerca de 10 minutos e o TPS do Ethereum é de cerca de 13; quando o volume de transações aumenta drasticamente, as taxas de transação do Ethereum podem chegar a centenas de dólares.

Foi nesse contexto que surgiu a tecnologia de blockchain modular, que resolve os desafios de escalabilidade e custo de transação das blockchains públicas tradicionais, atribuindo diferentes funções a módulos especializados. Por exemplo, a Rede de iluminação do Bitcoin e a tecnologia Rollup do Ethereum são exemplos do pensamento modular.

A vantagem da blockchain modular reside na sua arquitetura em camadas, que permite otimizar cada camada para requisitos específicos. A camada de dados pode se concentrar no armazenamento e validação de dados, enquanto a camada de execução pode lidar com a lógica dos contratos inteligentes. Essa separação não apenas melhora o desempenho e a eficiência, mas também promove a interoperabilidade entre diferentes blockchains, fornecendo uma base para a construção de um ecossistema aberto e interconectado.

Em resumo, a tecnologia de blockchain modular oferece uma nova abordagem para resolver as limitações das blockchains públicas tradicionais. Ela alcança uma maior escalabilidade e custos de transação mais baixos, mantendo a descentralização e a segurança, o que tem um significado profundo para a ampla aplicação e desenvolvimento a longo prazo da tecnologia blockchain.

A blockchain modular pode ser dividida em diferentes tipos de acordo com suas características arquitetônicas. Entre esses tipos, a camada de disponibilidade de dados e a camada de consenso são frequentemente projetadas como uma entidade unificada devido à sua estreita interdependência. Isso ocorre porque, quando os nós recebem dados de transações, eles geralmente também determinam a ordem das transações, que é o cerne da segurança e imutabilidade da blockchain.

Com base nesses princípios de design, podemos entender os diferentes projetos de blockchain modular a partir das perspectivas de camada de execução, camada de disponibilidade de dados e consenso, e camada de liquidação.

A tecnologia Layer 2, como uma extensão da camada de execução na arquitetura blockchain, é uma expressão do conceito de blockchain modular. Ela se dedica a melhorar a escalabilidade da cadeia principal, construindo uma rede, sistema ou tecnologia fora da cadeia sobre a blockchain subjacente.

A solução de Camada 2 permite um processamento de transações mais rápido e mais econômico, ao mesmo tempo que mantém a segurança e a natureza descentralizada da blockchain subjacente. De acordo com o painel dune criado por @0xning, podemos ver que, no ecossistema Ethereum, o consumo de gás para verificação e compensação da Camada 2 representa em média menos de 10%, o que economiza significativamente os custos de transação do usuário.

fonte:

A tecnologia Rollup é atualmente a solução mais popular para a Camada 2, cujo conceito principal é “execução fora da cadeia, validação na cadeia”, executando o processamento de cálculo fora da cadeia e, em seguida, fazendo upload dos dados de calldata de volta para a Rede principal.

Execução fora da cadeia

No modelo Rollup, as transações são executadas fora da cadeia, enquanto a blockchain subjacente apenas verifica as provas de transação nos contratos inteligentes e armazena os dados da transação original. Este design reduz significativamente a carga computacional da cadeia principal, diminui a demanda de armazenamento e permite um processamento de transações mais eficiente.

Para reduzir ainda mais os custos, o Rollup utiliza a tecnologia de empacotamento de transações. Isso pode ser comparado ao contêiner de carga na logística, enviar cada item separadamente resultaria em custos de transporte elevados. A tecnologia Rollup, por outro lado, reduz significativamente o custo de cada transação, empacotando várias transações juntas e exigindo apenas um único ‘transporte’.

Na cadeia de validação

A validação na cadeia é fundamental para a segurança da rede Layer 2. A rede Layer 2 deve fornecer provas de encriptação para resolver possíveis divergências na cadeia subjacente. Atualmente, existem dois mecanismos de prova principais: prova de erro e prova de validade, que suportam respectivamente Optimistic Rollups e ZK Rollups.

A prova de incorretude do Optimistic Rollups

Os Rollups Otimistas adotam uma suposição otimista de que todas as transações são válidas, a menos que haja evidências claras de erro. Esse modelo depende de provas de erro (prova de fraude) durante o período de desafio, em que qualquer participante da rede pode apresentar evidências para desafiar o estado do contrato inteligente, garantindo a justiça e transparência da rede.

De acordo com os dados do L2BEAT, atualmente existem 16 camadas 2 que usam o mecanismo de Rollups Otimista, como: Arbitrum, OP, Base, Blast, etc.

Origem: l2beat.com

prova de validade ZK Rollups

Ao contrário dos Optimistic Rollups, os ZK Rollups adotam um método mais cauteloso, exigindo que todas as transações sejam comprovadas como válidas antes de serem aceitas. Esse mecanismo de prova é semelhante a um processo de verificação que garante que cada transação e cálculo na rede da Camada 2 sejam precisos e corretos.

Em suma, a prova de validade é a base dos ZK-Rollups, que exige que cada lote de transações seja acompanhado por uma prova correspondente, garantindo assim que os contratos inteligentes na cadeia subjacente possam verificar e aprovar as mudanças de estado. Para os nós de validação, os ZK Rollups fornecem um mecanismo de liquidação livre de erros, pois cada transação deve passar por uma verificação rigorosa de validade.

De acordo com os dados do L2BEAT, atualmente existem um total de 11 camadas 2 que utilizam o mecanismo ZK Rollups, tais como: Linea, Starknet, zkSync, etc.

Origem: l2beat.com

Celestia, como pioneiro na área de blockchain modular, é essencialmente uma camada de disponibilidade de dados que fornece uma base sólida para o desenvolvimento de dApps e Rollup. Ao implantar na camada de disponibilidade de dados e na camada de consenso da Celestia, os desenvolvedores de aplicativos podem se concentrar na otimização da lógica de execução, deixando a disponibilidade dos dados e a complexidade do mecanismo de consenso para a Celestia lidar.

A arquitetura do Celestia fornece uma variedade de soluções modulares para expansão, principalmente incluindo três tipos:

• Rollup soberano: Celestia fornece uma camada de disponibilidade de dados e uma camada de consenso, enquanto as camadas de liquidação e execução são implementadas independentemente em suas próprias cadeias soberanas.
• Liquidação Rollup (por exemplo, projeto Cevmos): Com base nos serviços de DA e camada de consenso fornecidos pela Celestia, a Cevmos fornece serviços de liquidação, enquanto a cadeia de aplicativos desempenha o papel da camada de execução.
• Celestium: A camada de disponibilidade de dados é gerenciada pela Celestia, enquanto as camadas de consenso e liquidação são baseadas na robusta rede Ethereum, com a AppChain continuando a se concentrar na camada de execução.

Celestia adotou uma série de tecnologias inovadoras, o que reduziu significativamente o custo de armazenamento de dados e otimizou a eficiência de armazenamento.

Tecnologia de correção de erros

Uma das inovações da Celestia é a aplicação de códigos codificação de apagamento. No artigo “Data Availability Sampling and Fraud Proof” em coautoria com Mustafa Albasan (um dos fundadores da Celestia) e Vitalik Buterin, propõe-se uma nova ideia arquitetónica, ou seja, nós completos são responsáveis pela produção de blocos, enquanto nós de luz são responsáveis pela verificação de blocos. A tecnologia de codificação de eliminação garante a recuperação completa dos blocos de dados originais, mesmo no caso de até 50% de perda de dados, introduzindo redundância durante a transferência de dados.

Este mecanismo significa que, para garantir 100% de disponibilidade dos dados do bloco, os produtores de blocos só precisam publicar 50% dos dados do bloco na rede. Se houver produtores maliciosos tentando adulterar 1% dos dados do bloco, na verdade precisariam adulterar todo 50% dos dados, o que aumentaria consideravelmente o custo do comportamento maligno.

Amostragem de disponibilidade de dados

Celestia addresses the scalability issue of blockchain by introducing Data Availability Sampling (DAS) technology. The workflow of DAS includes the following key steps:

1. Amostragem aleatória: os nós leves realizam várias rodadas de amostragem aleatória dos dados do bloco, solicitando apenas uma pequena parte dos dados do bloco a cada vez.
2. Aumentar gradualmente a confiança: à medida que o nó de luz completa mais rodadas de amostragem, a sua confiança na disponibilidade dos dados aumenta gradualmente.
3. Alcance o limiar de confiança: uma vez que o nó de luz atinge o nível de confiança predefinido (como 99%) por amostragem, ele considera os dados do bloco como sendo utilizáveis.

Este mecanismo permite que os nós de luz verifiquem a disponibilidade dos dados do bloco sem baixar os dados do bloco inteiro, garantindo a integridade e disponibilidade dos dados da blockchain. A Celestia concentra-se na disponibilidade de dados em vez do estado de execução, o que aumenta a taxa de produção de blocos e permite que cada bloco tenha mais espaço para acomodar mais dados de amostra, aumentando significativamente o TPS (transações por segundo).

EigenDA é um serviço de disponibilidade de dados seguro, de alta taxa de transferência e descentralizado, que é o primeiro serviço de validação ativa (AVS) lançado na EigenLayer. AVS pode ser entendido como um provedor de serviços de operação de nós, uma parte dos milhares de provedores de serviços de operação de nós na Ethereum que foram escolhidos para realizar trabalhos adicionais (prestar serviços a redes com necessidades de validação de consenso como rollup), a fim de obter renda adicional, com base no trabalho principal de validação de consenso da Ethereum.

Com o aumento da quantidade de Éter re-stakeado e com mais AVS entrando no ecossistema da EigenLayer no futuro, os Rollups podem obter custos de transação mais baixos e maior componibilidade segura no ecossistema da EigenLayer.

EigenLayer é um protocolo de stake baseado em Ethereum que utiliza validadores da camada de consenso do Ethereum como validadores, aproveitando assim a segurança parcial do Ethereum, evitando riscos de confiança em provedores de serviços centralizados ou tokens próprios, reduzindo assim as barreiras de entrada para outros projetos. Ao mesmo tempo, fortalece a rede de confiança do Ethereum, aumentando seu valor e influência.

Em termos de arquitetura, o EigenDA usa a tecnologia ZK para verificar os dados de estado enviados pela Camada 2 e é responsável pela determinação final da segurança do consenso garantida pelo Restaking ETH. Por fim, os dados de estado da Layer2 são enviados e armazenados na rede principal Ethereum. Portanto, o EigenDA é como um subcontratante na fase de verificação e determinação final dos serviços DA da rede principal Ethereum, não um concorrente como o Celestia.

Avail é um projeto de blockchain modular anunciado pela equipe da Polygon em junho de 2023, que foi separado da Polygon em março deste ano e opera como uma entidade independente. Atualmente, Avail está em execução na Testnet e recentemente concluiu uma rodada de financiamento da Série A no valor de US $ 43 milhões, liderada pela Dragonfly e Cyber Fund.

A arquitetura central do Avail é composta principalmente por três partes: Avail DA, Avail Nexus e Avail Fusion. Avail DA é uma camada modular de disponibilidade de dados que fornece serviços DA para várias blockchains, assim como o Celestia. Avail Nexus é um conjunto padronizado de protocolos de troca de mensagens entre cadeias, semelhante ao protocolo IBC do Cosmos, que permite interações entre cadeias cruzadas. Avail Fusion introduz o consenso de stake de múltiplos ativos (POS) e tem como objetivo fornecer segurança de consenso para toda a rede Avail.

Em termos técnicos, o Avail DA utiliza o compromisso polinomial de Kate para evitar prova de fraude, não requer que a maioria dos nós seja honesta e não depende de nós completos para obter dados disponíveis. Isso difere da arquitetura do Celestia, que se baseia em prova de fraude, portanto, há diferenças essenciais entre as duas em termos técnicos.

Com o surgimento de projetos de blockchain modular de disponibilidade de dados como Celestia, Avail, etc., a concorrência modular para a DA War ficará cada vez mais intensa, e o Ethereum, como uma funcionalidade da camada DA, também será descentralizado. No futuro, é muito provável que vejamos um cenário de competição ‘um super forte e vários fortes’.

Dymension é uma plataforma de blockchain modular baseada em Cosmos que oferece um framework conciso para o desenvolvimento do RollApp, por meio de tecnologias de escalabilidade incorporadas. Na arquitetura do Dymension, os desenvolvedores podem se concentrar na implementação da lógica de negócios, usando o kit de ferramentas de desenvolvimento Rollup (RDK) e uma camada de liquidação especializada, para implantar rapidamente o Rollup para aplicativos específicos.

A arquitetura do Dymension consiste em dois componentes principais: RollApp e Dymension Hub.

RollApp é a fusão de Rollup e App, sendo uma blockchain modular de alto desempenho dedicada a aplicações específicas na Dymension. O RollApp pode assumir várias formas, incluindo, mas não se limitando a, soluções de camada 2 dedicadas a aplicações descentralizadas como plataformas DeFi, jogos Web3, mercados de negociação de NFT, etc.

No RollApp, o Sequenciador desempenha um papel crucial, validando, ordenando e processando as transações locais. Após a empacotamento do bloco, esses dados são enviados para nós completos pares e publicados na cadeia de disponibilidade de dados selecionada pelo RollApp, como o Celestia. Após receber a resposta do Celestia, o Sequenciador envia sua raiz de estado para o Dymension Hub para alcançar a formação de consenso e a liquidação.

Dymension Hub, como centro de todo o ecossistema, desempenha funções de camada de consenso e liquidação. Ele recebe o estado raiz do RollApp e fornece serviços finais de confirmação e liquidação de transações para RollApps.

Através deste design, o Rollup pode delegar as tarefas de consenso e liquidação ao Dymension Hub, enquanto delega as tarefas de armazenamento e validação de dados à rede DA, como a Celestia. Dessa forma, o Rollup pode compartilhar a segurança econômica dessas duas redes, ao mesmo tempo que se concentra em melhorar a eficiência de execução e a experiência do usuário do próprio aplicativo.

O nome Cevmos combina Celestia, EVMos e CosmOS, com o objetivo de fornecer uma camada de liquidação para rollups compatíveis com EVM.

Devido a Cevmos já ser um rollup, todos os rollups construídos sobre ele são referidos como rollups de liquidação. Cada rollup é redesenhado no Ethereum com contratos e aplicações existentes usando uma ponte de confiança bidirecional minimizada com o rollup da Cevmos, reduzindo a quantidade de trabalho de migração. Os rollups na Cevmos publicam dados para a Cevmos, que processa os dados em lote e os publica na Celestia. Assim como o Ethereum, a Cevmos executará provas de rollups como uma camada de liquidação.

Com o efeito de enriquecimento da inscrição trazido pelo protocolo Ordinals, bem como a aprovação do ETF Bitcoin, vários fatores favoráveis convergem, injetando nova vitalidade no ecossistema Bitcoin. Os olhos do mercado foram rapidamente atraídos para o ecossistema Bitcoin, e os fundos dos investidores institucionais também estão fluindo para este campo, demonstrando confiança e expectativas para o futuro desenvolvimento do ecossistema Bitcoin.

Nesse contexto, a tecnologia Layer 2 do Bitcoin apresenta uma cena próspera, com uma série de soluções técnicas emergindo e formando um ecossistema tecnológico diversificado e vibrante. Várias soluções inovadoras estão surgindo, impulsionando juntas a expansão e otimização da rede Bitcoin.

Embora ainda não haja um consenso unificado na indústria sobre a definição precisa da Camada 2 do Bitcoin, este artigo irá se basear na ideia de blockchain modular do Ethereum para explorar a possibilidade e os métodos de construção da Camada 2 do Bitcoin a partir de uma perspectiva modular.

A rede Ethereum é conhecida pela sua funcionalidade de contratos inteligentes Turing Completo, capaz de armazenar e verificar estados históricos, o que suporta aplicações descentralizadas complexas (DApps). Por outro lado, a rede Bitcoin é uma rede não inteligente e sem estado, cujo design do sistema é principalmente imperfeito por duas razões:

1. Limitações do sistema de conta de UTXO

No mundo da blockchain, existem principalmente duas formas de guardar registos: o modelo de conta/saldo e o modelo UTXO. O modelo UTXO utilizado pelo Bitcoin contrasta fortemente com o modelo de conta/saldo utilizado pelo Ethereum.

No sistema Bitcoin, embora os usuários vejam o saldo da conta em suas carteiras, na verdade, o sistema Bitcoin projetado por Satoshi Nakamoto não inclui o conceito de saldo. O chamado ‘saldo de Bitcoin’ é na verdade um conceito derivado do UTXO pela aplicação da carteira. UTXO representa saída de transação não gasta, que é fundamental para a geração e verificação das transações Bitcoin.

Cada transação do Bitcoin é composta por entradas e saídas, cada transação consome uma ou mais entradas e gera novas saídas. Essas novas saídas se tornam UTXOs e aguardam transações futuras para serem consumidas.

Como uma arquitetura de tecnologia de transferência e liquidação de ativos extremamente simplificada, o modelo UTXO é difícil de escalar para suportar contratos inteligentes e outras funcionalidades complexas.

2. Linguagem de script não Turing completa

A linguagem de script do Bitcoin não suporta todos os tipos de cálculos, pois falta loops e declarações condicionais, o que significa que não é Turing Completo. Embora essa característica ajude a reduzir ataques de hackers e aumentar a segurança da rede, também limita a capacidade do Bitcoin de executar contratos inteligentes complexos.

Devido ao design imperfeito do sistema Bitcoin, para funcionalidades mais complexas, ele depende de módulos externos para expansão modular. Nesse aspecto, o Bitcoin definitivamente tem uma necessidade mais urgente de modularidade do que o Ethereum. As funcionalidades da camada de execução, camada de disponibilidade de dados, camada de consenso e camada de interação entre cadeias na sua ecossistema precisam ser encapsuladas e expandidas de forma modular.

Merlin

Atualmente, na corrida da camada 2 do Bitcoin, o TVL da Merlin Chain é o mais alto, alcançando vários bilhões de dólares, e pode ser considerado o projeto mais atraente no ecossistema do Bitcoin. Como uma rede Bitcoin Layer 2, a Merlin Chain suporta vários ativos nativos do Bitcoin, bem como é compatível com a EVM, demonstrando sua consideração dupla pelo ecossistema do Bitcoin e do Ethereum.

Origem:

As funcionalidades do Merlin giram em torno da rede ZK-Rollup, da rede de oráculo descentralizado e da prevenção de fraudes na cadeia.

Rede ZK-Rollup

O núcleo dos ZK-Rollups é o uso de prova de conhecimento zero. A prova de conhecimento zero é um método de criptografia que permite a uma parte (o provador) provar a outra parte (o validador) que uma determinada afirmação é verdadeira sem revelar qualquer informação além da prova de que a afirmação é verdadeira.

Merlin Chain processa e calcula transações fora da cadeia para evitar altas taxas de transação e congestionamentos na rede Bitcoin. Ao mesmo tempo, o ZK-rollup pode compactar várias provas de transações em lotes, e a cadeia principal do Bitcoin só precisa verificar uma única prova que empacota várias transações, reduzindo significativamente a carga de trabalho da cadeia principal e melhorando a eficiência das transações.

Rede de oráculo descentralizado

A rede de oráculos descentralizados da Merlin desempenha o papel do DAC (Comitê de Disponibilidade de Dados) para verificar e garantir que os classificadores tenham publicado dados completos de DA fora da cadeia de forma precisa. A descentralização da rede de oráculos está na forma de PoS, onde qualquer pessoa pode executar um nó de oráculo desde que faça um stake suficiente. Esse mecanismo de stake é altamente flexível, suportando ativos como BTC, MERL e também suporta proxy stake semelhante ao Lido.

na cadeia de antifraude

A abordagem do Merlin, que introduz a BitVM, usa o mecanismo ‘ZK-Rollup’ otimista, que pode ser facilmente compreendido como assumindo que todas as provas ZK são confiáveis por padrão, punindo os operadores somente quando ocorrem erros. Como a validação é realizada na rede principal do Bitcoin, na própria cadeia do Bitcoin, devido a limitações técnicas, não é possível verificar completamente a prova ZK, mas apenas verificar um passo de cálculo específico em situações especiais. Portanto, as pessoas só podem apontar que há um erro em um determinado passo de cálculo ao verificar a ZKP fora da cadeia e desafiar isso por meio de prova de fraude.

Rede B²

A B² Network adota um design modular, com a camada Rollup (ZK-Rollup) responsável pela execução, a camada de disponibilidade de dados (B² Hub) responsável pelo armazenamento de dados, os nós B² realizam a validação fora da cadeia e a camada final de liquidação é a rede principal do Bitcoin.

A camada ZK-Rollup da rede B² utiliza a solução zkEVM para executar transações de usuários na rede de segunda camada e gerar provas relacionadas. A camada Rollup é responsável por submeter e processar transações de usuários, enquanto a camada DA armazena cópias dos dados consolidados e verifica as provas de conhecimento zero relacionadas.

Fonte:

B² Hub é uma rede DA construída fora da cadeia com capacidade de amostragem de dados, sendo considerada uma solução pioneira modular para a expansão do Bitcoin. B² Hub adota a abordagem de design do Celestia, introduzindo tecnologias de amostragem de dados e codificação de apagamento para garantir a rápida distribuição de novos dados para vários nós externos e reduzir ao máximo o risco de retenção de dados. Além disso, o Committer do B² Hub envia índices de armazenamento e hashes de dados DA para a cadeia Bitcoin para acesso público.

Fonte:

De acordo com o plano futuro da B² Network, o B² Hub compatível com EVM tem o potencial de se tornar uma camada de verificação fora da cadeia e uma camada DA para várias camadas longas de Bitcoin, formando uma extensão funcional da Bitcoin fora da cadeia. Dado que o Bitcoin em si não pode suportar muitos cenários de aplicação, a construção fora da cadeia de uma camada de extensão funcional se tornará cada vez mais comum no ecossistema da Camada 2.

B² Hub, como a primeira camada de terceiros modularizada do Bitcoin, pode ajudar outras camadas 2 do Bitcoin a utilizar a cadeia principal do Bitcoin como camada de liquidação final, herdando a segurança do Bitcoin, o que é benéfico para impulsionar a expansão da rede Bitcoin e melhorar a diversidade de suas aplicações.

“Modular é o futuro” Este slogan está gradualmente se tornando realidade. A tecnologia de blockchain modular, com sua flexibilidade e escalabilidade, oferece uma base sólida para a construção de aplicativos descentralizados de próxima geração. Essa tecnologia permite que os desenvolvedores escolham e combinem diferentes módulos de acordo com requisitos específicos, criando soluções de blockchain mais eficientes, seguras e fáceis de manter.

O surgimento da blockchain modular representa uma abordagem mais ‘soulful’ para produtos plugáveis. Nessa abordagem, a blockchain não é mais vista como um sistema fechado, mas sim como uma plataforma aberta e escalável, onde diversos serviços e funcionalidades podem ser facilmente inseridos e removidos como peças de Lego. Essa flexibilidade permite que os desenvolvedores construam e implementem rapidamente soluções de blockchain de acordo com as necessidades de cenários de aplicação específicos.

Originário do ecossistema Ethereum e agora emergindo no ecossistema Bitcoin, a tecnologia modular tem mostrado suas habilidades em várias áreas da indústria de criptomoedas.

Por exemplo, a cadeia pública modular Chromia, que utiliza a tecnologia de “banco de dados relacionais”, colabora com vários jogos, como My Neighbor Alice e Chain of Alliance, no campo dos jogos; na pista RWA, Chromia criou o Ledger Digital Asset Protocol (Protocolo de Ativos Digitais do Ledger), e vários projetos já adotaram esse protocolo.

No campo da IA, a CARV concentra-se na construção de uma camada de dados modular para jogos de IA e Web3, garantindo a privacidade e a segurança no processo de processamento de dados, utilizando tecnologias como Ambiente de Execução Confiável (TEE) e Argumentos de Conhecimento Zero.

Com a contínua maturidade da tecnologia de blockchain modular e a expansão de suas aplicações, temos razões para acreditar que essa tecnologia trará mais possibilidades inovadoras para todos os setores. Desde o nascimento do Bitcoin até a ampla aplicação da blockchain modular hoje, testemunhamos como a tecnologia blockchain evoluiu de uma simples aplicação de moeda digital para se tornar um ecossistema que suporta aplicações complexas e diversificadas. No futuro, a blockchain modular continuará impulsionando o progresso tecnológico, estabelecendo as bases para a construção de um mundo digital mais aberto, flexível e seguro.

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