Ethereum's scalability journey has been shaped by the need to address the "blockchain trilemma," which posits that security, decentralization, and scalability cannot all be achieved simultaneously within a Layer 1 (L1) network.
¿Qué saber sobre los Rollups de Ethereum?
Históricamente, Ethereum ha priorizado la seguridad y la descentralización, dejando la escalabilidad como un desafío. Con el aumento de las tarifas de transacción y el enlentecimiento de los tiempos de procesamiento a medida que la demanda del usuario crece, las soluciones de Capa 2 (L2), particularmente los rollups, han surgido como herramientas críticas para superar estas limitaciones.
Los rollups escalan Ethereum trasladando la computación fuera de la cadena principal, agrupando transacciones en lotes comprimidos y enviándolos a L1 para su verificación. Este enfoque permite transacciones más rápidas y económicas, al tiempo que preserva la seguridad y descentralización de Ethereum.
Los rollups han se han vuelto centrales para la hoja de ruta de Ethereum desde 2020, haciendo casos de uso como los juegos en cadena y las finanzas descentralizadas (DeFi) de alta velocidad viables. Entre los tipos de rollup, los zk-rollups han ganado dominio debido a su eficiencia y seguridad, aprovechando las pruebas de conocimiento cero para la validación. Proyectos como zkSync Era y Linea están liderando en adopción, ofreciendo tarifas bajas y alto rendimiento.
A pesar de su éxito, los rollups enfrentan desafíos como la fragmentación del estado y la liquidez a través de diferentes redes de rollup, limitando la experiencia del usuario y la adopción por parte de los desarrolladores. Además, muchos rollups aún dependen de componentes centralizados como los secuenciadores para el ordenamiento de transacciones, lo que introduce riesgos de censura.
La hoja de ruta de Ethereum apunta a evolucionar los rollups hacia una descentralización completa eliminando estas "ruedas de entrenamiento" - salvaguardas centralizadas - y permitiendo sistemas sin confianza para la secuenciación de transacciones y generación de pruebas.
Para los usuarios de Ethereum, los rollups son esenciales para reducir costos y mejorar las velocidades de transacción. Sin embargo, deben estar conscientes de las compensaciones entre diferentes arquitecturas de rollup - como los zk-rollups frente a los rollups optimistas - y la evolución continua hacia la descentralización. A medida que los rollups maduran, desempeñarán un papel cada vez más crítico en la conformación de la escalabilidad y la experiencia del usuario de Ethereum.
Características Clave de los Rollups Basados:
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Secuenciación Descentralizada: En lugar de utilizar un secuenciador designado o entidad centralizada, el ordenamiento de transacciones está a cargo de los propios validadores de Ethereum. Este enfoque reduce significativamente los riesgos de censura y manipulación de transacciones, asegurando un procesamiento justo y transparente.
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Integración Perfecta con L1: La infraestructura L1 de Ethereum maneja el consenso, la publicación de datos y la liquidación, mientras que la ejecución ocurre en la red de rollup. Este diseño hereda las propiedades de seguridad y descentralización de Ethereum sin agregar nuevas capas de suposiciones de confianza.
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Arquitectura Simplificada: Al eliminar la necesidad de secuenciadores centralizados, los rollups basados crean un modelo de procesamiento de transacciones más sencillo y alineado con Ethereum. Esta simplificación también reduce la dependencia de estructuras de gobernanza externas, haciéndolos más robustos a largo plazo.
Ventajas de los Rollups Basados:
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Mayor seguridad y descentralización aprovechando los validadores de Ethereum.
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Reducción de la dependencia de la gobernanza y proveedores de infraestructura externos.
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Un sistema simplificado que se mantiene fiel al ethos original de Ethereum.
Desafíos y Consideraciones:
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Limitaciones de Rendimiento: Dado que los tiempos de bloque de L1 de Ethereum son más largos (aproximadamente 12 segundos), la disponibilidad de transacciones puede ser más lenta en comparación con los rollups con secuenciadores dedicados.
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Innovaciones de Pre-Confirmación: Para mitigar problemas de latencia, los desarrolladores están explorando técnicas de pre-confirmación que permiten que las transacciones se confirmen tentativamente antes de su inclusión completa en los bloques de L1.
Características Clave de los Rollups Nativos:
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Validación Directa en Ethereum: Los rollups nativos eliminan la necesidad de sistemas de prueba adicionales aprovechando las reglas de validación de transacciones integradas de Ethereum. Esto garantiza que las transiciones de estado sean verificadas dentro de Ethereum, eliminando la complejidad de las implementaciones de rollup.
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Actualizaciones Automáticas: Dado que los rollups nativos operan dentro de la infraestructura central de Ethereum, heredan automáticamente actualizaciones de protocolo. Esto evita los cuellos de botella de gobernanza que a menudo afectan a los rollups tradicionales que requieren aprobaciones manuales de consejos de seguridad.
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Modelo de Seguridad Simplificado: Al publicar datos de transacciones directamente en Ethereum y utilizar sus mecanismos de validación, los rollups nativos reducen la necesidad de modelos de seguridad independientes, haciendo el sistema más unificado y más fácil de mantener.
Ventajas de los Rollups Nativos:
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Mayor Confianza: Las transacciones son verificadas directamente por Ethereum, asegurando la alineación con sus garantías de seguridad.
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Menor Sobrecarga de Mantenimiento: Los equipos de rollup se benefician de los mecanismos de seguridad y consenso de Ethereum, reduciendo la complejidad operativa.
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Mejor Interoperabilidad del Ecosistema: Dado que la validación ocurre a nivel del protocolo de Ethereum, los rollups nativos permiten interacciones más sinérgicas entre diferentes soluciones L2.
Desafíos y Consideraciones:
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Modificaciones del Protocolo Requeridas: Implementar la pre-compilación EXECUTE requiere cambios en el protocolo de Ethereum, necesitando coordinación a través de hard forks y actualizaciones en todo el ecosistema.
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Riesgos de Centralización Basada en MEV: El Valor Extraíble por el Minero (MEV) podría introducir competencia para el ordenamiento de transacciones, potencialmente centralizando aspectos del proceso de ejecución del rollup. Se están explorando mecanismos para mitigar estos riesgos.
Elegir Entre Rollups Basados y Nativos
El ecosistema de la Capa 2 de Ethereum sigue evolucionando, y tanto los rollups basados como los nativos ofrecen enfoques innovadores para escalar mientras mantienen la seguridad y la descentralización. Cada modelo presenta ventajas distintivas y compensaciones, por lo que la elección entre ellos depende de las prioridades de los desarrolladores, usuarios y la comunidad más amplia de Ethereum.
Los rollups basados se integran con el modelo de secuenciación basado en validadores existentes de Ethereum, reforzando la descentralización al aprovechar a los validadores de Capa 1 para ordenar las transacciones. Esto reduce la dependencia de secuenciadores centralizados, pero puede introducir latencia debido a los tiempos de bloque de Ethereum. En contraste, los rollups nativos están más profundamente integrados dentro del protocolo central de Ethereum, eliminando la necesidad de mecanismos de secuenciación separados y sistemas de prueba. Aunque esta integración simplifica la validación de transacciones, requiere actualizaciones significativas del protocolo, potencialmente a través de hard forks.
La seguridad sigue siendo un punto fuerte para ambos enfoques, ya que heredan el modelo de seguridad robusto de Capa 1 de Ethereum. Sin embargo, los rollups nativos llevan esto un paso más allá al usar los mecanismos de validación integrados de Ethereum, eliminando la necesidad de pruebas de fraude o pruebas de conocimiento cero. La gobernanza es otra diferencia clave: los rollups basados se alinean con el modelo económico de Ethereum, pero aún requieren cierta gobernanza independiente, mientras que los rollups nativos adoptan automáticamente las actualizaciones de Ethereum, reduciendo la sobrecarga de gobernanza.
En última instancia, la adopción de rollups basados o nativos dependerá de la visión a largo plazo de Ethereum para la escalabilidad. Mientras que los rollups basados ofrecen un camino inmediato con cambios mínimos de protocolo, los rollups nativos ofrecen una solución más integrada y a largo plazo para la eficiencia y escalabilidad. A medida que la tecnología de rollup madura, el panorama de la Capa 2 de Ethereum continuará mejorando, trayendo transacciones más rápidas, económicas y seguras a los usuarios de todo el mundo.