IOSG：Valor de mercado de dezenas de bilhões a centenas de bilhões de dólares, preço do token Rollup sobrevalorizado ou subvalorizado?

Fundo

Atualmente, o ecossistema de L2 Rollup da Ethereum está começando a tomar forma, com um TVL diário total de mais de $37 bilhões, mais de três vezes o da Solana e mais de um quinto do da Ethereum. Do ponto de vista dos usuários, o número médio diário de usuários das principais L2 nos últimos dias atingiu 158.000, superando os dados de cerca de 100.000 da Solana.

No entanto, o desempenho de curto prazo do preço da Rollups ficou aquém das expectativas. Em termos de capitalização de mercado, entre as principais Rollups, Arbitrum tem uma capitalização de mercado de $7.8b, Optimism tem uma capitalização de mercado de $7.3b, Starknet tem uma capitalização de mercado de $6.9b, zkSync recém-lançado tem uma capitalização de mercado de $3.5b, enquanto Solana atingiu uma capitalização de mercado de $74b no mesmo período. O lançamento recente do zkSync e o desempenho de mercado abaixo do esperado também não atenderam às expectativas do mercado em relação às Rollups.

Do ponto de vista de receita, Ethereum teve uma receita de $2b em 2023, enquanto Arbitrum e Op Mainnet tiveram uma receita de $63m e $37m, respectivamente, no mesmo ano, com uma grande diferença em relação ao Ethereum. Base e zkSync, que tiveram bom desempenho no mercado este ano, obtiveram uma receita de $50m e $23m no primeiro semestre de 2024, enquanto Ethereum gerou uma receita de $1.39b no mesmo período, a diferença ainda não diminuiu. Até o momento, os Rollups ainda não conseguiram alcançar a escala de receita do Ethereum.

A baixa atividade atual de alguns Rollups é certamente uma razão, o que é um problema enfrentado pela maioria das blockchains. O que mais queremos saber é como os Rollups estão cumprindo sua missão como infraestrutura para adoção em massa e se seu valor está sendo subestimado devido à baixa atividade atual.

Tudo volta à questão inicial, a criação dos Rollups originou-se do crescimento cada vez maior da Ethereum e das taxas alcançando um nível inaceitável para os usuários. Portanto, os Rollups surgiram com o objetivo intrínseco de reduzir os custos de transação. Além da segurança conhecida do Ethereum no nível L1, os Rollups também possuem uma estrutura de custos disruptiva, onde ‘quanto mais usuários, mais barato se torna’.

Se isso puder ser implementado com sucesso, acreditamos que os Rollups têm um valor irreplaceável. Uma estrutura de custos mais razoável também pode aumentar a resiliência dos Rollups diante das mudanças do mercado. O investimento contínuo proporcionado pelo fluxo de caixa saudável é uma fonte de competitividade, e os protocolos que têm vantagem na margem de lucro naturalmente terão uma avaliação mais alta e uma competitividade de longo prazo.

Este artigo analisa brevemente a estrutura econômica atual do Rollups e vislumbra as possibilidades futuras.

1. Modelos de negócios Rollups

1.1 Visão Geral

O protocolo Rollups usa o Sequencer como ponto de equilíbrio, cobrando taxas dos usuários por suas transações em Rollups para cobrir os custos gerados na L1 e L2, e também para obter lucros adicionais.

Do lado da receita, as Rollups cobram dos usuários as seguintes taxas:

• Taxa base (incluindo taxas de congestionamento)
• Taxa prioritária
• Custo relacionado ao L1

O protocolo pode capturar potenciais custos incluindo:

• Taxas MEV

Em termos de custos, incluindo os custos de execução L2, que atualmente representam uma parte menor, e os custos principais L1, incluindo:

• Custo DA
• Custo de verificação
• Custo de comunicação

A diferença do modelo de negócio do Rollups em relação a outros L2 está em sua estrutura de custos, onde os custos DA, que representam a maior proporção, são considerados custos variáveis que variam de acordo com o volume de dados, enquanto os custos de verificação e comunicação são considerados custos fixos para manter o Rollups em funcionamento.

Do ponto de vista do modelo de negócio, esperamos esclarecer o custo marginal dos Rollups, ou seja, em que medida o custo adicional de uma transação pode ser menor que o custo médio de cada transação para verificar o grau específico em que a afirmação “quanto mais usuários, mais barato o Rollup” é verdadeira.

A razão por trás disso é que os Rollups lidam com dados em lote, compressão de dados e verificação agregada, o que resulta em maior eficiência e custo marginalmente mais baixo em comparação com outras blockchains. Teoricamente, o custo fixo dos Rollups pode ser bem distribuído em cada transação, portanto, pode até ser negligenciado quando o volume de transações é suficientemente grande, mas isso também precisa ser verificado por nós.

1.2 Rendimento de Rollups

1.2.1 Receitas de Taxas de Transação

A principal fonte de receita da Rollups vem das taxas de transação, ou seja, gás. O objetivo das taxas é cobrir os custos da Rollups e obter parte dos lucros para neutralizar o risco de variação a longo prazo do gás L1, e para obter parte dos lucros. Alguns L2 cobrarão uma taxa de prioridade de transação para permitir que os utilizadores executem transações urgentes com prioridade.

Aribtrum e zkSync adotam o mecanismo FCFS, ou seja, a ordem de processamento de transações é primeiro a chegar, primeiro a ser processado, e não suporta pedidos de ‘cortar a fila’. A pilha OP lida com isso de forma flexível, permitindo ‘cortar a fila’ para transações que pagam taxas prioritárias.

Origem: IOSG Ventures

Para os utilizadores, os custos do Rollups L2 serão determinados pelo custo base mínimo quando a cadeia estiver menos ativa. Quando a cadeia estiver mais ativa, os custos de congestionamento serão cobrados com base na avaliação do congestionamento feita pelos vários Rollups (geralmente aumentando exponencialmente).

Devido à extremamente baixa sobrecarga de L2 dos Rollups (apenas fora da cadeia custos de engenharia e operação) e à alta autonomia dos custos de execução cobrados, quase toda a receita usada pelos usuários para pagar as taxas de L2 torna-se lucro da protocolo. Devido à operação centralizada do Sequencer, os Rollups têm controle sobre o limite inferior da taxa básica, taxa de congestionamento e taxa de prioridade, então a taxa de execução L2 será um jogo “parâmetro” protocolo, e o longo da taxa de execução pode ser projetado à vontade sob a premissa de que o ecossistema é mais próspero e o preço não atrairá o desgosto do usuário.

Fonte: David_c @Dune Analytic

1.2.2 Receitas MEV

As transações MEV são divididas em MEV malicioso e MEV não malicioso, sendo o MEV malicioso semelhante a transações de front-running como o ataque de sanduíche, que se concentra mais em roubar o valor da transação do usuário. Por exemplo, no ataque de sanduíche, o atacante insere sua própria transação antes da transação do usuário, fazendo com que o usuário compre a um preço mais alto ou venda a um preço mais baixo, conhecido como sendo “sanduíchado”.

Ao invés de ser malicioso, o MEV é usado para arbitragem e liquidação, tais como transações back-running. A arbitragem pode equilibrar os preços entre diferentes exchanges, aumentando a eficácia do mercado; enquanto a liquidação pode remover alavancagens ruins, reduzindo o risco do sistema, sendo considerada uma ação MEV benéfica.

Origem: IOSG Ventures

Ao contrário do Ethereum, os Rollups não fornecem uma mempool pública, apenas a ordenação pode ver as transações antes de serem confirmadas, portanto apenas a ordenação tem a capacidade de iniciar o MEV na cadeia L2. Como a maioria das L2s são atualmente ordenadores centralizados, não há muita preocupação com MEV malicioso no momento. Portanto, a receita atual do MEV deve considerar arbitragem e liquidação.

De acordo com a pesquisa de Christof Ferreira Torres et al., concluiu-se que Arbitrum, Optimism e Zksync têm comportamentos MEV não maliciosos na cadeia. As três cadeias geraram um valor total de MEV de $580 milhões até agora, o que é suficiente para ser uma fonte de renda digna de seguir.

Origem: Rolling in the Shadows: Analisando a Extração de MEV em Camadas-2 Rollup

1.2.3 Custos relacionados com L1

Esta é a parte das Rollups que os usuários pagam para cobrir os custos relacionados com o L1, os quais serão abordados em detalhe posteriormente. A forma como as Rollups cobram varia. Além de prever os custos dos dados do L1, as Rollups também geram custos adicionais como fundos de reserva para mitigar o risco de flutuação do gas no futuro, essencialmente uma receita para as Rollups. Por exemplo, Arbitrum incluirá uma taxa “dinâmica”, enquanto a OP stack multiplicará a taxa pelo coeficiente de “Overhead Dinâmico”. Antes da atualização EIP4844, estes custos foram estimados em cerca de 1/10 dos custos de DA.

1.2.4 Divisão de lucros

Base, devido à adoção de uma pilha OP, tem uma participação especial com uma comparticipação de 15% dos lucros da receita total, deduzida a partir do custo de envio dos dados para L1 nos lucros de custo de 2,5% / L2 transações, e dá à pilha OP a maior parte. Em troca, a Base participará na governança on-chain do OP Stack e do Superchain e receberá até 2,75% do fornecimento de tokens OP. Com base nos dados mais recentes, a Base contribui com 5 ETH por dia para o Superchain.

Podemos ver que a Base fornece uma proporção significativa de receitas para a Optimism, além do fluxo de caixa, o efeito de rede saudável também torna o ecossistema OP Stack mais atraente para os usuários e o mercado. Embora algumas métricas do Arbitrum, como TVL ou capitalização de mercado de moedas estáveis, sejam maiores do que a Base + Optimism, eles ainda não conseguem superar o volume de negociação e receita desta última. Isso também pode ser visto a partir da relação P/S entre os dois - levando em consideração a receita da Base, a relação P/S do $OP é 16% maior do que a do $ARB, refletindo o valor adicional trazido pelo ecossistema para o $OP.

Origem: OP Lab

1.3 Custo de Rollups

1.3.1 Custo dos Dados Ethereum L1

Cada cadeia tem uma estrutura de custos específica, mas em termos gerais, pode ser dividida em custos de comunicação, custos de DA e custos de verificação exclusivos do ZK Rollups

Custo de comunicação: inclui principalmente atualizações de estado entre L1 e L2, interação entre cadeias cruzadas, etc.

Custo do DA: inclui dados de transação comprimidos enviados para a camada DA, raiz de estado, provas de conhecimento zero, etc.

Antes do EIP4844, o custo principal do L1 era o custo do DA (para Arbitrum e Base, representando mais de 95%, para zkSync mais de 75%, para Starknet mais de 80%)

Após EIP4844, o custo do DA diminuiu significativamente e, devido aos diferentes mecanismos do L2, o grau de redução do custo do DA também varia, com uma redução de custo de cerca de 50% a 99%.

1.3.2 custo de verificação

Principalmente usado para ZK Rollup, usado para verificar a confiabilidade das transações Rollups através de meios ZK.

1.3.3 Outros custos

Inclui principalmente projetos fora da cadeia e custos de operação. Devido à forma como os Rollups funcionam atualmente, os custos de operação dos nós são semelhantes aos custos dos servidores em nuvem, relativamente baixos (semelhantes aos custos dos servidores AWS empresariais)

1.4 Comparação de lucros do L2 com outros dados do L1

At this point, we have a rough understanding of the overall income-expenditure structure of Rollup L2, which can be compared to Alt L1. Here, Rollups selected Arbitrum, Base, zkSync, Stakrnet’s weekly average data as the data source.

Fonte: Dune Analytic, Growthepie

Pode-se ver que a rentabilidade geral dos Rollups é muito próxima da do Solana, com uma clara vantagem em relação à BSC, o que reflete o excelente desempenho do modelo de negócio dos Rollups em termos de rentabilidade e gestão de custos.

2. Comparação horizontal do Rollup

2.1 Visão Geral

Em diferentes estágios de desenvolvimento do Rollups, o desempenho fundamental varia significativamente. Por exemplo, quando há expectativa de emissão de moeda em uma transação, o Rollups verá um aumento significativo no volume de transações, o que consequentemente levará a um aumento significativo na receita e nos custos das taxas.

Origem: IOSG Ventures

A maioria dos Rollups ainda está em estágios iniciais, e para eles, a lucratividade absoluta não é tão importante quanto garantir um equilíbrio entre receitas e despesas e garantir o desenvolvimento a longo prazo. Este também é o conceito que a Starknet sempre declarou, não cobrando taxas adicionais aos usuários e esperando lucrar com isso.

No entanto, desde meados de março, Starknet tem operado em um estado contínuo de rendimento negativo até agora, e seu desempenho de atividade na cadeia é realmente pobre. Mas qual é a causa fundamental do rendimento negativo e isso vai continuar a longo prazo?

Vamos continuar a aprofundar esta questão. Na realidade, a estrutura de receitas dos Rollups é relativamente convergente, mas devido às diferenças na estrutura de custos marginais resultantes do mecanismo de Rollup de cada cadeia, bem como a forma de compressão de dados, também surgem diferenças de custos.

Origem: IOSG Ventures

Esperamos comparar os custos em Rollups para nos ajudar a comparar horizontalmente as diferentes características dos Rollups.

2.2 Estrutura de custos do ZK Rollup para diferentes tipos de L2

Os ZK Rollups são principalmente diferenciados pelo custo de validação, que geralmente é considerado como custo fixo e difícil de ser compensado através das taxas cobradas, sendo essa a raiz do problema da falta de rentabilidade dos Rollups.

Origem: David Barreto@Starknet, Quarkslab, Eli Barabieri, IOSGVentures

Este artigo discute principalmente dois ZK Rollups maduros com volume de negociação.

Starknet

A Starknet utiliza o serviço de validação compartilhado SHARP da sua própria empresa, para classificar, confirmar e bloquear transações. Essas transações são agrupadas em lotes e usados para construir uma prova de transação através do SHARP, que é então enviada para o contrato L1 para validação e, se aprovada, é enviada para o contrato Core.

Em Starknet, a validação e os custos fixos de DA vêm respetivamente de blocos e lotes.

Fonte: Comunidade Starknet - Custos e Taxas Starknet

O custo variável em Starknet aumenta com o aumento do número de transações, principalmente o custo em DA, que teoricamente não resulta em despesas adicionais. Na verdade, é o contrário - as taxas de transação em Starknet são cobradas por gravação, mas o custo em DA depende apenas da quantidade de unidades de memória atualizadas, e não da frequência de atualização de cada unidade. Portanto, Starknet tem cobrado taxas de DA muito altas até agora.

A cobrança de taxas de transação e o pagamento dos custos operacionais ocorrem em momentos diferentes, o que pode resultar em perdas ou lucros parciais.

Portanto, vemos que, sempre que houver transações em andamento, o Starknet precisará continuar a criar blocos e pagar o custo fixo de blocos e lotes. Além disso, quanto mais transações houver, maior será o custo variável a pagar. O custo fixo não aumentará significativamente o custo marginal.

Fonte: Eli Barabieri - Compressão da Operação do Usuário Starknet

Devido às restrições de recursos de computação (Cairo Steps) para cada bloco, o método de cálculo da taxa de gás do Starknet é baseado nos recursos de computação e no tamanho dos dados, cobrindo custos fixos e variáveis separadamente. Devido ao custo de produção/emissão de blocos ser difícil de distribuir para cada transação, mas como cada bloco só é fechado depois de atingir certos recursos de computação (custo fixo é acionado), é possível calcular e cobrar uma parte do custo fixo com base nos recursos de computação.

Mas ao mesmo tempo, devido às restrições do tempo de criação de blocos, se o volume de transações for insuficiente (o poder de processamento em um único bloco for insuficiente), os recursos de processamento não podem medir adequadamente o preço a ser diluído, portanto, os custos fixos ainda não podem ser totalmente cobertos. Ao mesmo tempo, a “restrição de recursos de processamento” será afetada pela atualização dos parâmetros de rede Starknet, e a grande perda operacional a curto prazo após a EIP4844 reflete esse ponto, sendo a perda aliviada somente após o ajuste dos parâmetros de recursos de processamento nas taxas cobradas.

Fonte: Growthepie

O modelo de taxas da Starknet não consegue cobrir eficazmente os custos fixos em cada transação, portanto, quando a rede principal da Starknet é atualizada e o volume de transações é muito baixo, pode haver uma situação de receita negativa.

zkSync (Era zkSync)

A era zkSync mudou de verificação em bloco para verificação em lote e diferenças de estado de armazenamento após a atualização Boojum, reduzindo efetivamente os custos de verificação e DA. O processo é semelhante ao Starknet, onde o Sequencer envia lote para o contrato utor (diferenças de estado e compromissos de DA), os nós de prova enviam verificação (prova ZK e compromissos de DA) e, após a aprovação da verificação, o lote é executado (a cada 45 lotes). A diferença é que o Starknet tem custos de verificação tanto para blocos quanto para lotes, enquanto o zkSync tem apenas custos de verificação para lotes.

Comparação de custos entre zkSync e Starknet

O tamanho do lote de processamento do Starknet é muito maior do que o da era zkSync. A era zkSync tem um limite de transação de 750 ou 1.000 por lote, enquanto o Starknet não tem limite de transação.

Fonte: IOSG Ventures

Parece que a capacidade de escala da Starknet é mais forte, devido ao limite de recursos de computação de cada bloco, a capacidade de processar mais transações e lotes em um único bloco a torna mais eficaz em cenários de negociação de alta frequência e que exigem o processamento de um grande número de operações simples, mas há um problema de custo fixo muito alto em cenários de baixo volume de negociação. A eficiência de compressão do zkSync e os recursos flexíveis do bloco o tornam mais vantajoso em situações que exigem lidar flexivelmente com a flutuação dos preços do gás L1 e a falta de atividade na cadeia, mas há limitações na velocidade de geração de blocos.

Para os usuários, o modelo de cobrança do Starknet será mais amigável ao usuário, terá uma correlação menor com a L1 e terá uma escala mais forte. Os custos do zksync são mais eficientes, mas flutuarão mais com a L1.

Para protocolo, na fase de baixa atividade, os altos custos fixos da Starknet resultam em mais perdas, enquanto o zkSync é mais adequado para esse cenário. Na fase de alta atividade, a Starknet é mais adequada para realizar transações de alta frequência em grande volume e controlar os custos, enquanto o mecanismo atual do zkSync pode ficar um pouco aquém em termos de volume de transações.

2.3Optimistic rollup

A estrutura de custos do Optimistic Rollup é relativamente simples. Sem o custo de verificação, os usuários só precisam pagar o custo de computação da camada 2 e o custo de armazenamento de dados na camada 1, sendo que a publicação da raiz de estado é um custo mais fixo relacionado à criação de blocos, e o upload de transações compactadas é um custo variável fácil de estimar e compartilhar.

Comparado com o Zk Rollup, tem custos fixos mais baixos e é mais adequado para cenários com volume de transações adequado, mas como cada transação precisa incluir uma assinatura, o custo variável do DA será maior e as vantagens trazidas pelo custo marginal na fase de adoção em larga escala também serão relativamente menores.

Fonte: IOSG Ventures

Com base na escala de adoção atual, o custo fixo do ZK Rollup pode resultar em um limite inferior de taxas mais altas para transações sem subsídio, em comparação com os OP Rollups para os usuários, mas a vantagem óbvia do ZK está na escala:

Alto volume de negociação e agregação de provas irão partilhar os custos de verificação, resultando num custo marginal mais baixo para a L1 do que para os Optimism Rollups; a execução de Validiums/Volitions e DA com apenas diferenças de estado, bem como saques mais rápidos, serão mais adequados para as necessidades econômicas em grande escala e para o ecossistema RaaS.

2.3 Comparação de Dados

Receita

As taxas de gás cobradas dos usuários pelos Rollups mostram que a Base tem uma receita mais alta, Starknet tem uma receita mais baixa, Arbitrum e zkSync estão no mesmo nível, a diferença de volume de transações resulta em diferenças horizontais e verticais, portanto calculamos a receita por transação. Descobrimos que antes da atualização EIP4844, a receita por transação do Arbitrum era maior e, após a atualização, a receita por transação da Base é maior.

Fonte: IOSG Ventures

Custo

Do ponto de vista do custo de transação de cada transação, antes do EIP4844, devido ao custo do DA ser muito alto, o custo da transação era alto, na verdade, estava em uma situação de custo marginalmente alto, e a vantagem de custo causada pelo efeito de escala não foi refletida. Enquanto depois do EIP4844, com a redução significativa do custo do DA, o custo de cada transação do Base caiu drasticamente, atualmente é o mais baixo entre todos os Rollups. Comparado com OP e ZK, pode-se ver que os Rollups OP são os maiores beneficiários da atualização, o custo real do DA do L1 do StarkNet pode ser reduzido em cerca de 4 a 10 vezes, ligeiramente menos do que um nível de magnitude dos Rollups OP. Isso também está de acordo com a teoria: na atualização EIP-4844, os benefícios dos ZK Rollups não são tão grandes quanto os dos OP Rollups. O desempenho dos custos dos ZK Rollup após a atualização também reflete o impacto do custo fixo sobre eles.

Fonte: IOSG Ventures

Lucro

Olhando para os dados, a Base tem a maior margem bruta devido ao efeito de escala, muito superior ao Arbitrum, que também é otimista. O Starknet, que também é um ZK Rollup, tem um volume de transações muito baixo, o que impossibilita cobrir os custos fixos e resulta em uma margem bruta negativa. O zkSync tem uma margem positiva, mas também é limitado pelos custos fixos e fica abaixo do OP Rollup. A atualização EIP-4844 não trouxe benefícios diretos para a margem de lucro - os principais beneficiados serão os usuários, com uma redução significativa nos custos.

Fonte: IOSG Ventures

3. Resumo

3.1 Custos Laterais

Atualmente, a maioria dos Rollups parece estar na primeira metade da sua curva de margem, com o aumento do volume de transações, o custo marginal diminuirá gradualmente, e ao mesmo tempo, o custo fixo médio também diminuirá significativamente. No entanto, no futuro, com o aumento do volume de transações na ecologia Ethereum L1 ou L2, o aumento do custo médio das transações devido à capacidade da rede terá como resultado um aumento gradual do custo marginal (como evidenciado pelo desempenho de Base3-5). Este é um problema a longo prazo do desenvolvimento dos Rollups que não pode ser ignorado. Ao observar as mudanças de custo causadas pela adoção a curto prazo, também precisamos prestar atenção aos esforços dos Rollups na curva de custo a longo prazo.

Fonte: Wikipedia - Curva de custo

A curto prazo, a redução mais eficaz dos custos marginais é a melhor forma de estabelecer barreiras para os Rollups, sendo um bom ajuste de receitas e custos para as condições de mercado uma solução mais adequada.

3.2 Receitas

Para manter a competitividade a longo prazo, o protocolo tenta evitar cobranças adicionais aos usuários, e até mesmo cobre os custos para manter as despesas dos usuários o mais baixo e estável possível, como vemos na situação atual da Starknet. Taxas prioritárias certamente trarão mais receita, mas desde que a cadeia tenha atividade suficiente.

Após o EIP4844, parte da receita dos Rollups sofreu uma queda acentuada (como o Arbitrum), devido em parte à quase eliminação da receita implícita da taxa de dados DA. O modelo de receita dos Rollups se tornará relativamente único, principalmente minerando das taxas L2, e as taxas prioritárias e de congestionamento geradas com o aumento do volume de transações serão uma parte importante da receita. Ao mesmo tempo, em termos de receita ativa, extrair MEV através do Sequencer também será uma das fontes de receita importantes para os Rollups no futuro.

No geral, o modelo de negócio Rollups realmente tem vantagens econômicas de escala, especialmente o ZK Rollups. A situação atual do mercado não é adequada para que Rollups aproveite suas vantagens, é necessário esperar pelo momento Base, como em março a maio deste ano. A diversidade de modelos de negócio e a capacidade de adaptação de diferentes Rollups em diferentes condições de mercado também nos revelam as considerações profundas do ecossistema de Rollups da Ethereum L2.

Referências

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