Quelles nouvelles opportunités la mise à niveau de Cancun peut-elle apporter à la L2 ?

2023 a inauguré deux mises à jour importantes dans l'histoire d'Ethereum. Le premier est la mise à niveau de Shanghai, qui s'est achevée le 13 avril. Après la mise à niveau à Shanghai, la fonction de retrait promis de la chaîne de balises a été ouverte, faisant officiellement passer Ethereum du mécanisme PoW au mécanisme PoS.Cette mise à niveau est devenue une étape importante dans la feuille de route de mise à niveau d'Ethereum. Maintenant, Ethereum est sur le point d'inaugurer la mise à niveau de Cancun, qui vise à ajouter plus de stockage de données pour réduire les coûts et augmenter l'efficacité de L2. Il devrait augmenter la vitesse de L2 de 10 à 100 fois tout en réduisant les coûts sur la base existante. Selon la dernière réunion des développeurs du noyau Ethereum, la mise à niveau de Cancun devrait être mise en ligne d'ici la fin de l'année.

Comment la mise à niveau de Cancun accélérera-t-elle l'expansion d'Ethereum, et quelles nouvelles opportunités de développement apportera-t-elle à Layer2 ? R3PO estime que grâce à la mise à niveau de Cancun, la couche 2 sera mieux intégrée dans l'écosystème Ethereum et offrira aux utilisateurs une expérience de transaction plus rapide et à moindre coût. Optimistic Rollup et ZK Rollup bénéficieront tous deux de cette mise à niveau et favoriseront conjointement le développement de l'écosystème Ethereum.

1. Futur déterministe - Layer2

Dans le dernier article « The Three Transitions » de Vitalik, le co-fondateur d'Ethereum, trois principales transitions techniques qu'Ethereum doit traverser : transition vers l'expansion L2, tout le monde se tourne vers Rollup ; transition vers la sécurité du portefeuille, tout le monde utilise le Smart contract wallet la transition vers la confidentialité, garantissant la possibilité de transferts de fonds préservant la confidentialité. **

L'article a clarifié l'importance de L2 et Rollup, et Vitalik a souligné que sans le développement de L2, Ethereum échouera en raison des coûts de transaction élevés. Par rapport aux performances du système de transaction de renommée mondiale VISA, qui peut traiter des dizaines de milliers de transactions par seconde, les performances d'Ethereum, qui ne peuvent traiter que 15 transactions par seconde, sont vraiment difficiles à répondre aux besoins de transaction normaux. Le seuil de coût de 3,75 $ par transaction décourage également un grand nombre d'utilisateurs ordinaires.

Ethereum prend en charge un grand nombre d'activités de transaction chaque jour. Avec le développement continu de l'écologie, en raison de la limitation de l'espace de bloc, afin de concourir pour des ressources limitées, le réseau devient de plus en plus encombré. Des problèmes de bas niveau apparaissent progressivement, et il est urgent de réduire les coûts et d'accélérer.

Comment accélérer l'expansion d'Ethereum a toujours été un problème auquel les développeurs d'Ethereum accordent une attention particulière. Selon la feuille de route Ethereum publiée par V God, après les mises à niveau de Shanghai pour résoudre le problème du mécanisme de consensus, il se concentrera ensuite sur la résolution du problème de l'expansion.L'objectif est d'augmenter le volume de transactions du réseau Ethereum à plus de 100 000 transactions. par seconde.

Il existe actuellement deux solutions d'extension pour Ethereum : Layer 2 et Sharding La couche 2 est une solution off-chain pour l'expansion de la blockchain sous-jacente (Layer 1) Le principe est de mettre les requêtes sur la blockchain sur la chaîne La transaction proprement dite est exécuté et calculé hors chaîne, puis la validité finale de la transaction est vérifiée à travers un très petit nombre de transactions sur Ethereum. La solution courante actuelle de couche 2 est Rollup. Le principe de Rollup est de regrouper plus d'une centaine de transactions exécutées et calculées sur la chaîne dans un résumé de transaction, et d'envoyer les données de résumé à Ethereum. Seules les données de résumé doivent être enregistrées sans Complete le calcul et le stockage doivent être effectués sur la chaîne Ethereum pour atteindre l'objectif d'expansion.De cette façon, l'expansion peut être réalisée tout en garantissant la sécurité d'Ethereum.

二、Récapitulatif optimiste VS Récapitulatif ZK

Le cumul est principalement divisé en deux types : Optimistic Rollup (Optimistic Rollup) et ZK Rollup (Zero Knowledge Proof Rollup).

**Optimistic Rollup utilise un mécanisme anti-fraude. **Le système exécute la fiabilité des données de transaction par défaut, et la période d'attente peut être saisie sans vérification de validité. Pendant la période d'attente, si un nœud soulève une objection et fournit la preuve que la transaction est malveillante, la transaction sera annulée. S'il n'y a pas d'objection, une fois la période d'attente terminée, la transaction sera confirmée et écrite dans le bloc. Grâce au schéma de transaction anti-fraude, le déploiement de vérification à grande échelle est omis, ce qui économise les ressources informatiques et garantit l'exactitude des transactions. Les solutions actuellement bien connues incluent : Arbitrum, Optimism.

** ZK Rollup adopte le mécanisme de preuve de validité à connaissance nulle. ** Prouvez que toutes les transactions sont valides en générant une preuve de connaissance nulle et téléchargez les changements d'état finaux une fois toutes les transactions exécutées sur Ethereum. ZK Rollup n'a pas besoin de télécharger tous les détails de transaction compressés comme Optimism Rollup, mais il suffit de télécharger une preuve sans connaissance et les données de changement d'état final. La disposition ZK Rollup comprend principalement ZKsync, Starkware, Scroll, etc.

Avantages et inconvénients du cumul optimiste :

Avantage:

** Compatibilité : ** Optimistic Rollup est relativement facile à prendre en charge pour les contrats à usage général et est compatible avec la machine virtuelle Ethereum (EVM), ce qui permet aux développeurs de développer et de migrer plus facilement des applications.

Désavantages:

Délai pour preuve de fraude : En cas de transaction malveillante ou de litige, Optimistic Rollup a un délai de sortie plus long, généralement une semaine, ce qui peut empêcher les fonds de circuler librement pendant un certain temps.

Stagnation du réseau : Lorsque le réseau rencontre un litige, l'ensemble du réseau Optimistic Rollup peut stagner, ce qui entraîne l'impossibilité de procéder en douceur en raison de la nécessité d'attendre le traitement et la vérification de l'objection.

** Avantages et inconvénients de ZK Rollup **

Avantage:

**Protection de la confidentialité : **ZK Rollup utilise une technologie de preuve à connaissance nulle pour vérifier la validité des transactions tout en protégeant la confidentialité des utilisateurs. Les détails de la transaction sont gardés confidentiels et seule l'exactitude de la preuve doit être vérifiée, offrant un niveau supérieur de protection de la vie privée.

Sécurité : Le processus de vérification de ZK Rollup est basé sur une preuve mathématique, qui a une forte garantie de sécurité. Grâce à la preuve à connaissance nulle, la validité et la cohérence de la transaction peuvent être assurées sans divulguer les détails de la transaction.

Désavantages:

**Coût de calcul : **La génération et la vérification de preuves à connaissance nulle nécessitent une grande quantité de ressources informatiques. Par conséquent, le coût de calcul de ZK Rollup est relativement élevé, ce qui peut entraîner un temps de traitement plus long et une surcharge de calcul plus élevée.

**Fonctions de contrat intelligent limitées :**Étant donné que ZK Rollup est conçu pour optimiser le traitement des transactions, il a une prise en charge limitée des fonctions de contrat intelligent complexes, et certains contrats complexes peuvent ne pas être directement mis en œuvre sur ZK Rollup.

En raison de l'avantage du premier arrivé, de la faible difficulté de développement et du temps de lancement précoce, la série OP occupe actuellement plus de 90 % de la TVL sur le marché. La part de marché de la série ZK est relativement faible. La série ZK nécessite des progrès de construction plus rapides et la construction écologique pour participer à la compétition pour la croissance des utilisateurs. Au fur et à mesure que l'écologie de la couche 2 mûrit progressivement, le coût de Rollup peut être considérablement réduit après la mise à niveau de Cancun.La croissance des utilisateurs et la construction écologique peuvent être les facteurs les plus critiques pour gagner la concurrence entre ZK et OP.

3. L'avenir de Layer2 : la voie à suivre avec la mise à niveau de Cancún

Dans l'article précédent, nous avons comparé les avantages et les inconvénients d'Optimistic Rollup et ZK Rollup, deux solutions de couche 2. Avec la prochaine mise à niveau d'Ethereum à Cancún, la couche 2 inaugurera de nouvelles opportunités de développement. La mise à niveau de Cancun est une étape importante pour Ethereum, visant à améliorer l'évolutivité et les performances. Grâce à la mise à niveau de Cancun, la couche 2 sera mieux intégrée dans l'écosystème Ethereum, offrant aux utilisateurs une expérience de transaction plus rapide et à moindre coût. Qu'il s'agisse d'Optimistic Rollup ou de ZK Rollup, ils bénéficieront tous des améliorations apportées par la mise à niveau. ** Après la mise à niveau de Cancun, la vitesse d'Ethereum Layer 2 sera multipliée par 10 à 100 et les coûts de transaction seront également réduits ** Nous avons des raisons de nous attendre à ce que la couche 2 soit largement utilisée dans Ethereum, ce qui permettra d'atteindre un débit élevé Les applications centralisées ouvrent de nouvelles possibilités.

1. Contenu principal

La mise à niveau de Cancun comprend cinq EIP conçus pour ajouter plus de stockage de données et réduire les frais. Le cœur de la mise à niveau est EIP-4844. En outre, il comprend également quatre propositions d'amélioration : EIP-1153, EIP-4788, EIP-5656 et EIP-6780. Il n'y a pas encore de date précise pour la mise à niveau, mais elle devrait être mise en service d'ici la fin de 2023.

EIP-4844 : En tant que cœur de la mise à niveau de Cancun, EIP-4844, également connu sous le nom de Proto-Danksharding, est une solution d'extension autour de Rollup. EIP-4844 est la première étape sur la voie de la mise à l'échelle d'Ethereum. Avant la mise à niveau, les données Rollup sont stockées en permanence sur Ethereum, et les frais de stockage sont élevés. 90 % du coût de transaction que les utilisateurs paient pour Rollup est dû au coût de stockage. À cette fin, EIP-4844 introduit un nouveau type de transaction - Blob Transaction, les données seront migrées vers le "Blob" pour un stockage temporaire, le temps de stockage est d'environ 1 mois, après quoi les données seront supprimées. Si vous souhaitez stocker des données à long terme, elles seront stockées par d'autres fournisseurs de services en fonction des besoins réels. ** Lorsque Blob devient une partie du protocole Ethereum via Proto-Danksharding, il est possible d'ajouter plus de Blobs au bloc Ethereum. À ce moment, le débit d'Ethereum sera à nouveau considérablement étendu (> 100 fois), et la transaction Les coûts diminueront également. **

Les autres EIP sélectionnés incluent :

EIP-1153 : Réduisez les frais de stockage des données en chaîne, en améliorant l'espace de bloc.

EIP-4788 : Améliorez la conception des ponts transversaux et des pools de pieu.

EIP-5656 : ajoutez des modifications de code mineures liées à la machine virtuelle Ethereum.

EIP-6780 : Supprimez le code qui pourrait résilier les contrats intelligents.

**2. Quelles opportunités méritent votre attention ? **

①Grand récit de Layer2

** L'arrière-plan de l'époque de la congestion d'Ethereum a également créé le récit le plus grandiose. **La TVL totale de l'écosystème L2 actuel a plus que doublé depuis le début de l'année pour atteindre environ 8 milliards de dollars américains.

En tant que première étape de l'expansion d'Ethereum, la mise à niveau de Cancun rendra la couche 2 plus rapide de 10 à 100 fois ! moins cher! L'expansion et le faible coût de l'EIP-4844 profiteront à chaque écologie L2, l'écologie OP sera plus diversifiée et l'écologie ZK sera plus disponible en raison de la disponibilité accrue des données, permettant la croissance rapide de la couche 2 indépendante, ce qui est difficile fonctionner à grands frais. Bénéficiant de la réduction des frais en chaîne, l'écosystème L2 deviendra plus abondant et le nombre d'utilisateurs augmentera.

Parmi les projets qui ont été lancés, Arbitrum, OP, la recrue ZKsync et l'application établie dYdX occupent la moitié de la L2 actuelle. Le fort est toujours fort, et le principal accord de la piste populaire a un plus grand potentiel après la mise à niveau de Cancun.

En plus des projets déjà lancés, Scroll, Linea et Taiko, qui sont sur le point de lancer le mainnet, méritent l'attention.

De plus, la vitesse de transaction plus rapide et les coûts de transaction plus faibles de L2 conduiront inévitablement à une nouvelle série de projets sur L2. Les contrats à terme en chaîne et les options en chaîne sont vulnérables au faible TPS d'Ethereum.La mise à niveau de Cancun vers de tels projets avec des exigences de vitesse de transaction élevées telles que GMX et GNX a apporté des améliorations substantielles et élargi encore l'espace de développement.

② Piste DA de la couche de disponibilité des données

Étant donné que les données blob ne peuvent être enregistrées que pendant une courte période, il y a un problème avec l'appel des données historiques. Cela crée un besoin de stockage décentralisé, et la solution d'extension de couche 2 nécessite également l'utilisation d'une couche de disponibilité des données. En outre, la mise à niveau de Cancun bénéficiera également au réseau d'extension de stockage L1, tels que les projets de couche Ethereum DA tels que le stockage Eth, Arweave et Filecoin.

**3. Où va la couche 2 ? **

Dans un avenir prévisible, alors que la mise à niveau de Cancún souffle l'appel du clairon de l'expansion d'Ethereum, l'expansion fournira un débit plus élevé et des frais de transaction inférieurs. Cela permettra aux applications de couche 2 de traiter davantage de transactions et de fournir aux utilisateurs une confirmation de transaction plus rapide et instantanée. Qu'il s'agisse de paiement et de règlement dans le domaine financier, ou dans les jeux et NFT, les hautes performances de Layer 2 offriront aux utilisateurs une expérience plus fluide et plus efficace.

Cependant, les avancées technologiques ne peuvent à elles seules attirer les utilisateurs. Afin de réaliser la véritable prospérité de la couche 2, des applications innovantes sont essentielles. Selon les données de L2beat, il y a 29 couches 2 qui ont déjà été lancées et attendent d'être lancées en recherche et développement, parmi lesquelles Arbtirum One, Optimisim, zkSync Era et dYdX représentent 92,75 % de part de marché, et d'autres Les L2 se partagent les 6,25 % de parts de marché restantes. **

C'est comme passer beaucoup de temps et d'énergie à construire des autoroutes, mais il y a très peu de voitures qui roulent sur les autoroutes en raison du manque de demande.C'est un problème courant auquel sont confrontés la plupart des L2. Sans applications de haute qualité, la valeur de L2 ne peut être reflétée.C'est précisément à cause de la montée en puissance des applications DeFi telles que GMX qu'Arbitrum a progressivement construit une écologie prospère. Ce n'est qu'en développant des applications plus pratiques, innovantes et pratiques pour répondre aux besoins des utilisateurs que nous pourrons vraiment attirer l'attention et la participation des utilisateurs. Cela oblige les développeurs et les entrepreneurs à faire des tentatives et des innovations audacieuses sur la couche 2, et à combiner les avantages de la couche 2 pour créer des scénarios d'application uniques et attrayants. Ce n'est qu'ainsi que Layer2 pourra véritablement s'intégrer dans la vie des utilisateurs. ** Par conséquent, outre le développement de la technologie à l'avenir, la migration des utilisateurs et la promotion des applications sont également des facteurs clés pour le succès futur de la couche 2. **

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