TLDR

• Les transferts d'actifs inter-chaînes sont complexes et coûteux en raison du manque de normes unifiées et des architectures et mécanismes de consensus variés des différentes blockchains. Les ponts tiers existants rencontrent des défis de confiance et de sécurité, et les ponts centralisés doivent maintenir la liquidité, ce qui entraîne des coûts pour les utilisateurs. Le déploiement de chaînes en un clic, semblable à la résolution du trilemme, est un compromis pour le pontage d'actifs.
• La maturité du marché est dirigée par OP Stack et Superchain, avec Base étant un exemple réussi. La compatibilité native d'AggLayer avec Ethereum le rend plus facilement accepté, mais il doit garantir la sécurité et la fiabilité du processus d'agrégation. Le succès d'Elastic Chain dépend du développement de ZKsSync ; à court terme, le marché favorise OP, tandis qu'à long terme, il penche vers ZK.
• Dans le contexte d'une innovation insuffisante dans l'industrie, DeFi reste l'application principale pour les Rollups. Actuellement, DePIN, RWA et les grands projets GameFi sont moins susceptibles d'apparaître sur les Rollups, tandis que les marchés SocialFi et NFT peuvent émerger, mais leur popularité sur le marché est incertaine. L'effet Matthieu global convient à la blockchain, et la tendance à émettre indéfiniment des Rollups nécessite une attention à long terme aux leaders et une attention à court terme aux niveaux intermédiaires à inférieurs.

1. Connecter les îles des chaînes: le problème des ponts

Lors du transfert d'actifs entre les chaînes, chaque blockchain a des architectures uniques, des mécanismes de consensus, des preuves d'état et des transitions d'état, manquant d'une norme unifiée et d'interopérabilité, rendant la communication et l'échange de données entre les chaînes complexes. Ces processus de vérification sont souvent trop coûteux à exécuter on-chain. Cette limitation a conduit à la prolifération de comités multi-signatures pour vérifier l'état des autres chaînes. Par conséquent, il n'existe pas de norme ou de protocole décentralisé universel permettant d'atteindre l'interopérabilité entre toutes les blockchains, restreignant la libre circulation des actifs entre les différentes blockchains.

Pour faciliter les transferts d'actifs inter-chaînes, de nombreux ponts tiers sont apparus, mais ces ponts sont confrontés à d'importants défis de sécurité réseau liés à des problèmes de confiance. Même si les ponts centralisés peuvent garantir une sécurité complète, ils doivent néanmoins maintenir une liquidité suffisante sur chaque chaîne intégrée, ce qui entraîne des coûts opérationnels pour les utilisateurs. Actuellement, l'incapacité à répondre aux besoins de pontage d'actifs décentralisés natifs et la difficulté à faire confiance aux ponts tiers ont conduit ZKsync, Polygon et Optimism à introduire leurs solutions plus natives avec Elastic Chain, AggLayer et Superchain Explainer pour une expansion multi-chaînes localisée.

2. ZKsync3.0: Chaîne élastique

Source de l'image : zksync.mirror

En 2023, Matter Labs, la principale société de développement derrière ZKsync, a publié le ZK Stack, une trousse à outils permettant aux développeurs de construire leurs propres blockchains basées sur la technologie ZKsync. Fondamentalement, ces chaînes personnalisées seront interconnectées via Elastic Chain, transformant ZKsync 3.0 d'un simple Ethereum L2 en The Elastic Chain.

La mise à niveau principale du protocole ZKsync 3.0 a été publiée le 7 juin 2024, ce qui en fait la mise à niveau la plus complexe de ZKsync à ce jour. Il reconfigure le pont ZKsync L1 en un contrat de routeur partagé pour prendre en charge un réseau croissant de chaînes ZK interopérables. Le framework ZK Stack permet l'interopérabilité native, sans confiance et à faible coût entre les chaînes.

Selon Matter Labs, “Elastic Chain est un réseau infiniment évolutif composé de ZK Chains (rollups, validiums et volitions) qui assurent leur sécurité grâce à des méthodes de vérification mathématique et parviennent à une interopérabilité transparente dans le cadre d'une expérience utilisateur unifiée et intuitive. Son objectif est de rendre l'interopérabilité au sein de l'écosystème ZKsync plus fluide et plus efficace.”

2.1 Architecture de chaîne élastique

Elastic Chain ne repose pas uniquement sur la technologie ZK et ne peut pas simplement ajouter des ``correctifs'' de preuve ZK à d'autres systèmes multi-chaînes non-ZK. À un niveau élevé, son réseau est réalisé grâce à trois composants : ZK Router, ZK Gateway et ZK Chains.

1. ZK Router:

• Mécanisme de routage principal : ZK Router est le composant de routage principal de l'architecture ZKSync 3.0, responsable de la gestion et de la coordination de la communication et de la transmission de données entre les différentes chaînes et nœuds du réseau.
• Communication inter-chaînes : En utilisant des protocoles efficaces de communication inter-chaînes, ZK Router garantit un transfert de données rapide et sécurisé entre différentes chaînes, améliorant ainsi l'interopérabilité et les performances globales du réseau.

1. Passerelle ZK :

• Les nœuds d'entrée et de sortie : ZK Gateway agit en tant que nœuds d'entrée et de sortie pour le réseau ZKSync 3.0, gérant les interactions entre les blockchains externes (par exemple, le réseau principal Ethereum) et le réseau ZKSync.
• Pont d'actifs : Responsable du pont et du transfert d'actifs entre des blockchains externes et le réseau ZKSync, garantissant un flux d'actifs sécurisé et efficace entre différentes chaînes.
• Agrégation de transactions: Agrège les transactions utilisateur en lots, puis génère des preuves de zéro connaissance, les soumettant aux blockchains externes pour vérification, réduisant la charge de données on-chain et les frais de transaction.
• Middleware : Il peut être compris comme un middleware déployé entre Ethereum et les chaînes ZK pour faciliter l'interopérabilité complète entre les chaînes ZK.

1. ZK Chains: Ils assurent la validité et la sécurité des transactions grâce à la génération et à la vérification des preuves de connaissance nulle, soumettant les résultats au ZK Router pour agrégation et coordination. Ils sont interconnectés avec les contrats intelligents L1 via le ZK Gateway, entièrement indépendants, personnalisables et construits à l'aide du ZK Stack.

Selon ZKsync, la Gateway est un composant clé de la chaîne élastique, permettant le règlement transparent des chaînes ZK vers Ethereum. En soumettant des preuves et des données à Ethereum via la Gateway, les avantages suivants sont réalisés:

• Synthèse de preuve interlots et inter-chaînes : réduction des coûts de vérification L1.
• Compression Delta d'état : Compression des données de petits lots envoyées à la passerelle et transmission efficace en gros lots vers L1.
• Finalité plus rapide : vérification des preuves de chaîne et prévention des conflits pour un pontage inter-chaînes à faible latence, renforcé par la mise en jeu d'un grand nombre de validateurs. Les chaînes ZK n'ont pas besoin de faire confiance à d'autres chaînes.
• La vivacité : La vivacité de chaque chaîne ZK est gérée de manière indépendante par ses validateurs ; la passerelle n'affecte pas sa vivacité. Les chaînes peuvent librement quitter la passerelle.
• Résistance à la censure : les transactions forcées inter-chaînes seront moins chères que les transactions régulières résistantes à la censure de la couche 1, ce qui les rendra plus accessibles à tous les utilisateurs.

Les chaînes ZK n'ont pas besoin d'utiliser la passerelle ZK et peuvent régler directement sur Ethereum, en choisissant librement de quitter le réseau de la passerelle ZK sans affecter la sécurité de leur chaîne. Elles peuvent passer de l'utilisation de la passerelle ZK à un règlement direct sur Ethereum. La passerelle ZK sera exploitée par un cluster de validateurs décentralisés et sans confiance pour assurer la résilience et la fiabilité du réseau. Participer à ce processus de validation décentralisé nécessite un jeton ERC20. La gouvernance du réseau ZKSync désignera un jeton à cet effet (possiblement le jeton ZK).

Les validateurs collecteront des frais de pont et des frais par octet de données delta d'état publiées sur la passerelle ZK. Cela incite les validateurs à rejoindre la passerelle ZK, car leurs revenus peuvent se multiplier avec une plus grande valeur transmise en chaîne. De plus, en raison du service de recompression fourni par les validateurs, le règlement des données via la passerelle ZK sera moins cher que le règlement directement sur le réseau Ethereum, ce qui explique pourquoi la plupart des chaînes ZK choisiront probablement de rejoindre.

3. Polygon 2.0: Agglayer

Source de l'image : Polygon Agglayer

3.1 Origines de la conception Agglayer

Similaire à OP Stack et ZK Stack, les blockchains créées à l'aide de Polygon CDK peuvent s'intégrer directement dans Agglayer, en tirant parti de ses services de pontage et de sécurité unifiés pour assurer l'interopérabilité avec d'autres blockchains. Cela forme l'architecture centrale de Polygon 2.0.

L'idée centrale d'Agglayer est issue de la conception de Shared Validity Sequencing proposée par Umbra Research. Cette conception vise à réaliser une interopérabilité atomique entre plusieurs Optimistic Rollups grâce à l'utilisation d'un séquenceur partagé. Le système peut ainsi gérer uniformément l'ordonnancement des transactions et la publication des racines d'état pour plusieurs Rollups, garantissant l'atomicité et l'exécution conditionnelle.

Pour mettre en œuvre cela, les trois composants suivants sont nécessaires :

• Séquenceur partagé : reçoit et traite les demandes de transaction inter-chaînes.
• Algorithme de construction de bloc : Le séquenceur partagé est responsable de la construction de blocs comprenant des opérations entre chaînes, garantissant leur atomicité.
• Preuves de fraude partagées: met en œuvre un mécanisme de preuve de fraude partagée entre les Rollups pertinents pour garantir les opérations inter-chaînes.

Étant donné que les Rollups existants ont déjà la capacité de passer des messages bidirectionnels entre la couche 1 et la couche 2, Umbra n'a ajouté qu'un contrat MintBurnSystemContract (Burn and Mint) pour compléter les trois composants.

Workflow:

• Opération de destruction sur la chaîne A: peut être appelée par n'importe quel contrat ou compte externe et, en cas de succès, est enregistrée dans l'arbre de destruction.
• Opération de frappe sur la chaîne B : Une fois exécutée avec succès par le séquenceur, elle est enregistrée dans le mintTree.

Invariants et Cohérence:

• Consistance des racines de Merkle : Les racines de Merkle de burnTree sur Chain A et de mintTree sur Chain B doivent être identiques pour garantir la cohérence et l'atomicité des opérations inter-chaînes.

Opération du système :

• Le séquenceur partagé est responsable de la publication des lots de transactions et des racines d'état déclarées des deux Rollups vers Ethereum. Il peut être centralisé ou décentralisé (comme Metis). Le séquenceur reçoit des transactions et construit des blocs pour Rollup A et B. Si une transaction sur A interagit avec succès avec le contrat MintBurnSystemContract, elle tente d'exécuter la transaction Mint correspondante sur B. Si la transaction Mint réussit, elle inclut à la fois la transaction Burn sur A et la transaction Mint sur B; si elle échoue, elle exclut les deux transactions.

3.2 Les composants principaux d'Agglayer :

Dans Agglayer 2.0 de Polygon, Unified Bridge et Pessimistic Proofs sont ses composants principaux.

1. Pont unifié

Cadre technique:

• Communication inter-chaînes : Le cœur du pont unifié consiste à réaliser une communication transparente entre différentes chaînes. Il permet le transfert de données et d'actifs entre différentes solutions de couche 2 et la chaîne principale Ethereum grâce aux protocoles de communication inter-chaînes.
• Aggrégation de liquidité: Ce pont agrège la liquidité de différentes solutions de couche 2, permettant aux utilisateurs de déplacer librement des actifs entre les chaînes sans se soucier de la fragmentation de la liquidité.

Logique de mise en œuvre :

• Passage de messages : Le pont unifié réalise une communication inter-chaînes grâce à un mécanisme de passage de messages. Les messages contiennent des informations de transaction pertinentes et sont transmis entre les chaînes via le protocole de pont.
• Verrouillage et libération d'actifs : lorsque les utilisateurs verrouillent des actifs sur une chaîne, le pont unifié libère des actifs équivalents sur la chaîne cible. Ce processus utilise des contrats intelligents pour garantir la sécurité et la transparence.
• Protocoles d'interopérabilité : Pour assurer l'interopérabilité entre les différentes chaînes, le pont unifié utilise des protocoles d'interopérabilité normalisés. Ces protocoles définissent comment gérer les transactions inter-chaînes, vérifier la validité des transactions et résoudre les conflits potentiels.

Source : Blockchains agrégées : une nouvelle thèse

1. Preuves pessimistes

Cadre technique:

• Sécurité : Les preuves pessimistes sont une mesure de sécurité conçue pour prévenir les transactions frauduleuses. Il introduit des étapes de vérification supplémentaires lors de la validation des transactions pour garantir que toutes les transactions sont valides.
• Vérification retardée : Contrairement aux preuves optimistes, les preuves pessimistes supposent que les transactions peuvent être malveillantes et effectuent une vérification complète avant la confirmation.

Logique de mise en œuvre :

• Vérification initiale: Après qu'une transaction a été soumise, le système effectue immédiatement une vérification préliminaire, notamment en vérifiant les informations de base de la transaction et la validité de la signature.
• Vérification approfondie: Après avoir réussi la vérification initiale, la transaction passe à l'étape de vérification approfondie. Le système appelle une série de contrats intelligents pour vérifier la complexité et les risques potentiels de la transaction.
• Résolution des litiges: Si des problèmes sont détectés lors de la vérification, le système déclenche un mécanisme de résolution des litiges. Cela permet aux utilisateurs et aux validateurs de soumettre des preuves supplémentaires pour résoudre les litiges et garantir la validité finale de la transaction.

En intégrant Unified Bridge et Pessimistic Proofs, Agglayer offre un environnement blockchain hautement sécurisé, évolutif et interopérable. Ces composants améliorent non seulement la sécurité du système, mais simplifient également les transactions inter-chaînes, permettant aux utilisateurs d'interagir plus facilement entre différentes chaînes. Pour plus de détails, consultez l'article précédent de YBB Capital "De Modular à AggreGate : Exploration du cœur d'Agglayer de Polygon 2.0" [1].

4. Optimisme: Explication de Superchain

En 2023, Optimism a ouvert la voie au déploiement de chaînes en un clic, avec son projet initial étant le OP Stack, établissant ainsi une norme pour un réseau unifié. Le OP Stack sert de plateforme de lancement pour la solution d'évolutivité Ethereum, The Optimism Superchain, et agit comme le hub pour l'interaction et les transactions entre tous les L2 construits à l'aide du OP Stack.

L’Optimism Superchain partage une pile de développement, un pontage, une couche de communication et une sécurité communs à la pile OP, garantissant que les différentes chaînes peuvent se coordonner et fonctionner comme une seule unité. Cette structure peut être décomposée en cinq couches distinctes, chacune ayant son objectif et sa fonction spécifiques :

1. Couche de disponibilité des données : détermine la source principale d'entrées brutes pour les chaînes basées sur la pile OP, principalement via Ethereum DA.
2. Couche de séquençage : Contrôle la collecte et la transmission des transactions des utilisateurs, généralement gérée par un seul séquenceur.
3. Couche de dérivation : Traite les données brutes pour les transformer en entrées pour la couche d'exécution, principalement en utilisant la technologie Rollup.
4. Couche d'exécution: définit la structure de l'état du système et les fonctions de transformation, avec la machine virtuelle Ethereum (EVM) comme module central.
5. Couche de règlement : Permet aux blockchains externes de visualiser l'état valide des chaînes OP Stack via une vérification de faute basée sur la preuve.

Comparé à Elastic Chain et Agglayer, Optimism Superchain a été le premier à entrer sur le marché, assurant une présence significative. Il a notamment lancé Base, qui a représenté une part substantielle des dépenses quotidiennes de gaz, reflétant son activité élevée sur la chaîne.

Source : Dune Optimism — Superchain Onchain Data

5. Pensées subjectives sur le déploiement de chaîne en un clic

5.1 Analyse concurrentielle d'AggLayer, Superchain et Elastic Chain

(Cette section représente le point de vue personnel de l’auteur.)

Les trois solutions d'évolutivité ci-dessus prolongent le récit de leurs expansions Rollup respectives. Du point de vue de la maturité du marché, OP Stack et Superchain ont été les premiers à capturer le marché, Base étant le représentant le plus réussi.

AggLayer a un avantage en termes de compatibilité native, car il peut fonctionner directement sur le réseau Ethereum existant sans nécessiter de modifications importantes du protocole sous-jacent. Cela le rend plus facilement accepté par les utilisateurs et développeurs Ethereum existants. Le défi réside dans la garantie de la sécurité et de la fiabilité du processus d'agrégation.

Le jugement préliminaire pour Elastic Chain vise à évaluer le développement et la construction de la communauté de l'écosystème ZKsync. Si ZKsync ne prospère pas, Elastic Chain pourrait rencontrer des défis pour attirer les développeurs et maintenir l'enthousiasme de la communauté. D'un point de vue à la fois technique et commercial, les perspectives à court terme favorisent OP, tandis que le potentiel à long terme réside dans ZK.

Cependant, le problème inhérent à ces trois solutions est la nature relativement centralisée de Rollup. Récemment, la solution de mise à l'échelle Based Rollup est apparue comme un concurrent potentiel. Elle transfère directement le séquenceur à L1, c'est-à-dire Ethereum lui-même, éliminant ainsi le besoin de séquenceurs supplémentaires ou d'étapes de validation complexes pour L2. Cette approche de mise à l'échelle plus native, malgré certains problèmes potentiels de MEV, vaut la peine d'être surveillée pour les développements futurs.

Source : ZKsync - Présentation de la chaîne élastique

5.2 Tendances futures et innovations d'application pour Rollup

Dans l'ensemble, avec la promotion du « déploiement de chaîne en un clic », le nombre de Rollups en tant que principale solution de mise à l'échelle pour Ethereum continuera d'augmenter. Même avec le boom de l'écosystème Bitcoin en 2023, son expansion non native a emprunté de nombreux concepts de mise à l'échelle d'Ethereum. Au milieu d'une innovation limitée sur le marché, l'innovation et l'impact des applications Rollup peuvent être limités.

Pour chaque chaîne de machines virtuelles, quels que soient les changements du marché, la TVL reste un indicateur clé, de sorte que les premières applications sont susceptibles d’être divers protocoles DeFi. De plus, des protocoles SocialFi et des marchés de trading NFT pourraient émerger.

Dans d'autres secteurs, DePIN pourrait avoir du mal à se développer sur Rollup et L1, les leaders pouvant apparaître sur Solana. Le concept de RWA est plus susceptible de se développer sur L1 mais manque de confiance sur Rollup. GameFi émergera également, mais les jeux à grande échelle n'auront des opportunités que sur les Rollups axés sur GameFi. Par conséquent, les applications les plus certaines à l'heure actuelle sont toujours liées à la DeFi.

Cependant, l'effet Matthieu est prononcé dans l'espace blockchain. Avec l'avènement de l'ère multi-chaîne, les ressources se concentreront sur les projets leaders, où les forts deviennent plus forts et les faibles sont éliminés.

À propos de YBB

YBB est un fonds web3 se consacrant à l'identification de projets définissant le Web3 avec pour vision de créer un meilleur habitat en ligne pour tous les résidents d'Internet. Fondé par un groupe de croyants en la blockchain qui participent activement à cette industrie depuis 2013, YBB est toujours prêt à aider les projets de stade précoce à évoluer de 0 à 1. Nous apprécions l'innovation, la passion autonome et les produits orientés utilisateur tout en reconnaissant le potentiel des cryptos et des applications blockchain.

Site internet | Twi: @YBBCapital

Lien étendu :

1. De Modulaire à AggreGate: Explorer le Noyau de l'Agglayer de Polygon 2.0

https://medium.com/ybbcapital/from-modularity-to-aggregation-exploring-the-core-of-polygon-2-0s-agglayer-e492dd05ceb9

Articles de référence :

1. Présentation de la chaîne élastique

https://zksync.mirror.xyz/BqdsMuLluf6AlWBgWOKoa587eQcFZq20zTf7dYblxsU

1. Mise à niveau du protocole zkSync v24 : nouveaux précompilés, plus de blobs, Validiums et plus encore. #519

https://github.com/zkSync-Community-Hub/zksync-developers/discussions/519

Avertissement：

1. Cet article est repris de [ moyen], Transmettre le titre original'Évolution d'Ethereum : le potentiel infini de l'expansion de la couche 2 et du multichaîne en un clic', Tous les droits d'auteur appartiennent à l'auteur original [Ethereum]YBB]. Si vous avez des objections à cette réimpression, veuillez contacter le Gate Learnl'équipe, et ils s'en occuperont rapidement.

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