Pontos-chave:

Puffer usa Restaking para construir um Based Rollup mais eficiente, com sequenciadores descentralizados e melhor interação de liquidez entre as cadeias. Based Rollup e Rollups mainstream moldarão ecossistemas diferentes dentro do Ethereum.

• Puffer LRT: Serviço de recomposição de Ethereum baseado em Eigenlayer
• Puffer UniFi: Solução de atualização de rollup usando tecnologia de pré-confirmação
• Puffer UniFi AVS: Constrói um ecossistema de app-chain altamente sincronizado para reduzir a fragmentação da liquidez
• As diferenças entre Based Rollup e mainstream Rollup vêm de compensações em descentralização, eficiência e incentivos econômicos, adaptados às diferentes necessidades de aplicação.

Relatório de Pesquisa

1/6 · O que é Rollup?

Rollup é uma tecnologia de escalonamento de blockchain projetada para permitir que o Ethereum e outras blockchains lidem com mais transações, mantendo as taxas baixas. Simplificando, os Rollups agrupam muitas transações juntas e as processam fora da blockchain principal (off-chain). Isso reduz a carga na rede principal do Ethereum (L1), mas os resultados finais dessas transações ainda são submetidos ao mainnet do Ethereum para verificação, garantindo segurança e imutabilidade.

Os rollups vêm em dois tipos principais:

• Optimistic Rollup: Assume que a maioria das transações está correta por padrão e só as verifica se alguém contestar a sua validade. Este método é mais rápido, mas inclui um período de contestação.
• ZK Rollup: Usa provas de conhecimento zero para garantir a validade de cada transação, garantindo que apenas transações legítimas sejam agrupadas, portanto nenhum período de desafio é necessário. Este método é mais seguro, mas tecnicamente mais complexo.

A ideia central do Rollup é "fazer a maior parte do trabalho fora da cadeia e apenas colocar os resultados na cadeia", permitindo um processamento de transações mais rápido a custos mais baixos.

Este processo pode ser simplificado em dois passos:

• Batching - Aumentando o volume de transações/capacidade
• Confirmação - Acelerar o processo de confirmação

2/6 · O que é Based Rollup?

O pesquisador da Fundação Ethereum, Justin Drake, introduziu o conceito de Based Rollup em março de 2023. Esta solução concentra-se no Sequenciador, um papel importante que coordena a ordenação e a embalagem de transações entre L1 e L2.

O Sequenciador é responsável pela ordenação e embalagem das transações L2 para L1, abrangendo tanto a embalagem em lotes quanto a confirmação da transação mencionada acima. No entanto, a maioria dos L2s atualmente utiliza uma solução de Sequenciador centralizada controlada por uma ou algumas entidades. Embora isso não represente um grande problema nas fases iniciais do desenvolvimento da indústria, à medida que os fundos de cada cadeia crescem e a infraestrutura amadurece, o Sequenciador centralizado se tornará um "problema a ser resolvido mais cedo ou mais tarde".

Atualmente, foram propostas duas soluções:

• Sequenciador Descentralizado baseado em L2
• Transferência para Rollup baseado em L1

A solução Sequencer descentralizada é representada pela Metis, que estabelece um novo consenso forte para tornar a rede Sequencer mais robusta.

A solução Based Rollup elimina o design de rede Sequencer separada e transfere a responsabilidade da ordenação de transações do L2 para o L1, onde os nós validadores do Ethereum L1 atuam como proponentes responsáveis ​​pela ordenação de transações. Esse design não requer o estabelecimento de um novo consenso e utiliza totalmente os recursos existentes dos nós do Ethereum, ao mesmo tempo em que evita os riscos trazidos pelos Sequencers centralizados, aproveitando assim o nível de segurança da mainnet do Ethereum.

No entanto, o Rollup Base também enfrenta problemas limitados pelo trilema clássico. Embora se beneficie da segurança da mainnet, isso também significa que ele deve depender do desempenho da mainnet (tempo de bloco de cerca de 12s), tornando a confirmação da transação significativamente mais lenta do que as soluções convencionais do Sequenciador L2.

3/6 · Análise da Solução Rollup Baseada em Puffer UniFi Otimizada

Para superar este trilema, novos papéis ou mecanismos devem ser introduzidos para equilíbrio. O UniFi proposto pelo Puffer visa introduzir a "pré-confirmação" para resolver este problema.

Nas soluções Rollup existentes, os usuários geralmente recebem "confirmações suaves" dos Sequenciadores centralizados. Esses Sequenciadores podem garantir aos usuários que suas transações serão incluídas no blockchain após a submissão. No entanto, essa confirmação suave depende fundamentalmente da confiança no poder centralizado e, se esse poder se corromper, a ordenação/confirmação das transações não pode ser garantida como justa.

A pré-confirmação do Puffer UniFi tem duas características-chave:

1. Garantias dos validadores Ethereum: Antes da embalagem de blocos, os validadores da mainnet Ethereum comprometem-se com as transações Rollup a serem confirmadas (Pré-conf) - eles prometem incluir essas transações nos próximos blocos propostos.
2. Mecanismo de punição: Se os validadores falharem em cumprir seu compromisso prévio de confirmação e não incluírem as transações previamente prometidas no bloco, eles enfrentarão penalidades.

Assim, a UniFi contorna a dependência do Rollup Base no tempo de bloqueio da mainnet, permitindo que os nós da Ethereum mainnet assumam um “trabalho extra” para garantir a eficiência de confirmação de transações (~100ms).

Com o mecanismo de pré-confirmação, ele pode melhorar muito a eficiência de confirmação de transações da rede principal, então ainda há necessidade de L2 para melhorar o desempenho da rede principal?

Ao retornar à essência da Rollup, ela alcança principalmente “empacotamento de transações em lote” -> “confirmação rápida de transações,” uma expansão de escala horizontal e vertical. A pré-confirmação resolve o problema da confirmação rápida e justa de transações, enquanto o empacotamento de transações em lote ainda precisa ser concluído na L2 ou fora da cadeia e depois enviado para a mainnet através do Sequencer para confirmação.

4/6 · Puffer UniFi AVS

No processo de pré-confirmação, os nós do Ethereum assumem responsabilidades adicionais. Como pode ser implementado este trabalho adicional e as penalidades correspondentes?

Puffer propõe UniFi AVS, uma solução baseada no EigenLayer. Em vez de introduzir novos mecanismos ou colaterais, ela aproveita o sistema de Restaking do Ethereum, embalando o UniFi em um serviço AVS. Qualquer validador que faça restaking no EigenLayer pode participar do UniFi AVS, fornecendo serviços de pré-confirmação, com penalidades aplicadas àqueles que não cumprem seus compromissos.

Restaking e AVS tornam a pré-confirmação muito mais fácil de implementar, tornando-a uma das soluções AVS mais compatíveis e práticas, contribuindo significativamente para a solução Based Rollup. Anteriormente, alcançar esse nível de funcionalidade era muito mais difícil.

5/6 · Valor Central

Usar UniFi AVS para construir cadeias de aplicativos torna-se uma atualização significativa para Based Rollup. Comparado a outras soluções de Rollup, o UniFi AVS oferece:

• Ordenação descentralizada na L1 da Ethereum
• Confirmações de transação mais rápidas com integração prévia de confirmação
• Geração de receita através de restaking
• Composabilidade síncrona

A composabilidade síncrona é uma característica-chave do UniFi, destinada a resolver a fragmentação da liquidez. No ambiente multi-Rollup do Ethereum de hoje, diferentes Rollups operam de forma independente, o que dispersa a liquidez e a atividade do usuário. A interação entre ativos e contratos em diferentes Rollups requer ferramentas como pontes entre cadeias, que aumentam a complexidade e adicionam custos elevados e riscos de segurança.

Com a ordenação descentralizada da UniFi na Ethereum L1, a mainnet atua como um sequenciador mestre, permitindo que diferentes Rollups baseados na UniFi interajam dentro do mesmo bloco, eliminando a necessidade de pontes entre cadeias. Isso permite operações contínuas entre diferentes Rollups e cadeias de aplicativos dentro do ecossistema UniFi. Como resultado, a UniFi oferece aos usuários uma experiência suave, semelhante a uma única cadeia, reduzindo significativamente a fragmentação da liquidez. Esta abordagem é semelhante ao objetivo da abstração da cadeia, mas a solução da UniFi é mais nativa e direta, sem introduzir camadas adicionais de consenso ou restrições (como uma nova camada de consenso para agregar a liquidez e as necessidades do usuário).

6/6 · Conclusão

No final, o sucesso da UniFi depende de se o Based Rollup se torna uma solução Rollup necessária.

Atualmente, muitas soluções de L2 são mais centralizadas do que os utilizadores se apercebem. No entanto, esta questão da centralização não tem um impacto imediato nos utilizadores a curto prazo, e resolvê-la não conduzirá necessariamente a benefícios financeiros imediatos, pois está algo afastada da experiência do utilizador. A razão pela qual esta questão não tem sido mais proeminente é que nenhuma aplicação foi ainda diretamente afetada por Sequencers centralizados. Por exemplo, durante a fase de inscrição do Bitcoin, a maioria das histórias de sucesso ocorreu num ambiente de indexadores altamente centralizados.

De uma perspetiva de longo prazo, abordar sequenciadores descentralizados e lidar com a liquidez e a fragmentação da experiência do usuário torna-se uma questão crítica. Vamos usar uma analogia para comparação:

O Rollup Base é uma solução mais intimamente alinhada com o Ethereum, atuando como um Rollup 'subordinado' ao Ethereum - pense nele como o 'guarda pessoal' do Ethereum. Este guarda pode ser infantaria, cavalaria ou artilharia, com coordenação direta pelo Ethereum, seguindo o seu sistema mais justo. Não há necessidade de intervenção de terceiros, reduzindo os riscos de má comunicação ou intenção maliciosa.

Entretanto, o Optimistic Rollup mainstream é mais autônomo, com a Ethereum concedendo mais liberdade. É como reis vassalos, cada um construindo suas próprias cidades e sistemas, com a justiça dependendo dos próprios governantes. A comunicação entre os vassalos requer um departamento externo - este departamento é a abstração de cadeia. Para gerenciar esses vassalos, o sistema de abstração de cadeia precisa ser forte o suficiente para controlá-los, evitando a corrupção.

O debate entre estas abordagens centra-se na questão de saber se os Rollups devem devolver valor ao Ethereum ou apoiar o crescimento independente. Estar mais intimamente ligado ao Ethereum oferece maior segurança e reduz os custos de descentralização, ao mesmo tempo que fornece uma composabilidade síncrona natural. A independência permite aos operadores capturar mais lucros, mas acarreta custos mais elevados para garantir a segurança descentralizada e depende da composabilidade externa.

A natureza inclusiva da Blockchain garante que ambas as abordagens coexistam, já que refletem os contínuos trade-offs entre descentralização, eficiência e interesses em diferentes cenários. Esta exploração continuará, com melhorias técnicas constantes fornecendo novas oportunidades para os desenvolvedores moldarem o futuro.

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