Нещодавно знову хтось запитав про рішення для масштабування Ethereum, тож я вирішив систематизувати своє розуміння.

Насправді основна проблема Ethereum дуже проста — обробляти лише 15 транзакцій за секунду, що на розвиненій екосистемі публічного ланцюга виглядає смішно. В результаті ціна газу злітає вгору, і звичайні користувачі не можуть ним користуватися, створюється враження, що це ігровий майданчик для багатих. Але це явно не відповідало початковій ідеї Ethereum.

Як вирішити цю проблему? Просто розширити основний ланцюг? Не можна, це призведе до різкого зростання витрат на запуск вузлів і зробить мережу більш централізованою. Тому спільнота Ethereum в кінцевому підсумку обрала рішення другого рівня для масштабування, і найключовішою технологією тут є Rollups.

Логіка Rollups насправді досить хитра — переносити обчислювальні процеси за межі ланцюга на «ланцюг Rollup», а після завершення транзакцій пакувати дані і подавати їх назад у головний ланцюг для верифікації. Це зменшує навантаження на основний ланцюг і суттєво знижує вартість газу. Теоретично це може підняти TPS з 15 до 1000, а вартість газу — з кількох тисяч до кількох сотень.

Але технологія Rollups сама по собі поділяється на два напрямки, кожен з яких має свої особливості.

Один — оптимістичні зведення (Optimistic Rollups), представники яких — Optimism і Arbitrum. Вони працюють за логікою «спочатку припускаємо, що транзакція валідна», а потім дають іншим час для подання скарги на шахрайські транзакції. Якщо хтось подає доказ шахрайства, система повторно перевіряє його у головному ланцюгу. Цей механізм базується на системі застави — щоб подати транзакцію, потрібно поставити ETH, а якщо виявлять шахрайство — ETH конфіскують.

Проблема у тому, що цей процес потребує часу. Від подання транзакції до її остаточного підтвердження може пройти кілька днів або навіть два тижні, що для тих, хто поспішає, може бути незручно.

Інший — нуль-знання зведення (ZK-Rollups), технологічно складніший, але більш ефективний. Він не залежить від «доказів шахрайства», а використовує технологію нуль-знань для підтвердження обчислень поза ланцюгом, а результати одразу подає у головний ланцюг. Транзакції майже миттєво підтверджуються, і це ще більше знижує витрати на збереження даних у ланцюгу.

Але у ZK-Rollups є критичний недолік — вони не сумісні з EVM. Це означає, що додатки, що працюють у мережі Ethereum, мають переписати код для перенесення на Rollup. Команда ZK-sync активно працює над цим питанням, і якщо їм вдасться його вирішити, ZK-Rollups справді зможуть змінити правила гри.

Зараз про ZK-Rollups досліджують різні проєкти, такі як Loopring, Hermez, Aztec, Starkware.

В підсумку, дорожня карта Ethereum будується навколо Rollups. Спершу — злиття (Merge), яке об’єднує Beacon Chain і шар виконання, потім — шар даних (sharding), що фактично спрямоване на прискорення реалізації Rollups. Як тільки Rollups стануть зрілими, Ethereum зможе не лише вирішити проблему масштабування, а й зберегти децентралізацію та безпеку — такого ще не було в історії блокчейну.

Тоді низькі ціни на газ і швидкі транзакції залучать масу нових користувачів і розробників, і екосистема DeFi на Ethereum справді вибухне. Саме тому я вважаю, що Rollups — ключ до того, щоб Ethereum справді став глобальним розрахунковим шаром.