Optimistic Rollups - одна из технологий Эфириума, которая послужит делу масштабирования в ближайшем будущем. Этим летом будет запущено сразу несколько платформ на основе этой технологии, с ее помощью можно будет разгрузить сеть Эфириума уже сейчас, а после апгрейда до версии 2.0 скорость роллапов может достигнуть десятков тысяч транзакций в секунду, по словам Бутерина. На роллапах будут работать децентрализованные биржи, приложения, социальные платформы. И все это будет очень дешево, в 50 раз дешевле основной сети. Давайте же разберемся, как работает эта технология, на чем она основана, какие варианты ее реализации готовятся к релизу, и есть ли у нее минусы.
Общие положения
Optimistic Rollups - решение второго уровня. Решение второго уровня - это отдельная сеть, которая забирает часть вычислительных задач с основной сети, тем самым разгружая ее. Главная задача роллапов - уменьшить время подтверждения транзакций, тем самым увеличив пропускную способность сети, и сократить комиссии. В отличие от сайдчейнов (отличия сайдчейнов от роллапов мы разобрали детальнее в этой статье) роллапы опираются на сеть Эфириума для формирования консенсуса и для финализации транзакций.
Архитектурно роллапы состоят из нескольких компонентов.
- Сами роллапы
- Секвенсоры (sequencers) - узлы-валидаторы
- Fraud Proof контракты
- Виртуальная Машина Oптимистик
Роллапы это обычные смарт-контракты на мейннете Эфириуме, которые служат мостом между основной цепью и вторым уровнем (l2), на котором и обрабатываются все транзакции. Роллапы получают транзакционные данные, отсылают их в l2 сеть, и через некоторое время забирают результат обработки этих данных. Транзакции, отосланные роллапами в l2 сеть, забираются секвенсорами, которые криптографически подписывают обязательство в точности исполнить полученную транзакцию. Каждый секвенсор должен держать стейк монет, который будет подвергнут слешингу если они попытаются провести мошенническую транзакцию. После исполнения транзакции любой пользователь сети может отослать ее на перепроверку в специальный fraud proof смарт-контракт, если пользователю кажется, что транзакция содержит неверные результаты. Контракт исполняет ту же самую транзакцию в основной сети Эфириума, используя OVM (Optimistic Virtual Machine), и сверяет входящие и результирующие данные. Если транзакция содержала в себе пересылку 1 ETH, а секвенсор записал, что переслал 1000 ETH на этот адрес, он будет оштрафован из своего стейка. При этом часть этого штрафа пойдет как награда тому, кто инициировал перепроверку транзакции.
В целом, любую реализацию Optimistic Rollups можно охарактеризовать как “мини-Эфириум поверх Эфириума”. Оптимистик виртуальная машина позволяет запускать любой контракт и выполнять его с такой же эффективностью как и в основной сети. При этом каких-либо изменений в коде для запуска практически не требуется. Таким образом, будет возможно перенести все существующие децентрализованные приложения на L2 в краткие сроки. Уже сейчас многие большие DeFi платформы готовятся зарелизиться на роллапах сразу же после запуска.
Самый большой недостаток Optimistic Rollups кроется именно в необходимости зарезервировать некоторый период для возможности перепроверки транзакций fraud proof контрактом. Сейчас этот период проверки составляет неделю, и только по ее истечению транзакция считается финализированной и полностью каноничной. Соответственно, так как вывод токенов - это тоже транзакция внутри l2, пользователям придется ждать неделю, чтобы вернуть их на основную цепь Эфириума. Но одна из реализаций Optimistic Rollups решает эту проблему.
Варианты Optimistic Rollups
Сейчас есть три вариации Optimistic Rollups - Optimism, Arbitrum и OMGX. Все они построены на одной и той же кодовой базе, с небольшими модификациями - Арбитрум отпочковался от Оптимизма в феврале 2021, а OMGX - в марте 2021, и их команды тесно сотрудничают. В свою очередь, сам Optimism на 80% основан на коде Плазмы, разработанном командой OMG в 2017-2020 годах.
Арбитрум отличается от двух других решений своим подходом к перепроверке транзакций, и тем, что эта перепроверка делается также на L2, не требуя затрат газа. OMGX и Optimism в целом идентичны, за исключением нескольких деталей.
Первая - у OMGX есть свой собственный токен, OMG, который используется во всей их экосистеме, в том числе в Plasma L2 и в децентрализованной бирже Varna. Arbitrum и Optimism своих токенов не имеют, используя вместо этого нативный токен ETH.
Вторая деталь - OMGX решили проблему быстрых выводов (fast extis) на основную цепь путем создания пула ликвидности между двумя цепями, L1 и L2. Когда юзер хочет вывести свои средства, он может выбрать быстрый вывод, заплатить небольшую комиссию, и получить токены из пула ликвидности, а затем, когда период арбитража закончится, его изначальные токены уйдут обратно в пул. Это позволяет реализовать более качественный пользовательский опыт. Возможно, что Арбитрум и Оптимизм также воспользуются решением OMGX в будущем.
Заключение
С запуском Optimistic Rollups платформа Эфириума выйдет на качественно новый уровень. Появится возможность реализовывать действительно масштабные проекты - ведь любая транзакция с их использованием будет стоить в 50 раз дешевле чем в основной сети. Запуск всех трех решений планируется на конец июля - август.