Ethereum Katman 2 genişletme çözümleri: Optimistic Rollups ve ZK-Rollups

Ethereum, mevcut en aktif blok zincir platformlarından biri olarak, DeFi'den NFT'ye kadar birçok merkeziyetsiz uygulamaya ev sahipliği yapıyor ve ekosistem hızla gelişiyor. Ancak, zincir üzerindeki işlemlerin patlaması, ağ tıkanıklığının neden olduğu işlem ücretlerindeki artış, işlem sürelerinin uzaması ve başarısızlık oranlarının artması gibi bazı yerleşik zorluklarla birlikte geliyor. Bu sorunlar, katılımcıların heyecanını ciddi şekilde etkiliyor.

Bu sorunları çözmek ve ana zincirin dağıtık özelliklerini korumak için, topluluk esas olarak Katman 2 genişletme çözümünü benimsemektedir. Katman 2'nin temel prensibi, hesaplama ve işlemleri ana ağdan (Katman 1) ikinci katman ağa aktarmak ve yalnızca nihai işlem sonuçlarını ana ağa göndermektir. Bu yöntem, işlem verimliliğini artırabilir, maliyetleri düşürebilir ve aynı zamanda ana ağın güvenliğini koruyabilir.

Şu anda, daha tanınmış L2 çözümleri arasında Rollups ve yan zincirler bulunmaktadır. Rollups, Optimistic Rollups (OP-Rollups) ve Zero-Knowledge Rollups (ZK-Rollups) olarak daha da ayrılmaktadır.

İyimser Rolluplar

OP-Rollups, tüm işlem hesaplamalarını ve durum güncellemelerini L2 ağında gerçekleştirir, ardından sıkıştırılmış işlem ham verilerini ana ağa topluca yayınlar. L2 düğümleri, varsayılan olarak bu işlemleri geçerli kabul eder ve kötü niyetli davranış içermez, bu, gerçek dünyadaki masumiyet karinesi ilkesine benzer. Bu model, gereksiz doğrulamaların büyük ölçüde azaltılmasını sağlar ve işlem onay hızını ve verimliliğini önemli ölçüde artırır.

İşlem gönderildikten sonra, eğer doğrulayıcı bir sorun bulursa, yedi gün içinde dolandırıcılık kanıtı sunabilir. L1'deki akıllı sözleşme bu kanıtı doğrulayacak, sadece belirtilen işlemi kontrol ederek hızlı bir şekilde bir sorun olup olmadığını belirleyecektir. Eğer gerçekten sorunlu bir işlem içeriyorsa, o işlemin bulunduğu grup ve sonraki gruplar geri alınacak, L2 zinciri sorunlu işlemin yürütülmeden önceki durumuna geri dönecek, kötü niyetli düğümler cezalandırılacak ve doğrulayıcı ödül alacaktır.

Eğer yedi gün içinde bir dolandırıcılık kanıtı alınmazsa, tüm işlemler yasal olarak kabul edilecektir. "Dolandırıcılık kanıtı" mekanizmasının varlığı kendisi güçlü bir caydırıcı etkiye sahiptir; aslında çok az sayıda düğüm dolandırıcılık kanıtı sunmakta veya kötü niyetli davranışları kanıtlanmaktadır. Bunun nedeni, projelerin yeterince test edilmiş olması, kötü niyetli davranışların maliyetinin yüksek olması ve potansiyel ekonomik ve itibar kaybının elde edilebilecek küçük kazançlardan çok daha fazla olmasıdır.

Düğüm kötü niyeti ile karşılaştırıldığında, ağ dalgalanmaları veya yazılım hataları nedeniyle oluşan sorunlar daha yaygındır. OP-Rollup'ların ana dezavantajı, yedi günlük itiraz süresinin getirdiği fon akışı sorunları ve potansiyel merkeziyetçilik riskidir.

Sıfır Bilgi Rollupları

OP-Rollups'a kıyasla, ZK-Rollups, verileri zincire gönderirken sıkıştırma verilerine ek olarak geçerlilik kanıtı da eklemek zorundadır. ZK-Rollups, aynı zamanda zincir dışında işlemleri işleyip ana ağa paketleyerek gönderir, ancak resmi gönderimden önce zincir dışında geçerlilik kanıtını hesaplamak gerekir.

ZK teknolojisi, blockchain ortaya çıkmadan önce zaten mevcuttu, ancak gerçek dünyanın karmaşıklığı uygulama alanını sınırladı. Blockchain uygulamalarında ZK teknolojisinin avantajı, karmaşıklığı akıllı sözleşmeler içinde sınırlayabilmesidir; yalnızca zincir üzerindeki verileri ve hesaplamaları doğrulamak gerekir. Bu, kullanıcıların merkezi bir organizasyona veya şahsa güvenmeleri gerekmeden, yalnızca merkeziyetsiz akıllı sözleşmelere güvenmeleri gerektiği anlamına gelir.

ZK-Rollup'ların karmaşıklığı, işlem gerçekleştirmek için gereken veriler ve mantıkların karmaşık mantık devrelerine derlenmesi gerektiği gerçeğinde yatmaktadır. Ardından, özel bir kanıtlayıcı kullanılarak, şifreleme hesaplamalarıyla hızlı bir şekilde doğrulanabilir sonuçlar üretilir. Bu süreç genellikle özel derleyicilere ve doğrulayıcılara ihtiyaç duyar ve güçlü bir hesaplama gücüne dayanır.

Katman 2'nin maliyeti

OP-Rollup'ların maliyeti esas olarak iki kaynaktan gelmektedir: L1'e sıkıştırılmış işlem verilerini gönderme ücreti ve L2 düğümlerinin işletim maliyeti. Bu maliyetler nihayetinde kullanıcılara yansıtılacaktır. Neyse ki, Ethereum'un EIP-4844 planı L2 ile ana ağ arasındaki etkileşim maliyetlerini önemli ölçüde düşürmektedir. Ayrıca, düğüm bakımının büyük miktarda fon kilitlemesi gerekmektedir, bu da yatırımcıların diğer fırsatları kaçırmasına neden olabilir.

ZK-Rollup'ların ana maliyeti, hesaplama kaynaklarından gelmektedir. Sıfır bilgi kanıtları üretmek için büyük miktarda hesaplama kaynağı ve özel donanım gerekmektedir. Aynı zamanda, verilerin zincire gönderilmesi için işlem ücretlerini de üstlenmesi gerekmektedir. Özel donanım talebi, ağı daha merkezi hale getirebilir ve sıradan kullanıcıların katılımını zorlaştırabilir.

Özet

OP-Rollups veya ZK-Rollups olsun, Ethereum ekosisteminin ölçeklenebilirlik zorluklarına yanıt vermek için önemli çözümleridir. Şu anda, bu iki çözüm hala sürekli gelişim göstermektedir. Ethereum EIP-4844 gibi güncellemelerin uygulanmasıyla, L2 veri yayınlama maliyetleri önemli ölçüde düşmüştür, bu da her iki çözümün potansiyelini daha da açığa çıkaracak ve Ethereum ekosisteminin sürdürülebilir gelişimi için güçlü bir destek sağlayacaktır.