Prefácio

A Layer2 é suposto ser um caminho de escalonamento “ortodoxo em relação ao ethereum”, mas a Metis foi rotulada como Layer2 MEME devido a rumores de que a equipe fundadora da Metis é “a mãe/o melhor amigo do Vitalik Buterin”. A Metis foi rotulada como Layer2 MEME, o que é, sem dúvida, um ataque direto à crença dos investidores na ortodoxia do ethereum. No entanto, a essência da blockchain ainda é “código + finanças”, e, do ponto de vista do investimento, tecnologia e mercado sempre foram um par de inimigos felizes, e a Metis pode tirar proveito da falta de outros sequenciadores centralizados de Rollup e do forte controle do modelo econômico, e destacar-se do resto dos Layer2s? para se destacar da multidão?

Introdução ao Metis

(à esquerda Natalia Ameline, à direita Elena Sinelnikova)

De acordo com o site oficial da Metis, Elena Sinelnikova, co-criadora e CEO da Metis, tem promovido a educação e popularização da indústria blockchain. Ela é uma das co-fundadoras da organização sem fins lucrativos educacional CryptoChicks, que atualmente é a maior comunidade blockchain de mulheres do mundo, com membros em 56 países. Outra co-fundadora da CryptoChicks é Natalia Ameline, que é a mãe de Vitalik Buterin, o fundador do ethereum. Além disso, o pai de Vitalik Buterin, Dmitry Buterin, liderou a criação da Blockgeeks, uma empresa de educação blockchain dedicada ao desenvolvimento de currículos relacionados à tecnologia blockchain. A Rede Metis foi fundada em 2018 para um lançamento em maio de 2021.

Metis é uma camada 2 baseada na cadeia de ethereum, trabalhando com os mesmos princípios que outras camadas 2, e foi o primeiro fork do Optimism, sendo o seu maior atrativo o fato de ter sido o primeiro Optimistic Rollup a descentralizar com sucesso o sequenciador. A rede utiliza um Pool de Sequenciadores de Prova de Participação para garantir disponibilidade contínua da rede, resistência à censura e permitir partilha de taxas e promessas de sequenciadores. Estes sequenciadores são responsáveis por determinar a ordem em que as transações são empacotadas, e devem obter as assinaturas de pelo menos 2/3 dos sequenciadores no Pool de Sequenciadores antes que os dados possam ser empacotados e carregados na rede da Camada 1. Para prevenir comportamento malicioso por parte dos sequenciadores, a Metis também introduz o papel de um verificador que amostra os blocos para garantir que os sequenciadores estão a ordenar as transações corretamente.

As vantagens do MPC (Computação Multiparte) são a proteção da privacidade e a descentralização, e é eficaz para operações booleanas simples. No entanto, as desvantagens também são óbvias, pois não há nós de retransmissão para distribuir a informação, o número de comunicações aumenta e o custo da comunicação dentro da rede aumenta significativamente. Esta desvantagem será ainda mais pronunciada em redes blockchain que exigem consenso. Em resumo, a Metis transforma um sequenciador de ponto único em um conjunto de sequenciadores, a fim de permitir que sequenciadores descentralizados cheguem a um consenso para completar a assinatura, e alcança a descentralização através do mecanismo de compromisso do nó e do mecanismo de rotação, que pode não exigir, em última instância, um custo de rede muito inferior ao do Layer1, mas pode alcançar resistência a MEV+resolver o problema de um único ponto de falha, e ao mesmo tempo distribuir os rendimentos aos compromissos do nó. No entanto, nem a solução de MPC da Metis nem o Mempool público da Radius abordam o problema de que os sequenciadores descentralizados adicionam ao fardo da rede e colocam o custo, em última instância, sobre o usuário.

A recente subida no TVL da Metis tem chamado a atenção para a importância dos sequenciadores descentralizados, com o esquema OP a ocupar atualmente o quinto lugar em TVL entre todas as redes de Layer2, de acordo com os dados da L2BEAT. Para além das considerações de valor de mercado, o autor acredita que a maioria dos esquemas da Metis são razoáveis e representam um esquema padrão de sequenciador descentralizado. A intenção de design é tanto distribuir ativamente o bolo, como também mostrar ao mercado a captura de valor dos tokens nativos de Layer2, não se limitando apenas às taxas de gás e governação.

Fonte: Dados L2BEAT Data 24/02/01

Rollup Três Elementos

Rollup é uma das soluções de Camada 2, também conhecida como rollup. Funciona migrando cálculos de transações e armazenamento realizados na rede principal de Ethernet (ou seja, Camada 1) para a Camada 2 para processamento e compressão, e depois carregando os dados comprimidos para a rede principal de Ethernet, estendendo assim o desempenho do Ethernet.

Rollup pode ser dividido em ZK Rollup e Optimistic Rollup dependendo do esquema usado para garantir a validade dos dados comprimidos (ou seja, a correção dos dados). Envolve computação off-chain onde as transações são empacotadas na cadeia a cada poucos minutos para validação e contabilidade contínuas, daí o nome. No entanto, embora normalmente nos referimos a ele como uma cadeia Rollup, a parte off-chain de um Rollup não é a cadeia de blocos completa, mas literalmente rola um monte de transações para formar uma transação Rollup, e todos os nós que recebem a transação Rollup não executam a lógica que foi agrupada, mas sim apenas o resultado da execução dessa lógica.

Crédito da foto: Própria do autor

• Sequenciador

O sequenciador é o papel no L2 responsável por ordenar, organizar, empacotar e submeter as transações à rede L1. A maioria dos projetos L2, atualmente, depende de um único sequenciador (normalmente o próprio projeto) para completar o trabalho acima, que também tem dois problemas de segurança: 1. Ponto único de falha, se o sequenciador tiver problemas devido a ataques ou falhas técnicas, toda a rede será desligada;

1. problemas de escalabilidade, onde um único sequenciador pode ter dificuldade em lidar com o aumento dos volumes de transações.

• Validação

Durante o processo de transação, os dados embalados enviados pelo sequenciador precisam ser validados. Atualmente, a maioria da validação do Ether Rollup é realizada pelos contratos inteligentes do Ether Rollup para garantir a confiabilidade dos dados. Existem dois métodos de validação diferentes: ZK Rollup (Zero Knowledge Rollup) e Optimistic Rollup. Exemplo:

ZK Rollup：

Metodologia de Verificação: ZK Rollup usa Provas de Conhecimento Zero para verificar a correção de todas as transações que ocorrem na Camada2. Provas de Conhecimento Zero permitem que o verificador confirme a validade de uma transação sem saber os detalhes dessa transação;

Privacidade: O ZK Rollup enfatiza a privacidade do usuário, uma vez que as “provas” dos cálculos são enviadas na Camada1 em vez dos detalhes das transações. Os detalhes da transação são realizados na Camada2, enquanto a Camada1 apenas verifica a validade da prova do conhecimento zero.

Optimistic Rollup:

Metodologia de validação: A Rollup otimista adota uma estratégia “otimista”, onde todas as transações são consideradas legítimas e só são validadas quando necessário. A verificação é feita através de Provas de Fraude, onde uma prova é submetida na Camada1 de que uma transação na Camada2 viola as regras;

Tempo real: As transações do Optimistic Rollup na Camada 2 podem ser realizadas rapidamente devido à suposição de que todas as transações são legítimas, e a validação ocorre quando surge uma disputa ou desacordo.

• DA (Disponibilidade de Dados)

DA, ou Disponibilidade de Dados, publica os dados de status de cada transação processada na cadeia publicamente, para que outros participantes também possam acessar e usar esses dados de status de transação. Alguns Layer2s escrevem dados de status de transação na Ether Layer1, permitindo assim a DA. Existem também Rollup-Layer2s que escrevem dados-chave de transação em blockchains de terceiros, onde a disponibilidade de dados pressupõe que os dados são confiáveis. Exemplo:

DA em Optimistic Rollup: garante que os dados de todas as transações na Camada2 estão disponíveis na Camada1. Se os dados não estiverem disponíveis, qualquer pessoa pode contestá-los na Camada1, o que ajuda a evitar possíveis adulterações ou omissões de dados;

Compromissos em ZK Rollup: na Layer2, a computação e o armazenamento de todas as transações ocorrem, mas apenas os resultados das computações (chamados compromissos) são submetidos à Layer1. Os certificados de conhecimento zero são usados para provar que esses compromissos estão corretos.

Nota: No ZK Rollup, o “Compromisso” foca na verificação da correção dos resultados da computação das transações na Camada2, enquanto a “Disponibilidade de Dados” foca em garantir que a Camada1 tenha acesso aos dados de todas as transações na Camada2, que geralmente são complementares entre si para garantir a segurança e confiabilidade de todo o sistema.

Dos três elementos-chave do Rollup, o sequenciador é considerado o mais crítico. O sequenciador é responsável por realizar o processo de ordenação e compressão das informações de transações da Camada 2 na cadeia. Uma vez que este processo envolve a verificação da confiabilidade dos dados, é crucial alcançar a disponibilidade dos dados. No entanto, quando o sequenciador é descentralizado, a implementação da verificação da confiabilidade e disponibilidade dos dados pode não ser tão crítica.

Um Classificador Descentralizado Baseado em Consenso POS para Metis

Origem: MetisL2

• Seleção de Classificador

O Metis Rollup melhora o “Conselho de Validação de Dados de Transação” ao introduzir um papel chamado “Validador” no processo de computação da Camada 2 e incentivar os nós de validação a validar transações rapidamente por meio de mineração competitiva. Introduz um papel chamado “Validador” no processo de computação da Camada 2 e incentiva os nós de validação a validar as transações rapidamente por meio de um mecanismo de mineração competitiva, implementado por meio de um mecanismo competitivo. Semelhante a outras redes da Camada 1 (L1) que usam o mecanismo de Prova de Participação (PoS), as transações na Metis precisam ser verificadas pelos nós. Como resultado, não há problema de disputa de dados empacotados da Metis e transmitidos para a L1, o que evita o problema de intervalos e atrasos na extração de ativos da Metis para a rede Ethernet principal.

Uma diferença significativa no Metis Rollup em comparação com o Optimistic Rollup é que leva apenas algumas horas ou minutos para os ativos serem extraídos do Metis para a camada Ethernet L1. Isso destaca as vantagens do Metis Rollup em termos de eficiência e velocidade no processamento de transações. Em geral, quanto maior o montante bloqueado, maior a probabilidade de um nó se juntar ao sequenciador. Claro que há algum componente aleatório nisso.

• MPC (Multi-Party Computing) para o sequenciador

A implementação da Metis da descentralização do sequenciador envolve três funções-chave: o administrador (Admin), o sequenciador e a camada de consenso baseada em PoS.

Administrador: responsável por definir os principais parâmetros da rede em geral, assim como gerir a adição de elegibilidade de sequenciadores ao grupo. As partes do protocolo já não têm controlo absoluto sobre tais assuntos diretamente, mas sim são executados pelo Administrador após validação através de uma proposta. Uma das dificuldades em alcançar a descentralização reside no facto de que a gestão dos sequenciadores deve ser realizada de forma descentralizada, mantendo-se eficiente e conveniente;

Sequenciadores: Metis utiliza assinaturas MPC (Multi-Party Computation) baseadas em TSS (Threshold Signature Scheme) para gerir a autoridade de assinatura de vários sequenciadores. Cada sequenciador tem o direito de decidir um Lote e envolver todos os sequenciadores por meio de assinatura MPC. Se o número de assinaturas exceder 2/3, o Lote é considerado válido e pode ser submetido ao contrato Rollup na L1. As assinaturas MPC realizadas pelo grupo de sequenciadores são geridas por outro contrato na rede baseada em PoS. Quando a rede PoS falha em detetar o endereço MPC, o módulo MPC é acionado para gerar a chave;

Camada de consenso baseada em PoS: a rede PoS é responsável por gerir contratos com privilégios de assinatura do sequenciador, monitorizar endereços MPC e desencadear a geração de chaves. As chaves geradas são divididas e distribuídas a cada sequenciador no pool para assinatura MPC. A configuração deste módulo abrange a gestão do ciclo de vida das chaves, incluindo a geração de multi-assinaturas, re-partilha de chaves, aplicação de assinaturas e eliminação de assinaturas;

A razão pela qual se adota o TSS é a sua alta tolerância a falhas e flexibilidade. Comparado com a assinatura múltipla, o TSS não precisa verificar cada assinatura na cadeia, mas sim agrega as assinaturas de todos os signatários e as verifica uniformemente, o que melhora a taxa de confirmação da transação. Além disso, a comunicação entre os nós PoS utiliza um canal Tendermint separado, enquanto a comunicação em tempo de execução do MPC utiliza o protocolo libp2p. Todo esse sistema é projetado para alcançar uma gestão descentralizada eficiente e segura do sequenciador.

Fluxo de transação do sequenciador Metis

1. O utilizador que inicia inicia a transação; 2. A transação é encaminhada para o nó sequenciador de rede; 3. Geração de bloco: o sequenciador cria um bloco quando aceita a transação como válida; 4. Finalização: o nó de Computação Multi-Partidária (MPC) fala sobre a fusão dos blocos e encaminha-os para a cadeia principal do Ether.

MetisEDF

O Fundo de Desenvolvimento Ecológico Metis (MetisEDF) fornece apoio financeiro para este fim, abrangendo diversos aspetos, como incentivar o desenvolvimento e implementação de protocolos, fornecer suporte de liquidez, realizar auditorias de segurança e implementar esquemas de mineração de liquidez. A alocação inclui:

Mineração Sequencer: 65.4% (3 milhões de $METIS / >$260 milhões); e

Financiamento do Ecossistema: 34,6% (1,6 Milhões $METIS / >$140 Milhões).

A questão do sequenciador centralizado

Crédito da foto: Própria do autor

O princípio do Ethernet é que cada nó armazena e executa todas as transações submetidas a ele pelo usuário, e esse alto nível de segurança também leva a toda a rede ser muito cara, então precisa expandir a capacidade de toda a rede e adotar a solução Rollup. Simplificando, Rollup = um conjunto de contratos na Camada1 + seus próprios nós de rede na Camada2, ou seja, contrato inteligente on-chain + agregador off-chain, que depende do ethereum para liquidação, consenso e disponibilidade de dados, e é apenas responsável pela execução do próprio Rollup.

• O contrato inteligente on-chain indica que o seu modelo de confiança é um contrato inteligente na Ethernet, aproveitando a segurança da Ethernet;
• O agregador fora da cadeia, que executa e agrega transações fora da cadeia, comprimindo grandes volumes de transações e colocando-as no rede principal Ether para alcançar o objetivo de transações mais rápidas e mais baratas.

A rede de nós da camada 2 tem vários componentes, dos quais o componente Sequenciador é o mais importante. É responsável por receber pedidos de transações na Camada 2, decidir a ordem de execução e empacotar a sequência de transações em um lote, que é transmitido para o contrato do projeto Rollup na Camada 1. Enquanto todos os Rollups da Camada 2 no Ether têm Sequenciadores centralizados, a Metis aproveitou a oportunidade para se tornar um Sequenciador descentralizado.

Um nó completo de Layer2 pode obter uma sequência de transações de duas maneiras: diretamente do sequenciador ou lendo um lote de transações enviadas pelo sequenciador para a Layer1, mas este último tem propriedades imutáveis mais fortes. Como a execução da transação altera o estado do livro-razão blockchain, para garantir a consistência, o nó completo da Layer2 deve sincronizar o estado do livro-razão com o sequenciador, além de obter a sequência de transações. Portanto, a tarefa do sequenciador não é apenas enviar o lote de transação para o contrato de Rollup da Layer1, mas também transmitir o resultado da atualização de estado StateRoot/StateDiff após a execução da transação para a Layer1. Em termos gerais, o trabalho do sequenciador é processar e sequenciar as transações em blocos adicionados ao blockchain, e é responsável por processar transações em lote e lançá-las nos Contratos Inteligentes de Camada 1.

Para os nós da Camada2, desde que obtenham a sequência de transações e o StateRoot original do Rollup na Camada1, podem restaurar o livro-razão da blockchain da Camada2 e calcular o StateRoot mais recente; por outro lado, o StateRoot calculado pelos nós da Camada2 não é consistente com o StateRoot publicado pelo sequenciador no contrato inteligente da Camada1, o que significa que o sequenciador é fraudulento. Em resumo, a Camada1 é mais descentralizada, confiável e segura do que a própria rede da Camada2.

Optimistic Rollup, por exemplo, permite que todos os nós da Camada2 forneçam Provas de Fraude de que os dados divulgados pelo sequenciador na Camada1 estão incorretos. Mas para o Optimism, que não tem Prova de Fraude, se realmente quisesse roubar os ativos dos usuários da Camada2 através do sequenciador, tudo o que teria que fazer é ter o operador do sequenciador forjar ordens de transação e transferir os ativos de outras pessoas da Camada2 para o seu próprio endereço, e depois finalmente transferir as moedas roubadas para a Camada1 através do contrato de Ponte que vem com o Rollup.

Pensamentos sobre Metis

Fonte: Chaindebrief

O maior hype da camada 2 ultimamente é, sem dúvida, a atualização de Cancun, mas não será exclusivamente boa para Metis, mas sim universal. Deixando de lado o sentimento de "mãe / melhor amiga do Vitalik Buterin", a maior competição entre Metis e outras camadas 2 é o sequenciador descentralizado e o modelo econômico abaixo da equidade, com TVL mostrando um limite de mercado geral mais alinhado com o feedback do mercado sobre a confiança dos usuários da Metis.

Ao contrário de outros Layer2s que detêm as próprias rédeas e devolvem mais receitas aos utilizadores, o modelo económico OP Rollup é fortemente controlado e centralizado, com recompensas em OP Token dadas ao ecossistema para estimular o desenvolvimento e interações visando lucrar com a difusão de gás, ao contrário do Metis que delega receitas e equidade para a comunidade de garantidores. Ao contrário deste abordagem, o Metis devolveu os seus interesses de receita aos garantidores para competir, desencadeando dramaticamente a financeirização da infraestrutura Layer2 e atraindo muita atenção do mercado.

MEME representa mais uma cultura e alguns fatores socioeconómicos, como se comprássemos MEME no processo além do seu aumento de dez vezes, cem vezes ou até mesmo mil vezes as expectativas de investimento, mas mais parte do processo vem do nosso reconhecimento e amor pela sua narrativa e todos os tipos de fatores, mas sempre puxando o prato está a justiça, o crescente TVL da Metis é também uma espécie de feedback para o mercado sobre as suas expectativas de investimento. Deixando de lado o aspecto técnico, se considerarmos a questão dos atributos do ponto de vista do mercado, se a Inscrição é o testador do desempenho da cadeia pública, então MEME é, até certo ponto, o teste de reconhecimento de mercado.

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