Opside é uma plataforma descentralizada ZK-RaaS (ZK-Rollup as a Service) e uma rede PoW que suporta mineração ZKP (Zero-Knowledge Proof). A Opside adota o consenso híbrido PoS e PoW, fornecendo aos desenvolvedores Web3 a função de gerar a cadeia de aplicativos zkEVM com um clique. Ao mesmo tempo, as tarefas de computação ZKP trazidas por um grande número de ZK-Rollups também geram uma enorme demanda por poder de computação, fornecendo assim um cenário de mineração significativo para mineradores globais.
No campo da expansão de capacidade, o conceito de L2 não é estranho. No entanto, o L2 não consegue coordenar bem vários tipos de recursos de hardware, como disponibilidade de dados, poder de computação ZKP, nós de empacotamento, etc. Além disso, operar um L2, especialmente ZK-Rollup, requer altos custos de manutenção de hardware e limites técnicos profissionais, por isso muitos desenvolvedores são desencorajados. Em resposta a esses problemas, Opside propôs pela primeira vez o conceito de ZK-RaaS. Os desenvolvedores podem iniciar uma cadeia zkEVM por conta própria em um minuto sem ter que dominar o conhecimento de ZK ou nós de cadeia. Ao mesmo tempo, Opside também propôs o conceito de ZK-PoW, introduzindo o papel dos mineradores para participar da manutenção dos nós zkEVM e do cálculo do ZKP.
O objetivo do Opside é tornar o ZK-Rollup mais amigável e popular, tornando possível a implementação de cadeias de aplicativos baseadas em zkEVM em larga escala.
ZK-Rollup as a Service: para desenvolvedores, implantação com um clique de seu próprio ZK-Rollup (zkEVM) em várias cadeias
Nuvem Opside ZK-PoW: Para mineradores, Opside também é um protocolo PoW multi-chain que suporta mineração ZK e gera provas de conhecimento zero para ZK-Rollup em várias cadeias públicas.
ZK-RaaS
O ZK-RaaS (ZK-Rollup as a Service) pode fornecer a qualquer pessoa um serviço de um clique para gerar o ZK-Rollup.
Opside fornece uma base geral de lançamento de ZK-Rollups através da qual os desenvolvedores podem facilmente implantar diferentes tipos de ZK-Rollups em diferentes cadeias de base.
· cadeia de base, incluindo Ethereum/Opside chain/BNB chain/Polygon PoS e outras cadeias públicas.
· Tipos de ZK-Rollup, incluindo zkEVMs como zkSync, Polygon zkEVM, Scroll, StarkNet e outros tipos de ZK-Rollups.
Em cada cadeia de base, a Opside implantará um contrato de sistema Rollup (Rollup Contracts, RSC) para gerenciar o ciclo de vida do Rollup na cadeia, incluindo operações de registro, suspensão e saída. Os desenvolvedores podem possuir um ZK-Rollup gastando uma certa quantidade de IDE (token Opside) para alugar um slot Rollup.
O conceito de slot Rollup é semelhante ao slot Polkadot ou cadeia de aplicativos Cosmos, mas a cadeia de aplicativos Cosmos precisa manter um conjunto de camada de consenso e ponte de cadeia cruzada, o que traz grandes riscos de segurança. O ZK-Rollup adota a tecnologia ZK, que garante estritamente que o Rollup e a cadeia de base compartilhem a mesma camada de consenso e disponibilidade de dados em um sentido matemático, o que é mais seguro, mais descentralizado e com custos de manutenção mais baixos.
Depois que o desenvolvedor aluga um slot Rollup, ele tem um ambiente operacional independente. Por exemplo, o desenvolvedor pode possuir uma cadeia zkEVM independentemente. Os desenvolvedores têm soberania sobre o ZK-Rollup e podem personalizar o modelo econômico de rollup, incluindo a escolha do token de gás. Os desenvolvedores podem ajustar livremente a taxa de gás, mesmo 0, para que os usuários não precisem pagar nenhuma taxa.
Os desenvolvedores não precisam arcar com nenhum custo de hardware. Todos os recursos de hardware, incluindo disponibilidade de dados, sequenciador, poder de computação ZKP, etc., são fornecidos descentralizados pela seguinte nuvem Opside ZK-PoW.
Além disso, a comunicação cross-rollup nativa pode ser realizada entre ZK-Rollups na mesma cadeia de base. A comunicação de acúmulo cruzado é um mecanismo de comunicação de mensagem. Ou seja, um endereço em um rollup pode chamar diretamente um contrato em outro rollup. Isso resolve muito o problema de fragmentação dos ativos do usuário e aumenta a capacidade de composição entre os aplicativos.
Opside ZK-PoW Cloud
Comparado com o OP-Rollup, o ZK-Rollup tem muitas vantagens, incluindo uma velocidade de retirada mais segura, confiável e rápida. Ao mesmo tempo, há também uma diferença muito grande em tecnologia, ou seja, o ZK-Rollup requer adicionalmente um poderoso poder de computação ZKP para suportar a geração de provas de conhecimento zero.
Mecanismo ZK-PoW de várias cadeias
Opside ZK-PoW Cloud será implantado em várias cadeias, incluindo, entre outros, Ethereum, BNB Chain, Polygon PoS e a própria Opside Chain. No design da Opside, os desenvolvedores podem implantar ZK-Rollups nas diferentes cadeias de base mencionadas acima. Com a maturidade gradual da tecnologia ZK-Rollup, centenas de ZK-Rollups podem nascer no futuro, o que trará uma enorme demanda por poder de computação ZKP. Portanto, precisamos incentivar os mineradores a aderirem a essa ecologia para contribuir. Depois de mudar de PoW para PoS, muitas máquinas de mineração Ethereum perderam seus cenários de aplicação.Em termos de escala de capital, o valor das máquinas de mineração é de 12 bilhões de dólares americanos e muitas delas estão atualmente ociosas. Com a implementação em larga escala do ZK-Rollup, a geração do ZKP requer um grande número de CPU, GPU, FPGA e outros hardwares e máquinas de mineração para fornecer poder de computação.
Opside usa o mecanismo ZK-PoW para motivar os mineradores a fornecer poder de computação ZKP, fornecendo assim instalações completas de hardware para ZK-Rollup. Esta é também uma das ideias centrais da Opside. Todas as funções, incluindo usuários, desenvolvedores e mineradores, podem se beneficiar desse modelo econômico Opside.
Algoritmo de envio de duas etapas do ZKP: mecanismo Prover descentralizado padrão
A fim de encorajar mais mineradores a participar das tarefas de computação do ZKP ao mesmo tempo, a Opside propôs um mecanismo de verificação do ZKP em duas etapas. A parcela de recompensa do PoW correspondente a um ZKP será alocada a remetentes de ZKP válidos, ou seja, mineradores, de acordo com certas regras.
Enviar proofhash: dentro de uma janela de tempo, para uma determinada sequência, vários mineradores podem participar do cálculo da prova de conhecimento zero. Depois que cada minerador calcula a prova, eles não enviam diretamente a prova original, mas calculam o proofhash (prova/endereço) e enviam o proofhash ao contrato.
Enviar ZKP: Após a janela de tempo, os mineradores enviam a prova original e a verificam com o proofhash enviado anteriormente. Os mineradores que passam na verificação podem obter recompensas PoW, e o valor da recompensa é distribuído de acordo com a proporção do valor prometido pelos mineradores.
Para obter mais detalhes, consulte o Algoritmo de envio em duas etapas do ZKP
Algoritmo otimizado de geração de ZKP: eficiência do minerador aumentada em 80%
Quando o contrato inteligente do Rollup verifica o ZKP, se os dados originais da prova forem enviados, ele pode desencadear ataques na cadeia. Para evitar ataques maliciosos, o ZK-Rollup geralmente requer trabalho extra para ocultar os dados de prova originais. Uma solução é que o ZKP enviado pelo minerador contém o resultado da agregação do endereço do minerador. O algoritmo de envio de duas etapas do ZKP proposto pela Opside adota de forma inteligente o modo de primeiro envio + verificação posterior e não precisa mais fazer cálculos de agregação desnecessários semelhantes para prova e endereço.
Além disso, em alguns zkEVMs de código aberto, o cálculo e o envio do ZKP são seriais. Quando o ZK-Rollup envia um grande número de sequências, os mineradores não podem calcular vários ZKPs ao mesmo tempo. No Opside, o algoritmo de envio de duas etapas do ZKP realiza o cálculo paralelo e o envio serial do ZKP, permitindo que as máquinas de mineração executem várias tarefas de geração de ZKP ao mesmo tempo, acelerando bastante a eficiência de geração do ZKP.
A equipe Opside também fez uma série de otimizações no algoritmo de agregação recursiva do ZKP, que melhorou totalmente a utilização dos recursos da máquina no cluster e melhorou ainda mais a velocidade de cálculo do ZKP.
No ambiente de teste de pressão real, o minerador possui um cluster de máquina composto por 20 128 núcleos de CPU + 1 TB de RAM, e a transação de teste é estável em 27,8 TPS por cerca de 40 minutos. Nas mesmas condições, a Oside reduziu o tempo médio de confirmação das transações de cerca de 5 a 6 minutos para cerca de 3 minutos e aumentou a eficiência da geração de ZKP em cerca de 80%. No futuro, com a adição de mais ZK-Rollups e mineradores, a escala do lado da demanda e do lado da oferta do mercado de energia de computação ZK será expandida ainda mais, e a melhoria da eficiência trazida pelo algoritmo PoW da Opside será mais óbvia.
Cadeia Opositiva
Como uma das cadeias de base, a Opside Chain não apenas suporta Opside ZK-PoW Cloud, mas também otimiza mais o ZK-Rollup. Por exemplo, use contratos pré-compilados para verificação acelerada ZKP, dê suporte à fragmentação de dados e adote o consenso PoS baseado em ETH 2.0. No futuro, esquemas completos de sharding, como EIP-4844 e DankSharding, serão suportados para minimizar o custo de gás do Rollup, até mesmo para 0.
Ethereum é agora a maior rede descentralizada do mundo, com mais de 500.000 nós. Esses nós não apenas fornecem descentralização em larga escala, mas no futuro, graças à tecnologia de fragmentação de dados, esses mais de 500.000 nós também fornecerão disponibilidade massiva de dados.
A Opside Chain é inspirada no Ethereum, que é uma das razões pelas quais a Opside escolheu melhorar com base no consenso PoS do ETH 2.0. Esperamos que haja mais de 100.000 nós na Cadeia Opside.
Para Rollup, como deixar o sequenciador mais descentralizado, ao invés de um único nó para completar o empacotamento centralizado? Uma boa prática é permitir que os proponentes de blocos Opside Chain proponham blocos Rollup Layer ao mesmo tempo. Para Rollup Layer, ele realmente completa a separação do construtor e do proponente: o construtor é suportado por uma rede P2P sem permissão e o proponente segue o proponente do bloco da cadeia Opside, evitando assim o risco de usabilidade trazido por um único nó, mas também tem uma certa resistência ao MEV e anti-censura.
Portanto, Opside Chain fornece um mecanismo de sequenciador descentralizado padronizado, e os proponentes de bloco de Opside Chain também são responsáveis por propor blocos Rollup. O Oside Chain permite que o ZK-Rollup não apenas herde a segurança da camada anterior, mas também herde o grau de descentralização da camada anterior.
O seguinte é o consenso híbrido PoS & PoW da Opside Chain:
Corrente oposta
PoS: Opside adotará o algoritmo PoS do Ethereum 2.0 e fará as melhorias necessárias. Qualquer um pode segurar o token Opside e se tornar um validador. O validador pode obter recompensas de bloco e taxas de gás na cadeia Opside.
Camada de enrolamento
· PoS (Sequencer): O validador não apenas propõe o bloco de cadeia Opside, mas também propõe o bloco de camada Rollup (ou seja, lote de dados). Portanto, o validador também é o sequenciador do rollup na camada Rollup. O sequenciador pode ganhar taxas de gás das taxas de transação nas transações da camada Rollup.
· PoW (Prover): Qualquer pessoa pode se tornar o provador do rollup na camada Rollup, desde que tenha poder de computação suficiente para o cálculo do ZKP. De acordo com as regras do PoW, o provador gera provas zk com base nos blocos da camada Rollup enviados pelo sequenciador.
Um ZK-Rollup é semelhante a um computador. Um computador tem dois componentes principais, um é o disco rígido e o outro é a CPU. A disponibilidade de dados fornecida pelo PoS é equivalente a um disco rígido e o poder de computação fornecido pelo PoW é equivalente a uma CPU. O que a Opside Chain precisa fazer é encontrar um equilíbrio entre PoS e PoW, de modo que cada papel possa dar pleno uso ao seu valor e se beneficiar dele, para que a rede ZK-Rollups de grande escala possa ter melhor desempenho e experiência.
Oferta e demanda de tokens
O token Opside é chamado de IDE, e o IDE será emitido na forma de recompensas PoS e PoW, correspondendo a Validator e Miner, respectivamente. No estágio de testnet pré-alfa, a taxa de recompensa de bloco entre PoS e PoW é temporariamente fixada em 1:2. No futuro, a proporção dos dois será ajustada dinamicamente com a oferta e demanda do poder de computação ZKP de toda a rede.
PoS
Conforme mencionado acima, o Opside Chain adota o consenso PoS aprimorado com base no ETH 2.0. Para participar como um Validador, os usuários devem depositar uma certa quantia de IDE no contrato de depósito e executar três softwares separados: o cliente de execução, o cliente de consenso e o Validador. Esses validadores são responsáveis por verificar se os novos blocos propagados pela rede são válidos e, ocasionalmente, criam e propagam eles próprios novos blocos. Se o Validador se comportar de maneira desonesta ou preguiçosa, o IDE apostado será destruído como garantia.
Sob PoS, a velocidade de produção do bloco Opside Chain é fixa e o tempo é dividido em slot (12 segundos) e época (32 slots). Um validador é selecionado aleatoriamente em cada slot como o proponente do bloco. Este Validador é responsável por criar novos blocos e enviá-los para outros nós da rede. Também em cada slot, um comitê validador é selecionado aleatoriamente, cujos votos são usados para determinar a validade do bloco proposto. Consulte ETH PoS para o mecanismo específico.
A Opside Chain espera oferecer suporte a EIP-4844 na rede de teste Alpha, e o Data Availability Sampling (DAS) será usado para garantir que o ZK-Rollup forneça seus dados de transação após a execução sem causar muita pressão em nenhum nó único. Cada validador amostra aleatoriamente os dados da transação fornecidos no blob para garantir que todos os dados estejam presentes. A mesma técnica também pode ser usada para garantir que os produtores de blocos forneçam todos os seus dados para proteger clientes leves. Da mesma forma, sob a separação proponente-construtor (PBS), apenas os construtores de bloco são necessários para processar blocos inteiros - outros validadores usarão amostragem de disponibilidade de dados para validação.
Em alguns parâmetros específicos, o Opside será diferente, os leitores podem encontrar os valores mais recentes na base de código.
No geral, o staking facilita a participação dos indivíduos na proteção da rede, promovendo a descentralização. Os nós do validador podem ser executados em laptops comuns. Alguns pools de staking de proxy até permitem que os usuários façam staking sem ter IDE suficiente.
ZK-PoW
Com base na base de lançamento do ZK-Rollup fornecida pela Opside, os desenvolvedores podem optar por ter um ZK-Rollup exclusivo em uma cadeia de base. A fim de suportar a demanda por recursos massivos de hardware trazidos por um grande número de ZK-Rollups, a Opside fornece um mercado de poder de computação ZKP unificado e incentiva os mineradores (ou seja, provadores) a gerar ZKP para esses ZK-Rollups. Este é o mecanismo ZK-PoW da Opside.
Cálculo de compartilhamento de recompensa para uma única sequência de Rollup
ZK-PoW é um protocolo multi-chain, o que significa que as recompensas PoW serão emitidas em várias cadeias de base, incluindo Etheruem, Opside Chain, BNB Chain e Polygon PoS. O número de recompensas de PoW para cada cadeia de base depende do número de registros de slots cumulativos correspondentes, carga de trabalho ZKP, etc.
Para cada cadeia de base, dentro de um bloco, cada Rollup só pode apresentar uma sequência (podem ser incluídos vários blocos do Rollup). Cada sequência compartilha igualmente a recompensa PoW do bloco atual. Isso significa que se houver 4 Rollups enviando sequências em um bloco da cadeia de base, as recompensas PoW serão divididas em 4 igualmente, e as recompensas para cada sequência serão 1/4 das recompensas PoW do bloco. Claro, pode não haver nenhuma sequência de submissão Rollup em alguns blocos, então a inflação real do PoW pode ser menor do que o esperado.
No futuro, cada sequência estimará a carga de trabalho com base no tipo de ZK-Rollup correspondente, o número de transações de Rollup incluídas, a quantidade de uso de gás, etc., para que diferentes sequências tenham preços diferentes.
Promessa e Punição do Provedor
Para evitar comportamento malicioso relacionado ao provedor, o Prover precisa se registrar em um contrato de sistema especial e prometer Token. O Prover pode escolher livremente participar da mineração PoW de um ou mais Rollups. O Provedor precisa prometer uma certa quantidade de IDE (token Opside) para cada Rollup para participar do contrato do sistema antes de enviar o ZKP para o Rollup. Se o valor do compromisso atual for menor que o limite, o ZKP não poderá ser enviado para o Rollup. As recompensas obtidas pelo provador por enviar o ZKP também serão distribuídas de acordo com a proporção do valor prometido, de modo a evitar o comportamento malicioso do provador que envia o ZKP várias vezes.
Quando o provador tiver os seguintes comportamentos, serão impostos diferentes graus de punição:
· Se o provador enviar o hash errado
· Se nenhum ZKP passar na verificação, todos os provadores que enviaram o hash serão punidos
Os tokens Opside perdidos serão queimados.
Para mais detalhes e considerações sobre o mecanismo de confirmação em duas etapas do ZKP, consulte a documentação oficial. Os números específicos de promessas e penalidades de provadores podem mudar no futuro.
Slot cumulativo de concessão do desenvolvedor
Em cada cadeia de base, a Opside implantou o protocolo ZK-PoW. Os desenvolvedores podem registrar um slot Rollup com um clique na base de lançamento do ZK-Rollup para iniciar seu próprio ZK-Rollup. Todos os recursos de hardware deste ZK-Rollup são fornecidos pela rede descentralizada Opside. Os desenvolvedores precisam pagar o aluguel do slot Rollup para a rede Opside, e essa parte do aluguel será queimada diretamente.
Além de um valor fixo de aluguel, os desenvolvedores também podem fornecer subsídios ZKP adicionais para seu próprio ZK-Rollup para incentivar os mineradores a fornecer poder de computação.
Os leitores podem encontrar regras e parâmetros específicos de aluguel e subsídio em documentos oficiais ou bibliotecas de códigos.
Governança e Desenvolvimento
A funcionalidade e o desempenho da Rede Opside continuarão a evoluir com o tempo, aqui estão alguns exemplos de prioridades mais altas:
· Ajuste dinamicamente a taxa de distribuição de recompensa de PoS e PoW de acordo com a relação de oferta e demanda do poder de computação ZKP em toda a rede
· A fragmentação de dados do Validator e a amostragem de disponibilidade de dados fornecerão espaço de armazenamento mais abundante para toda a Camada Rollup, acomodando assim mais ecologia ZK-Rollup
O proponente Rollup é separado do construtor, de modo que a camada Rollup compartilhe o validador da cadeia Opside como o proponente do bloco, herdando a descentralização da camada anterior
A otimização do mecanismo de promessa e barra dos mineradores incentiva os mineradores a fornecer poder de computação ZKP contínuo e estável
· Os desenvolvedores de aplicativos subsidiam a geração ZKP de seu Rollup para motivar os mineradores a fornecer poder de computação
Estime a carga de trabalho com base no tipo de ZK-Rollup, quantidade de transação Rollup, uso de gás, etc., e estabeleça um mecanismo de preços personalizado para lotes Rollup
Essas melhorias aumentarão significativamente a utilidade da rede da Opside, promovendo assim o desenvolvimento de longo prazo e a prosperidade do ZK-Rollup as a Service.
Após o lançamento da rede principal Opside, será estabelecido um DAO Opside, incluindo processos e mecanismos razoáveis para determinar em conjunto o futuro da rede. A atualização de todos os parâmetros e mecanismos da rede principal Opside será determinada através do DAO Opside. É importante ressaltar que a Opside é uma economia colaborativa que evolui ao longo do tempo. Melhorias futuras na forma de propostas DAO explicam em detalhes como essas soluções beneficiam os interesses de longo prazo da economia Oside e de cada classe participante. À medida que a rede cresce, é fundamental criar uma economia que possa operar de forma independente e robusta sem a necessidade de extensas ferramentas e subsídios.
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Lançamento do white paper V2 da Opside: Apresentando um mecanismo ZK-PoW de múltiplas cadeias
O que é Opside
Opside é uma plataforma descentralizada ZK-RaaS (ZK-Rollup as a Service) e uma rede PoW que suporta mineração ZKP (Zero-Knowledge Proof). A Opside adota o consenso híbrido PoS e PoW, fornecendo aos desenvolvedores Web3 a função de gerar a cadeia de aplicativos zkEVM com um clique. Ao mesmo tempo, as tarefas de computação ZKP trazidas por um grande número de ZK-Rollups também geram uma enorme demanda por poder de computação, fornecendo assim um cenário de mineração significativo para mineradores globais.
No campo da expansão de capacidade, o conceito de L2 não é estranho. No entanto, o L2 não consegue coordenar bem vários tipos de recursos de hardware, como disponibilidade de dados, poder de computação ZKP, nós de empacotamento, etc. Além disso, operar um L2, especialmente ZK-Rollup, requer altos custos de manutenção de hardware e limites técnicos profissionais, por isso muitos desenvolvedores são desencorajados. Em resposta a esses problemas, Opside propôs pela primeira vez o conceito de ZK-RaaS. Os desenvolvedores podem iniciar uma cadeia zkEVM por conta própria em um minuto sem ter que dominar o conhecimento de ZK ou nós de cadeia. Ao mesmo tempo, Opside também propôs o conceito de ZK-PoW, introduzindo o papel dos mineradores para participar da manutenção dos nós zkEVM e do cálculo do ZKP.
O objetivo do Opside é tornar o ZK-Rollup mais amigável e popular, tornando possível a implementação de cadeias de aplicativos baseadas em zkEVM em larga escala.
ZK-Rollup as a Service: para desenvolvedores, implantação com um clique de seu próprio ZK-Rollup (zkEVM) em várias cadeias
Nuvem Opside ZK-PoW: Para mineradores, Opside também é um protocolo PoW multi-chain que suporta mineração ZK e gera provas de conhecimento zero para ZK-Rollup em várias cadeias públicas.
ZK-RaaS
O ZK-RaaS (ZK-Rollup as a Service) pode fornecer a qualquer pessoa um serviço de um clique para gerar o ZK-Rollup.
Opside fornece uma base geral de lançamento de ZK-Rollups através da qual os desenvolvedores podem facilmente implantar diferentes tipos de ZK-Rollups em diferentes cadeias de base.
· cadeia de base, incluindo Ethereum/Opside chain/BNB chain/Polygon PoS e outras cadeias públicas.
· Tipos de ZK-Rollup, incluindo zkEVMs como zkSync, Polygon zkEVM, Scroll, StarkNet e outros tipos de ZK-Rollups.
Em cada cadeia de base, a Opside implantará um contrato de sistema Rollup (Rollup Contracts, RSC) para gerenciar o ciclo de vida do Rollup na cadeia, incluindo operações de registro, suspensão e saída. Os desenvolvedores podem possuir um ZK-Rollup gastando uma certa quantidade de IDE (token Opside) para alugar um slot Rollup.
O conceito de slot Rollup é semelhante ao slot Polkadot ou cadeia de aplicativos Cosmos, mas a cadeia de aplicativos Cosmos precisa manter um conjunto de camada de consenso e ponte de cadeia cruzada, o que traz grandes riscos de segurança. O ZK-Rollup adota a tecnologia ZK, que garante estritamente que o Rollup e a cadeia de base compartilhem a mesma camada de consenso e disponibilidade de dados em um sentido matemático, o que é mais seguro, mais descentralizado e com custos de manutenção mais baixos.
Depois que o desenvolvedor aluga um slot Rollup, ele tem um ambiente operacional independente. Por exemplo, o desenvolvedor pode possuir uma cadeia zkEVM independentemente. Os desenvolvedores têm soberania sobre o ZK-Rollup e podem personalizar o modelo econômico de rollup, incluindo a escolha do token de gás. Os desenvolvedores podem ajustar livremente a taxa de gás, mesmo 0, para que os usuários não precisem pagar nenhuma taxa.
Os desenvolvedores não precisam arcar com nenhum custo de hardware. Todos os recursos de hardware, incluindo disponibilidade de dados, sequenciador, poder de computação ZKP, etc., são fornecidos descentralizados pela seguinte nuvem Opside ZK-PoW.
Além disso, a comunicação cross-rollup nativa pode ser realizada entre ZK-Rollups na mesma cadeia de base. A comunicação de acúmulo cruzado é um mecanismo de comunicação de mensagem. Ou seja, um endereço em um rollup pode chamar diretamente um contrato em outro rollup. Isso resolve muito o problema de fragmentação dos ativos do usuário e aumenta a capacidade de composição entre os aplicativos.
Opside ZK-PoW Cloud
Comparado com o OP-Rollup, o ZK-Rollup tem muitas vantagens, incluindo uma velocidade de retirada mais segura, confiável e rápida. Ao mesmo tempo, há também uma diferença muito grande em tecnologia, ou seja, o ZK-Rollup requer adicionalmente um poderoso poder de computação ZKP para suportar a geração de provas de conhecimento zero.
Mecanismo ZK-PoW de várias cadeias
Opside ZK-PoW Cloud será implantado em várias cadeias, incluindo, entre outros, Ethereum, BNB Chain, Polygon PoS e a própria Opside Chain. No design da Opside, os desenvolvedores podem implantar ZK-Rollups nas diferentes cadeias de base mencionadas acima. Com a maturidade gradual da tecnologia ZK-Rollup, centenas de ZK-Rollups podem nascer no futuro, o que trará uma enorme demanda por poder de computação ZKP. Portanto, precisamos incentivar os mineradores a aderirem a essa ecologia para contribuir. Depois de mudar de PoW para PoS, muitas máquinas de mineração Ethereum perderam seus cenários de aplicação.Em termos de escala de capital, o valor das máquinas de mineração é de 12 bilhões de dólares americanos e muitas delas estão atualmente ociosas. Com a implementação em larga escala do ZK-Rollup, a geração do ZKP requer um grande número de CPU, GPU, FPGA e outros hardwares e máquinas de mineração para fornecer poder de computação.
Opside usa o mecanismo ZK-PoW para motivar os mineradores a fornecer poder de computação ZKP, fornecendo assim instalações completas de hardware para ZK-Rollup. Esta é também uma das ideias centrais da Opside. Todas as funções, incluindo usuários, desenvolvedores e mineradores, podem se beneficiar desse modelo econômico Opside.
Algoritmo de envio de duas etapas do ZKP: mecanismo Prover descentralizado padrão
A fim de encorajar mais mineradores a participar das tarefas de computação do ZKP ao mesmo tempo, a Opside propôs um mecanismo de verificação do ZKP em duas etapas. A parcela de recompensa do PoW correspondente a um ZKP será alocada a remetentes de ZKP válidos, ou seja, mineradores, de acordo com certas regras.
Enviar proofhash: dentro de uma janela de tempo, para uma determinada sequência, vários mineradores podem participar do cálculo da prova de conhecimento zero. Depois que cada minerador calcula a prova, eles não enviam diretamente a prova original, mas calculam o proofhash (prova/endereço) e enviam o proofhash ao contrato.
Enviar ZKP: Após a janela de tempo, os mineradores enviam a prova original e a verificam com o proofhash enviado anteriormente. Os mineradores que passam na verificação podem obter recompensas PoW, e o valor da recompensa é distribuído de acordo com a proporção do valor prometido pelos mineradores.
Para obter mais detalhes, consulte o Algoritmo de envio em duas etapas do ZKP
Algoritmo otimizado de geração de ZKP: eficiência do minerador aumentada em 80%
Quando o contrato inteligente do Rollup verifica o ZKP, se os dados originais da prova forem enviados, ele pode desencadear ataques na cadeia. Para evitar ataques maliciosos, o ZK-Rollup geralmente requer trabalho extra para ocultar os dados de prova originais. Uma solução é que o ZKP enviado pelo minerador contém o resultado da agregação do endereço do minerador. O algoritmo de envio de duas etapas do ZKP proposto pela Opside adota de forma inteligente o modo de primeiro envio + verificação posterior e não precisa mais fazer cálculos de agregação desnecessários semelhantes para prova e endereço.
Além disso, em alguns zkEVMs de código aberto, o cálculo e o envio do ZKP são seriais. Quando o ZK-Rollup envia um grande número de sequências, os mineradores não podem calcular vários ZKPs ao mesmo tempo. No Opside, o algoritmo de envio de duas etapas do ZKP realiza o cálculo paralelo e o envio serial do ZKP, permitindo que as máquinas de mineração executem várias tarefas de geração de ZKP ao mesmo tempo, acelerando bastante a eficiência de geração do ZKP.
A equipe Opside também fez uma série de otimizações no algoritmo de agregação recursiva do ZKP, que melhorou totalmente a utilização dos recursos da máquina no cluster e melhorou ainda mais a velocidade de cálculo do ZKP.
No ambiente de teste de pressão real, o minerador possui um cluster de máquina composto por 20 128 núcleos de CPU + 1 TB de RAM, e a transação de teste é estável em 27,8 TPS por cerca de 40 minutos. Nas mesmas condições, a Oside reduziu o tempo médio de confirmação das transações de cerca de 5 a 6 minutos para cerca de 3 minutos e aumentou a eficiência da geração de ZKP em cerca de 80%. No futuro, com a adição de mais ZK-Rollups e mineradores, a escala do lado da demanda e do lado da oferta do mercado de energia de computação ZK será expandida ainda mais, e a melhoria da eficiência trazida pelo algoritmo PoW da Opside será mais óbvia.
Cadeia Opositiva
Como uma das cadeias de base, a Opside Chain não apenas suporta Opside ZK-PoW Cloud, mas também otimiza mais o ZK-Rollup. Por exemplo, use contratos pré-compilados para verificação acelerada ZKP, dê suporte à fragmentação de dados e adote o consenso PoS baseado em ETH 2.0. No futuro, esquemas completos de sharding, como EIP-4844 e DankSharding, serão suportados para minimizar o custo de gás do Rollup, até mesmo para 0.
Ethereum é agora a maior rede descentralizada do mundo, com mais de 500.000 nós. Esses nós não apenas fornecem descentralização em larga escala, mas no futuro, graças à tecnologia de fragmentação de dados, esses mais de 500.000 nós também fornecerão disponibilidade massiva de dados.
A Opside Chain é inspirada no Ethereum, que é uma das razões pelas quais a Opside escolheu melhorar com base no consenso PoS do ETH 2.0. Esperamos que haja mais de 100.000 nós na Cadeia Opside.
Para Rollup, como deixar o sequenciador mais descentralizado, ao invés de um único nó para completar o empacotamento centralizado? Uma boa prática é permitir que os proponentes de blocos Opside Chain proponham blocos Rollup Layer ao mesmo tempo. Para Rollup Layer, ele realmente completa a separação do construtor e do proponente: o construtor é suportado por uma rede P2P sem permissão e o proponente segue o proponente do bloco da cadeia Opside, evitando assim o risco de usabilidade trazido por um único nó, mas também tem uma certa resistência ao MEV e anti-censura.
Portanto, Opside Chain fornece um mecanismo de sequenciador descentralizado padronizado, e os proponentes de bloco de Opside Chain também são responsáveis por propor blocos Rollup. O Oside Chain permite que o ZK-Rollup não apenas herde a segurança da camada anterior, mas também herde o grau de descentralização da camada anterior.
O seguinte é o consenso híbrido PoS & PoW da Opside Chain:
Corrente oposta
PoS: Opside adotará o algoritmo PoS do Ethereum 2.0 e fará as melhorias necessárias. Qualquer um pode segurar o token Opside e se tornar um validador. O validador pode obter recompensas de bloco e taxas de gás na cadeia Opside.
Camada de enrolamento
· PoS (Sequencer): O validador não apenas propõe o bloco de cadeia Opside, mas também propõe o bloco de camada Rollup (ou seja, lote de dados). Portanto, o validador também é o sequenciador do rollup na camada Rollup. O sequenciador pode ganhar taxas de gás das taxas de transação nas transações da camada Rollup.
· PoW (Prover): Qualquer pessoa pode se tornar o provador do rollup na camada Rollup, desde que tenha poder de computação suficiente para o cálculo do ZKP. De acordo com as regras do PoW, o provador gera provas zk com base nos blocos da camada Rollup enviados pelo sequenciador.
Um ZK-Rollup é semelhante a um computador. Um computador tem dois componentes principais, um é o disco rígido e o outro é a CPU. A disponibilidade de dados fornecida pelo PoS é equivalente a um disco rígido e o poder de computação fornecido pelo PoW é equivalente a uma CPU. O que a Opside Chain precisa fazer é encontrar um equilíbrio entre PoS e PoW, de modo que cada papel possa dar pleno uso ao seu valor e se beneficiar dele, para que a rede ZK-Rollups de grande escala possa ter melhor desempenho e experiência.
Oferta e demanda de tokens
O token Opside é chamado de IDE, e o IDE será emitido na forma de recompensas PoS e PoW, correspondendo a Validator e Miner, respectivamente. No estágio de testnet pré-alfa, a taxa de recompensa de bloco entre PoS e PoW é temporariamente fixada em 1:2. No futuro, a proporção dos dois será ajustada dinamicamente com a oferta e demanda do poder de computação ZKP de toda a rede.
PoS
Conforme mencionado acima, o Opside Chain adota o consenso PoS aprimorado com base no ETH 2.0. Para participar como um Validador, os usuários devem depositar uma certa quantia de IDE no contrato de depósito e executar três softwares separados: o cliente de execução, o cliente de consenso e o Validador. Esses validadores são responsáveis por verificar se os novos blocos propagados pela rede são válidos e, ocasionalmente, criam e propagam eles próprios novos blocos. Se o Validador se comportar de maneira desonesta ou preguiçosa, o IDE apostado será destruído como garantia.
Sob PoS, a velocidade de produção do bloco Opside Chain é fixa e o tempo é dividido em slot (12 segundos) e época (32 slots). Um validador é selecionado aleatoriamente em cada slot como o proponente do bloco. Este Validador é responsável por criar novos blocos e enviá-los para outros nós da rede. Também em cada slot, um comitê validador é selecionado aleatoriamente, cujos votos são usados para determinar a validade do bloco proposto. Consulte ETH PoS para o mecanismo específico.
A Opside Chain espera oferecer suporte a EIP-4844 na rede de teste Alpha, e o Data Availability Sampling (DAS) será usado para garantir que o ZK-Rollup forneça seus dados de transação após a execução sem causar muita pressão em nenhum nó único. Cada validador amostra aleatoriamente os dados da transação fornecidos no blob para garantir que todos os dados estejam presentes. A mesma técnica também pode ser usada para garantir que os produtores de blocos forneçam todos os seus dados para proteger clientes leves. Da mesma forma, sob a separação proponente-construtor (PBS), apenas os construtores de bloco são necessários para processar blocos inteiros - outros validadores usarão amostragem de disponibilidade de dados para validação.
Em alguns parâmetros específicos, o Opside será diferente, os leitores podem encontrar os valores mais recentes na base de código.
No geral, o staking facilita a participação dos indivíduos na proteção da rede, promovendo a descentralização. Os nós do validador podem ser executados em laptops comuns. Alguns pools de staking de proxy até permitem que os usuários façam staking sem ter IDE suficiente.
ZK-PoW
Com base na base de lançamento do ZK-Rollup fornecida pela Opside, os desenvolvedores podem optar por ter um ZK-Rollup exclusivo em uma cadeia de base. A fim de suportar a demanda por recursos massivos de hardware trazidos por um grande número de ZK-Rollups, a Opside fornece um mercado de poder de computação ZKP unificado e incentiva os mineradores (ou seja, provadores) a gerar ZKP para esses ZK-Rollups. Este é o mecanismo ZK-PoW da Opside.
Cálculo de compartilhamento de recompensa para uma única sequência de Rollup
ZK-PoW é um protocolo multi-chain, o que significa que as recompensas PoW serão emitidas em várias cadeias de base, incluindo Etheruem, Opside Chain, BNB Chain e Polygon PoS. O número de recompensas de PoW para cada cadeia de base depende do número de registros de slots cumulativos correspondentes, carga de trabalho ZKP, etc.
Para cada cadeia de base, dentro de um bloco, cada Rollup só pode apresentar uma sequência (podem ser incluídos vários blocos do Rollup). Cada sequência compartilha igualmente a recompensa PoW do bloco atual. Isso significa que se houver 4 Rollups enviando sequências em um bloco da cadeia de base, as recompensas PoW serão divididas em 4 igualmente, e as recompensas para cada sequência serão 1/4 das recompensas PoW do bloco. Claro, pode não haver nenhuma sequência de submissão Rollup em alguns blocos, então a inflação real do PoW pode ser menor do que o esperado.
No futuro, cada sequência estimará a carga de trabalho com base no tipo de ZK-Rollup correspondente, o número de transações de Rollup incluídas, a quantidade de uso de gás, etc., para que diferentes sequências tenham preços diferentes.
Promessa e Punição do Provedor
Para evitar comportamento malicioso relacionado ao provedor, o Prover precisa se registrar em um contrato de sistema especial e prometer Token. O Prover pode escolher livremente participar da mineração PoW de um ou mais Rollups. O Provedor precisa prometer uma certa quantidade de IDE (token Opside) para cada Rollup para participar do contrato do sistema antes de enviar o ZKP para o Rollup. Se o valor do compromisso atual for menor que o limite, o ZKP não poderá ser enviado para o Rollup. As recompensas obtidas pelo provador por enviar o ZKP também serão distribuídas de acordo com a proporção do valor prometido, de modo a evitar o comportamento malicioso do provador que envia o ZKP várias vezes.
Quando o provador tiver os seguintes comportamentos, serão impostos diferentes graus de punição:
· Se o provador enviar o hash errado
· Se nenhum ZKP passar na verificação, todos os provadores que enviaram o hash serão punidos
Os tokens Opside perdidos serão queimados.
Para mais detalhes e considerações sobre o mecanismo de confirmação em duas etapas do ZKP, consulte a documentação oficial. Os números específicos de promessas e penalidades de provadores podem mudar no futuro.
Slot cumulativo de concessão do desenvolvedor
Em cada cadeia de base, a Opside implantou o protocolo ZK-PoW. Os desenvolvedores podem registrar um slot Rollup com um clique na base de lançamento do ZK-Rollup para iniciar seu próprio ZK-Rollup. Todos os recursos de hardware deste ZK-Rollup são fornecidos pela rede descentralizada Opside. Os desenvolvedores precisam pagar o aluguel do slot Rollup para a rede Opside, e essa parte do aluguel será queimada diretamente.
Além de um valor fixo de aluguel, os desenvolvedores também podem fornecer subsídios ZKP adicionais para seu próprio ZK-Rollup para incentivar os mineradores a fornecer poder de computação.
Os leitores podem encontrar regras e parâmetros específicos de aluguel e subsídio em documentos oficiais ou bibliotecas de códigos.
Governança e Desenvolvimento
A funcionalidade e o desempenho da Rede Opside continuarão a evoluir com o tempo, aqui estão alguns exemplos de prioridades mais altas:
· Ajuste dinamicamente a taxa de distribuição de recompensa de PoS e PoW de acordo com a relação de oferta e demanda do poder de computação ZKP em toda a rede
· A fragmentação de dados do Validator e a amostragem de disponibilidade de dados fornecerão espaço de armazenamento mais abundante para toda a Camada Rollup, acomodando assim mais ecologia ZK-Rollup
O proponente Rollup é separado do construtor, de modo que a camada Rollup compartilhe o validador da cadeia Opside como o proponente do bloco, herdando a descentralização da camada anterior
A otimização do mecanismo de promessa e barra dos mineradores incentiva os mineradores a fornecer poder de computação ZKP contínuo e estável
· Os desenvolvedores de aplicativos subsidiam a geração ZKP de seu Rollup para motivar os mineradores a fornecer poder de computação
Estime a carga de trabalho com base no tipo de ZK-Rollup, quantidade de transação Rollup, uso de gás, etc., e estabeleça um mecanismo de preços personalizado para lotes Rollup
Essas melhorias aumentarão significativamente a utilidade da rede da Opside, promovendo assim o desenvolvimento de longo prazo e a prosperidade do ZK-Rollup as a Service.
Após o lançamento da rede principal Opside, será estabelecido um DAO Opside, incluindo processos e mecanismos razoáveis para determinar em conjunto o futuro da rede. A atualização de todos os parâmetros e mecanismos da rede principal Opside será determinada através do DAO Opside. É importante ressaltar que a Opside é uma economia colaborativa que evolui ao longo do tempo. Melhorias futuras na forma de propostas DAO explicam em detalhes como essas soluções beneficiam os interesses de longo prazo da economia Oside e de cada classe participante. À medida que a rede cresce, é fundamental criar uma economia que possa operar de forma independente e robusta sem a necessidade de extensas ferramentas e subsídios.