Os acúmulos tornaram-se uma solução muito necessária para blockchains que enfrentam problemas de escalabilidade.

Apesar de seus benefícios para blockchains, como a capacidade de escalar milhares de transações por segundo, eles não são capazes de resolver certos problemas, como interoperabilidade e vida útil da transação.

No entanto, um novo framework chamado baseado em acúmulos está ganhando atenção como uma nova abordagem para escalonamento de acúmulos.

Leia para saber o que são os acúmulos baseados, como funcionam e como se comparam a outros tipos de acúmulos.

O que são acúmulos baseados?

Os rollups baseados são um conjunto de soluções de Camada 2 que aproveitam diretamente as capacidades de sequenciamento de uma blockchain de Camada 1 (L1). Esse modelo fornece uma assimilação suave que aproveita a descentralização, vivacidade e recursos de segurança do L1.

O pesquisador de Ethereum Justin Drake propôs acúmulos baseados em março de 2023 como uma abordagem para superar os problemas enfrentados pelas soluções de acúmulos existentes.

Também conhecidos como acúmulos sequenciais L-1, os acúmulos baseados simplificam o processamento de transações eliminando técnicas adicionais complexas, como mecanismos de consenso externos de PoS ou verificações de assinaturas de sequenciador, assumindo ao mesmo tempo a arquitetura robusta do protocolo da Camada 1.

Os acúmulos baseados consistem em quatro camadas: camada de consenso, camada de disponibilidade de dados, camada de execução e camada de liquidação.

Para acúmulos baseados em uma blockchain como Ethereum, por exemplo, o consenso, a disponibilidade de dados e as camadas de liquidação estão todos camadas Ethereum. A camada de execução, responsável pela execução de transações e atualizações de status, é a única construída sobre a rede de acúmulos (rollups).

Os acúmulos baseados abordam os desafios de eficiência de um ponto de vista de sequenciamento, fornecendo uma solução de escalabilidade enxuta. Eles fazem isso removendo a sobrecarga de gás relacionada aos modelos tradicionais de acúmulo e contornando as operações baseadas em tokens necessárias.

Essa proficiência, aliada aos benefícios de segurança aproveitados de sua alinhamento com as redes da Camada 1, tornam os acúmulos baseados uma excelente solução de escalabilidade para blockchains.

Como funcionam os acúmulos baseados?

Os rollups baseados empregam um modelo direto de como lidam com a sequência em comparação com os rollups tradicionais. Enquanto os rollups tradicionais usam seu próprio sequenciador, os rollups baseados utilizam o sequenciadorda blockchain subjacente da Camada 1 para obter resultados semelhantes.

O modelo de acúmulos baseados permite que os proponentes de blocos da Camada 1 trabalhem diretamente com os construtores e buscadores de blocos da Camada 2 para adicionar o próximo bloco de acúmulo na Camada 1.

O que é Sequenciamento Baseado e como funciona?

Sequenciamento é um termo que está principalmente associado aos acúmulos. No entanto, o termo sequenciamento descreve um processo que é vital no espaço Web3 maior.

Com base no sequenciamento refere-se ao processo de organizar transações em blocos dentro de uma cadeia e é tão importante para os protocolos da Camada 1 quanto para Redes de camada 2.

No entanto, os modelos de sequenciador podem diferir muito de uma rede blockchain para outra. Por exemplo, um protocolo de Camada 1 importante pode ter um processo de sequenciamento mais descentralizado, enquanto uma rede de acúmulos pode ser limitada a um processo de sequenciamento centralizado.

Então, como exatamente o sequenciamento baseado funciona:

Como funciona o sequenciamento baseado?

Um dos aspectos mais significativos do sequenciamento baseado é a colaboração.

Os proponentes da camada 1 colaboram diretamente com os construtores e pesquisadores da camada 2 ao adicionar transações de acúmulos. Esse processo é sem permissão, pois qualquer bloco de acúmulo futuro pode ser adicionado ao próximo bloco da camada 1 sem a necessidade de permissões especiais.

A sequenciação baseada não requer nenhum consenso externo, pois depende totalmente do método de validação existente na blockchain Ethereum. Além disso, eles estão alinhados com os protocolos da Camada 1, já que a sequência de transações de acúmulos segue a ordem dos blocos do Ethereum. Isso os torna firmemente integrados ao Ethereum, garantindo sua segurança e tempo de atividade.

Ao utilizar protocolos de Camada 1 para sequenciamento, o sequenciamento baseado ajuda os acúmulos baseados a alcançar competência econômica e operacional, pois se livram dos custos operacionais de gás das verificações de assinaturas, reduzindo assim o custo e a complexidade de uma operação de acúmulo. Isso não só ajuda a simplificar o processo de sequenciamento, mas também fortalece a descentralização e a segurança dos acúmulos, aproveitando a infraestrutura estabelecida da rede de Camada.

Comparação entre Base Rollups vs. ZK-Rollups vs. Rollups Otimistas

Enquanto baseados em acúmulos, acúmulos ZK e acúmulos otimistas são todos soluções de escalonamento de camada 2, eles diferem em certos aspectos. Quando se trata do tipo de provas, os rollups baseados e rollups otimistas ambos usam um mecanismo à prova de fraude, enquanto os ZK-rollups usam provas de conhecimento zero.

Enquanto os acúmulos baseados utilizam o sequenciador da rede Layer 1, os acúmulos ZK e os acúmulos otimistas utilizam seu próprio sequenciador. Além disso, os acúmulos baseados e os acúmulos otimistas utilizam o mecanismo de consenso dos protocolos Layer 1, enquanto os acúmulos ZK utilizam o mecanismo de consenso da blockchain Layer 1 para segurança final, mas possuem seu próprio método para validar transações usando ZK-provas.

Ao analisar a complexidade técnica dos três tipos de acúmulos, os acúmulos baseados têm uma estrutura comparativamente simples. Os acúmulos ZK e os acúmulos otimistas possuem uma arquitetura complexa e técnica de segurança para lidar com transações de Camada 2, o que os torna mais custosos.

Benefícios e Limitações de Acúmulos Baseados

Embora os rollups baseados tenham algumas vantagens em como podem ajudar os rollups tradicionais a escalar blockchains, eles também têm suas desvantagens.

Abaixo estão alguns benefícios e limitações dos rollups baseados:

Benefícios

• Descentralização: Ao aproveitar o sequenciamento da Camada 1, os acúmulos baseados herdam a natureza completa de descentralização de sua Camada 1 subjacente e capitalizam a infraestrutura já existente.
• Liveness: Embora a maioria dos acúmulos tradicionais criem mecanismos como saídas de emergência que são projetadas para evitar falhas de validação ou sequenciamento, os acúmulos baseados alavancam o sequenciamento da Camada 1, o que lhes permite assumir completamente a capacidade de resposta da Camada 1 base.
• Custos operacionais: Dado que a rede da Camada 1 já lida com a sequência de transações, os acúmulos com base podem agrupar e confirmar transações de forma mais eficiente. Além disso, a eliminação da verificação da assinatura do sequenciador resulta em zero custos adicionais de gás, o que resulta em custos operacionais e de transação mais baixos.
• Simples: Os acúmulos baseados aproveitam a arquitetura da Camada 1 subjacente para lidar com problemas de disponibilidade de dados e sequenciamento de transações. Ao eliminar complexidades adicionais como escotilhas de escape, mecanismos de consenso externos e sequenciadores de verificação de assinaturas, eles desfrutam de uma estrutura técnica simplificada em comparação com os acúmulos tradicionais.

Limitações

• Desafios de rendimento: Depender da sequência da Camada 1 limita os validadores de obterem o valor extraível máximo (MEV), os acúmulos baseados não se beneficiam diretamente da sequência da Camada 1.
• Flexibilidade de sequenciamento: Atribuir atividades de sequenciamento a protocolos de Camada 1 pode minimizar a flexibilidade de sequenciamento. Isso pode afetar a implementação de confirmação de transações rápidas e certas abordagens de sequenciamento de transações.

Exemplos de Acúmulos Baseados

Rollups baseados são um conceito bastante novo cujas teorias e elementos de implementação estão atualmente sendo explorados e aperfeiçoados. Como tal, há apenas um pequeno número de projetos que estão atualmente desenvolvendo rollups baseados.

Um dos projetos mais populares é Taiko.

Taiko é um protocolo de camada 2 que utiliza o framework de acúmulos ZK-rollup. Ele também construiu o zkEVM Tipo-1 que oferece a mesma funcionalidade e opcodes Ethereum para garantir a compatibilidade com o ecossistema Ethereum atual.

Pouco depois que o rollup base foi proposto, a Taiko executou sua operação no Ethereum como mecanismo de consenso, disponibilidade de dados e camada de liquidação. Além disso, o protocolo L2 contratou a sequência de transações para validadores do Ethereum para simplificar a estrutura técnica do rollup.

Em janeiro de 2024, o projeto introduziu o testnet Katla, que é o primeiro testnet a utilizar o Rollup Contestável Baseado em Taiko (BCR) da Taiko. O rollup baseado em BCR adiciona atividades de resolução de disputas aos fluxos de verificação de transações.

Conclusão

Embora os rollups baseados sejam uma solução promissora para os desafios enfrentados pelos rollups tradicionais, eles ainda estão em sua fase inicial, e seu desenvolvimento e teste exigirão mais recursos e tempo.

Ainda assim, seus benefícios, que incluem descentralização, redução de custos operacionais e estrutura técnica simplificada, poderiam ter um impacto positivo na indústria Web3.

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