Роль ZK-Rollups в секторе DeFi

Сводка
Проблема масштабируемости затрагивает многие блокчейн-системы
Тем не менее, блокчейн-сети могут использовать решения уровня 1 и уровня 2
ZK-роллапы — одно из решений, которое увеличивает объем транзакций для блокчейна
ZKSwap от Gate.io использует технологию ZK-rollup для передачи токенов ERC20 на уровень 2

Рост внедрения технологии блокчейн привел к проблеме перегрузки сети, что привело к замедлению транзакций. Инженеры испробовали несколько способов преодоления проблемы масштабируемости. Простыми словами, масштабируемость относится к способности сети блокчейн обрабатывать большой объем транзакций за период.

Способность блокчейн-системы обрабатывать множество транзакций в течение короткого времени делает ее пригодной для конкуренции с традиционным финансовым сектором. Безусловно, традиционные банковские учреждения способны обрабатывать множество транзакций в течение заданного периода времени.

Возьмем для примера Visa и Биткойн. The BTC протокол обрабатывает в среднем от 4 до 7 транзакций в секунду, в то время как Visa обрабатывает около 1 700 транзакций за тот же период. Это показывает необходимость улучшения масштабируемости наших систем блокчейн. В настоящее время существуют два основных типа решений масштабирования, а именно уровень 1 и уровень 2.

решение масштабирования уровня 1

В общем, решение уровня 1 относится к модернизации блокчейн-системы, в то время как уровень 2 предполагает интеграцию третьей стороны для масштабирования вывода системы. Другими словами, решение уровня 1 включает усиление базового уровня блокчейн-системы, такого как Биткойн или Ethereum. Все дело в изменении основных правил смарт-контракта для улучшения его производительности.
Шардинг - одно из решений масштабирования уровня 1, которое используют некоторые блокчейн-системы. Это включает разделение и хранение набора данных на нескольких машинах, что позволяет существующей базе данных обрабатывать больше транзакций, чем раньше. ETH 2.0 - пример блокчейна, который исследует шардинг.

Решения масштабирования уровня 2

Уровень 2 относится к решению, предназначенному для масштабирования блокчейна путем интеграции другой технологии, которая работает вместе с существующим протоколом. В результате происходит перенос транзакционного бремени на вспомогательную архитектуру, синхронизированную с существующей системой.

Таким образом, базовая система разгружена и стала более масштабируемой, чем раньше. Биткойн сеть Lightning - это пример решения масштабирования уровня 2. Тем не менее, мы также можем разделить решения масштабирования уровня 2 на категории, такие как каналы состояния, сайдчейны и роллапы с нулевым знанием.

Каналы состояния

Каналы состояния позволяют двустороннюю связь между каналами в блокчейне и вне блокчейна, чтобы увеличить транзакционную способность их протоколов. В этом случае нет необходимости в проверке со стороны сети уровня 1. На самом деле, это механизм мультиподписи, который запечатывает смежный ресурс до тех пор, пока все пакеты транзакций не будут завершены. После выполнения транзакций они регистрируются в цифровом реестре. Примеры каналов состояния Биткойн Lightning, и Ethereum Сеть Raiden.

Сайдчейны

Сайдчейн - это отдельная сеть или блокчейн, который работает параллельно с основным, таким как ETH. Существует двусторонний мост, который соединяет основную сеть и сайдчейн. Интересно, сайдчейн имеет собственный алгоритм консенсуса, который увеличивает объем транзакций блокчейна.

ZK-Rollups

Уровень 2 - это средство масштабирования блокчейн-активности путем обработки некоторых сетевых транзакций вне блокчейна, но при этом полагаясь на безопасность главной сети. Кроме того, основная система блокчейна хранит все записи транзакций. В результате транзакции проходят быстро, а комиссии за газ остаются настолько низкими, насколько это возможно. Совместное использование функций вне блокчейна и главной сети означает, что ZK-rollups работают гораздо лучше, чем традиционная система блокчейн уровня 1.

Это возможно благодаря деревьям Меркла, которые предотвращают подделку данных в записях ZK-rollups в блокчейне. Фактически, на блокчейне есть два дерева Меркла. Одно из деревьев Меркла хранит учетные записи, а другое - балансы. Кроме того, система хранит остальные данные вне блокчейна. Это означает, что деревья Меркла обрабатывают информацию, которая наиболее важна для смарт-контракта, экономя много вычислительной мощности и сокращая время, необходимое для различных транзакций.

Помимо представления высококомпрессированных данных, ZK-Rollups или нулевые знания (ZK) роллапы генерируют криптографические доказательства, которые подтверждают транзакции. Все это, система представляет доказательство действительности в главную сеть. Если система обнаруживает мошеннические транзакции, она запускает процесс доказательства мошенничества, в котором исправляет вычисления, используя данные, хранящиеся в уровне 1.

Почему разработчики и трейдеры предпочитают ZK Rollups

ZK-rollups являются неотъемлемой частью повышения удобства использования различных продуктов, основанных на блокчейне. Факт того, что ZK-rollups обеспечивают более быстрые и дешевые транзакции, означает, что они создают большую ценность для трейдеров и инвесторов. Одно можно сказать наверняка: функция ZK-Rollups отлично справляется с отдельными задачами, такими как торговля криптовалютами или прямые переводы цифровых активов. Например, она устраняет или уменьшает возможность отмены транзакций, что неудобно для пользователей.

Кроме того, ZK-Rollups удобны для увеличения производства и распределения NFT. Увеличение спроса на нефункциональные токены, такие как NFT, означает, что системам блокчейна необходимо масштабировать свои действия.

Биржи, такие как Gate.io, также принимают технологии ZK-Rollup, чтобы удовлетворить рост спроса на токены и монеты. Следует отметить, что Gate.io недавно представил ZKswap, который является протоколом обмена, работающим на технологии ZK-Rollup. Эта технология позволяет передавать различные токены ERC20 на уровень 2.

В результате этого происходит мгновенный обмен токенов без комиссий за газ и с возможностью неограниченного масштабирования. Кроме того, технология позволяет улучшить опыт пользователей и обеспечивает полную безопасность их активов.