Nghiên cứu về tiến triển tính tương tác của Rollup: Vì sao ZK Rollup là giải pháp tối ưu?
Tuyển chọn TechFlowTuyển chọn TechFlow
Nghiên cứu về tiến triển tính tương tác của Rollup: Vì sao ZK Rollup là giải pháp tối ưu?
Khi Rollup trở thành trọng tâm mở rộng cho Ethereum, khả năng tương tác giữa các L2 là yếu tố then chốt, và những vấn đề về độ trễ cũng như phân mảnh của OP Rollup khiến ZK Rollup trở thành giải pháp dài hạn lý tưởng hơn.
Chuyên sâu báo cáo Web3Tác giả: @2077Research
Dịch: Baithoai Blockchain
Khi rollup trở thành trọng tâm của khả năng mở rộng Ethereum, tính tương tác giữa các L2 là yếu tố then chốt để lộ trình hướng tới trung tâm rollup này thành công. Sự phân mảnh giữa các L2 sẽ gây ra sự kém hiệu quả và làm chậm quá trình áp dụng.
Vài tháng trước, chúng tôi đã công bố một nghiên cứu về “Hiện trạng tính tương tác của rollup năm 2024”. Dưới đây là những phát hiện của chúng tôi.
1. Vấn đề hiện tại: Phân mảnh L2
Các rollup L2 như Arbitrum, zkSync và Optimism hoạt động độc lập với nhau, việc giao tiếp xuyên chuỗi tốn kém và chậm. Nếu không có giao dịch liền mạch giữa các rollup, hệ sinh thái Ethereum sẽ tiếp tục bị phân mảnh, ảnh hưởng đến thanh khoản và khả năng tổ hợp.
2. Rollup Tối ưu (OP Rollups): Vấn đề cầu nối tiêu chuẩn
Cầu nối rollup xác minh trạng thái của chúng lên L1 Ethereum để kế thừa tính bảo mật. Tuy nhiên, OP Rollup tạo ra độ trễ do "thời gian thách thức" (thường là 7 ngày).
Độ trễ này trở thành điểm nghẽn cho giao dịch xuyên chuỗi — chẳng ai muốn chờ cả tuần để hoàn tất giao dịch DEX!
3. Giải pháp ZK
ZK rollup cung cấp tính cuối cùng nhanh hơn nhờ sử dụng bằng chứng kiến thức không (zero-knowledge proof), nhưng thời gian kết thúc cầu nối của chúng vẫn mất vài giờ (@zksync Era: 21 giờ, @Starknet: 9 giờ). Độ trễ chủ yếu đến từ bộ đệm thực thi và chi phí kiểm tra bằng chứng cao trên L1. Mặc dù việc xác minh bằng chứng ZK nhanh hơn OP Rollup, khối lượng tính toán vẫn rất lớn.
Nguồn: @l2beat
4. Keystore Rollups: Đơn giản hóa quản lý tài khoản
Năm ngoái, @VitalikButerin đề xuất keystore rollup, phương pháp tập trung vào lưu trữ khóa tài khoản thay vì máy ảo (VM) đầy đủ. Bằng cách dùng bằng chứng Merkle từ khóa được lưu trên L1 để xác minh giao dịch, nó đơn giản hóa tương tác ví giữa các rollup khác nhau. Người dùng có thể xác minh và quản lý tài khoản xuyên L2 từ ví chính, cải thiện trải nghiệm người dùng.
Tuy nhiên, ngoài thiết kế ban đầu của Vitalik, còn có ba mô hình keystore rollup hàng đầu:
1) Phương pháp của @Scroll_ZKP: Lưu dữ liệu keystore trên L1, zkEVM rollup sử dụng biên dịch sẵn L1SLOAD để đồng bộ cấu hình tài khoản, giúp đọc L1 với chi phí thấp.
2) Thiết kế của @base: Chỉ lưu gốc trạng thái (state root) trên L1, dùng calldata để sắp xếp giao dịch. Bằng chứng Merkle được dùng để đồng bộ dữ liệu tài khoản giữa các L2.
3) Thiết kế của @0xStackr: Rất giống Base, nhưng sử dụng khung "micro rollup" với máy ảo tối thiểu.
Dù đã có tiến triển, chi phí gas cho việc xác minh bằng chứng vẫn là thách thức quan trọng.
5. Aligned Layer: Xác minh bằng chứng ZK hiệu quả
@alignedlayer đưa ra giải pháp cho vấn đề xác minh bằng chứng ZK tốn kém trên ZK rollup. Với tư cách là AVS của @EigenLayer, nó tận dụng các bộ xác minh ký quỹ để cho phép bộ xác minh Ethereum xác minh bằng chứng ZK với chi phí cực thấp.
Aligned giảm chi phí xác minh xuống chỉ còn 3.000 gas mỗi bằng chứng — gần như bằng không trên L1 Ethereum, trở thành giải pháp khả thi cho các rollup nhỏ.
Tuy nhiên, điều này cũng đặt ra giả định tin cậy — nếu tổng giá trị bị khóa (TVL) của một rollup vượt quá khoản ký quỹ, tấn công có thể trở nên có lợi nhuận.
6. Lớp gom nhóm bằng chứng: Nâng cao hiệu suất xác minh
Gom nhóm bằng chứng là một đổi mới khác, cho phép hợp nhất nhiều bằng chứng ZK thành một bằng chứng duy nhất, giảm tải cho việc xác minh trên chuỗi.
Có hai loại giao thức gom nhóm bằng chứng chính:
-
Gom nhóm phổ quát: Hỗ trợ nhiều loại bằng chứng (Groth16, Halo2, Plonky2), giảm phí gas cho ứng dụng.
-
Cầu nối gom nhóm Rollup: Được tích hợp trong ngăn xếp ZK, như AggLayer của @0xPolygon và Hyperbridge của @zksync, nhằm giảm thiểu chi phí xác minh và tăng cường khả năng tổ hợp xuyên rollup.
7. Cầu nối dựa trên ý định hiệu quả và Keystore+ Rollups
Hầu hết các cầu nối xuyên chuỗi như @StargateFinance (sử dụng @LayerZero_Core) đều dựa trên thông điệp. Chúng khóa token trên chuỗi nguồn, gửi thông điệp đến chuỗi đích, sau đó mở khóa lượng token tương đương. Tuy nhiên, phương pháp này phụ thuộc nặng nề vào giao thức truyền thông ở mức độ tin cậy.
Trong khi đó, cầu nối dựa trên ý định loại bỏ nhu cầu truyền thông điệp.
Nó hoạt động như thế nào?
Tiền được khóa như một "đơn hàng xuyên chuỗi", bất kỳ ai cũng có thể thực hiện đơn hàng này bằng cách gửi token lên chuỗi đích. Bên thực hiện có thể nhận tiền bị khóa trên chuỗi nguồn sau khi giao dịch được xác nhận trên chuỗi đích.
Ví dụ: Các giao thức như @AcrossProtocol tận dụng oracles tối ưu như @UMAprotocol để lấy trạng thái cuối cùng của Layer 2 trước khi đạt tính cuối cùng.
ENS thống nhất cho mọi chuỗi
Hãy tưởng tượng bạn sở hữu một địa chỉ ENS duy nhất có thể dùng trên mọi rollup. Keystore rollup biến điều này thành hiện thực bằng cách triển khai các tài khoản mini trên các chuỗi tương thích bytecode.
Bằng cách sử dụng CREATE2 và nhà máy đa chuỗi, người dùng có thể giữ nguyên địa chỉ trên mọi rollup, đơn giản hóa quản lý tài khoản và nâng cao trải nghiệm tổng thể.
Cơ chế sắp xếp trong Keystore+ Rollups
Sắp xếp là một khía cạnh quan trọng khác trong tính tương tác rollup. Trong keystore rollup, bộ sắp xếp tập trung có thể được thay thế bằng cơ chế sắp xếp phi tập trung, loại bỏ điểm lỗi duy nhất và tăng khả năng chống kiểm duyệt.
Cơ chế sắp xếp phi tập trung cho phép xử lý giao dịch trong cửa sổ khoảng 12 giây, đảm bảo giao dịch xuyên rollup nhanh mà không đánh đổi tính phi tập trung.
8. Vì sao chúng ta không phụ thuộc vào sắp xếp chung
Sắp xếp chung thường được thảo luận như giải pháp cho tính tương tác OP rollup, nhưng nghiên cứu của chúng tôi nhấn mạnh những hạn chế của nó. Sắp xếp chung trao quyền kiểm soát tập trung bằng cách cho phép một bộ sắp xếp duy nhất quản lý nhiều rollup, dẫn đến nguy cơ độc quyền đối với hệ sinh thái rollup.
Ngược lại, ZK rollup sử dụng cầu nối gom nhóm bằng chứng chung có thể đạt được tính cuối cùng nhanh giữa nhiều rollup trong khi vẫn giữ được tính phi tập trung — đây là giải pháp bền vững và an toàn hơn cho tính tương tác rollup.
Bài nghiên cứu này tập trung chủ yếu vào ZK rollup và công nghệ ZK, bởi OP rollup về bản chất thiếu tính cuối cùng khách quan nhanh. Chỉ bằng chứng ZK mới có thể đạt được tính cuối cùng khách quan, khiến ZK rollup trở thành lựa chọn lý tưởng cho giải pháp tương tác lâu dài.
Mặc dù OP rollup bị giới hạn ở khía cạnh này, hệ sinh thái của chúng vẫn có những bước phát triển đáng kể. Ví dụ, Optimism đang nghiên cứu thiết kế hướng tới tính hiệu lực và đã hợp tác với @RiscZero vài tháng trước để khám phá các tích hợp mới.
9. ZK Rollup so với OP Rollup
Nhờ sử dụng bằng chứng ZK, ZK Rollup có thể xác nhận giao dịch nhanh hơn OP Rollup. Chúng không cần giai đoạn thách thức (có thể kéo dài đến 7 ngày ở OP Rollup), mang lại lợi thế rõ rệt trong tương tác xuyên rollup.
-
Ưu điểm ZK Rollup: Khả năng gom nhóm độc lập cho phép ZK Rollup đạt được tính tổ hợp giữa các rollup khác nhau mà không lo ngại vấn đề tập trung hóa.
-
Tình trạng hiện tại của OP Rollup: Dù có hạn chế kỹ thuật, các OP Rollup như @Optimism, @arbitrum và @base đang chiếm vị trí dẫn đầu nhờ hệ sinh thái mạnh mẽ, công cụ phát triển tốt và cơ sở hạ tầng thân thiện với người dùng.
Chào mừng tham gia cộng đồng chính thức TechFlow
Nhóm Telegram:https://t.me/TechFlowDaily
Tài khoản Twitter chính thức:https://x.com/TechFlowPost
Tài khoản Twitter tiếng Anh:https://x.com/BlockFlow_News
@2077Research
