Ethereum ağı ölçeklenebilirlik konusunda sıkıntı yaşarken, Katman 2 ölçeklendirme teknolojilerinin ön saflarında iki ilginç çözüm ortaya çıktı: İyimser Rollup'lar ve Sıfır Bilgi (ZK) Rollup'lar. İşlemleri zincir dışı işleyerek bu gelişmeler, ücretleri düşürmeyi ve işlem hacmini artırmayı amaçlar, böylece Ethereum ana ağındaki sıkışıklığı hafifletir. Aynı soruna birkaç çözüm sundukları ve yatırımcılar ve geliştiriciler arasında eşit derecede tartışmaları başlattıkları için Katman 2 alanındaki etkileri kayda değerdir.
Ethereum'un ağ kapasitesi, dağıtık finans (DeFi) ve değiştirilemez tokenler (NFT'ler) ortaya çıktıkça henüz duyulmamış baskı altında kalmıştır. Etherscan verileri, talebin yüksek olduğu dönemlerde ortalama gaz fiyatlarının arttığını ve bazen sıradan kullanıcıların kabul edemeyeceği seviyelere ulaştığını göstermektedir. Bu, makul ölçeklendirme çözümlerine olan acil ihtiyacı vurgular.
"Rollup'lar, kısa-orta vadede ve belki de uzun vadede Ethereum için tek güvenilmez ölçeklendirme çözümü olarak konumlandırılmış durumda," diye Ethereum kurucu ortağı Vitalik Buterin, Katman 2 çözümleri hakkında bir blog gönderisinde vurguladı.
Bu onay, rollup'ların ön plana çıkmasını sağladı ve şimdi Ethereum'un yol haritasında temel bir unsur haline geldi.
Hem İyimser Rollup'lar hem de ZK-Rollup'lar, Ethereum ana ağına bir çok işlemi bir araya getirip tek bir toplu işlem olarak gönderirler. Ancak güvenlik ve doğrulamayı oldukça farklı şekillerde gerçekleştirirler. Ethereum ekosistemini inşa eden veya yatırım yapan paydaşların bu farklılıkları öncelikle anlamaları gerekmektedir.
Bu makale, rollupların mekaniklerini inceler, İyimser Rollup'ların ve ZK-Rollup'ların belirgin özelliklerini ele alır, avantaj ve dezavantajlarını karşılaştırır ve mevcut ve gelecekteki uygulamalarını araştırır. Okuyucular, bu teknolojilerin farkındalığına ulaşmalı ve Ethereum'un geleceğini nasıl etkileyeceklerini nihayet anlamalıdırlar.
Rollup'lar Nedir?
Temelde, rolluplar, işlemleri zincir dışı işlemek ve ardından ana ağa verinin sıkıştırılmış bir halini sunmak için tasarlanmış Katman 2 ölçeklendirme çözümleridir ve böylece Ethereum gibi blok zincir sistemlerinin işlem hacmini artırır. Ana blok zincirdeki hesaplama ve depolama yükünü azaltmak ana hedeftir; dolayısıyla, güvenlikten ödün vermeden ölçeklenebilirlik artırılır.
Rollup'lar, birkaç işlemi bir araya getirip bir toplu işlem halinde birleştirir veya "rollup" eder. Ardından bu toplu işlem zincir dışında çalıştırılır ve elde edilen durum, ana ağa yüklenir. Bu nedenle rolluplar, teorik olarak, yalnızca Ethereum ana ağında mümkün olabilecek işlem hacmi siparişlerini fazlasıyla artırabilir.
Proto-Danksharding olarak da bilinen Ethereum İyileştirme Teklifi (EIP) 4844'ün ardından, verilerin maliyetlerini düşürmeyi amaçladığı için çok fazla ilgi çekmiştir. Bu ve diğer öneriler, rollupları Ethereum'un ölçeklendirme stratejisinin önemli bir bileşeni olarak sağlamlaştırmıştır.
Rollup'lar, Ethereum ağının güvenliğinden yararlanır. İşlem verileri veya kanıtları ana ağa geri gönderilerek kullanıcıların, Katman 2 çözümünün hacklenmesi halinde bile Ethereum'un doğal güvenlik garantilerine güvenmelerini sağlar. Bu, rollupları belki daha az güvenlik mekanizmalarına sahip yan zincirlerden veya diğer Katman 2 çözümlerinden ayıran kilit bir özelliktir.
ConsenSys analizine göre, rolluplar, Ethereum'un işlem hacmini saniyede yaklaşık 15 işlemden (TPS) binlerce TPS'ye kadar artırabilir. Dağıtık borsalar (DEX'ler), oyun platformları ve yüksek frekanslı ticaret sistemleri gibi büyük ölçeklenebilirlik gerektiren uygulamalar için bu, ilgi çekici bir çözüm haline gelir.
Ek olarak, Ethereum'un akıllı sözleşme özellikleri ile rolluplar, kesintisiz uyumludur. Katman 2 çözümleri ile etkileşime giren sözleşmeler, geliştiricilerin ana ağa yük bindirmeden karmaşık özellikler oluşturmasına izin verir. Birçok uygulama üzerinde rollupların benimsenmesi, bu uyumluluğa dayanır.
Ancak, rollupların hiçbir zorluk sunmadığı söylenemez. Veri kullanılabilirliği ve mevcut Ethereum araçlarıyla uyumluluk komplikasyonları içerebilir ve kullanıcıların ve geliştiricilerin yeni teknolojileri benimsemesini talep edebilir. Rollup sistemlerinde merkezi noktaların oluşmasını engellemek ve merkezsizliği sağlamak, sürekli bir başka problemdir.
İyimser Rollup'lar Nedir?
İyimser Rollup'lar, işlemlerin varsayılan olarak geçerli olduğunu varsayan bir rollup türüdür, bu nedenle "iyimser" terimi. Yalnızca bir dolandırıcılık kanıtı belirli bir itiraz süresi içinde sunulursa hesaplama yapılır — yani doğrulama yapılır. İşlemlerin bireysel olarak doğrulanmasına gerek olmadığı için bu iyimser varsayım, daha yüksek ölçeklenebilirlik sağlar.
Temel süreç, herhangi birinin bir dolandırıcılığın kanıtını sunarak bir işlemin geçerliliğine itiraz edebileceği bir itiraz süresine dayanır. Hileli bir işlem tespit edilirse, sistem bu işlemi geri çeker ve kötü niyetli oyuncu cezalar ödeyebilir. Bu sistem, oyun teorik düşüncelere dayanarak güvenliği korur ve doğruluğu teşvik eder.
Ethereum Sanal Makinesi (EVM) uyumlu olarak tasarlanan iyimser rollup'lar, Ethereum akıllı sözleşmelerini fazla değişiklik gerektirmeden çalıştırabilir. Bu uyumluluk, mevcut uygulamaları Katman 2 çözümlerine büyük ölçüde yeniden yazmaya ihtiyaç duymadan sunmak isteyen geliştiriciler için geçişi kolaylaştırır.
İyimser Rollup'ların önde gelen uygulamalarından biri Optimism'dir. Optimism ekibi, çözümlerinin Ethereum ana ağına göre gaz maliyetlerini 10-100 kat kadar düşürebileceğini iddia etmektedir.
Offchain Labs tarafından geliştirilen Arbitrum, güçlü özellikleri ve geliştirici dostu ortamı nedeniyle büyük ilgi ve kabul gören bir başka tanınmış girişimdir.
Ancak, İyimser Rollup'ların bazı dezavantajları vardır. Fonları Ethereum ana ağına geri çekerken — birkaç saat ila bir hafta süren itiraz dönemi — gecikme meydana gelir. Anında likiditeye ihtiyaç duyanlar için bu gecikme sorun yaratabilir. Bu sorunu çözmek için hızlı çıkış sistemleri veya likidite sağlayıcıları gibi çözümler geliştirilmekte, ancak karmaşıklık düzeylerini artırmaktadır.
Ayrıca, İyimser Rollup'ların güvenliği, gerektiğinde en az bir dürüst katılımcının dolandırıcılığın kanıtını sağlayacağı varsayımına dayanır. Bu model güçlüdür ama her zaman kusursuz değildir. Koşullar altında işbirliği veya dürüst katılımcıların yokluğu, sistemin savunmasız kalmasına neden olabilir.
Bu zorluklara rağmen, İyimser Rollup'lar oldukça yaygın bir kabul görmüştür. Örneğin, en büyük dağıtık borsalardan biri olan Uniswap, Optimism üzerinde düşük ücretler ve daha fazla işlem hacmi gibi ana avantajları göstererek kurulum yapmıştır. Bu hareket, Uniswap kullanıcılarının daha az sürtünme ile ticaret yapmasını sağlamış, böylece platformun erişilebilirliğini artırmıştır.
Sıfır Bilgi Rollup'lar Nedir?
Sıfır Bilgi Rollup'lar veya ZK-Rollup'lar, işlemleri doğrulamak için kriptografik kanıtlar kullanarak farklı bir yaklaşım benimser. Özellikle, işlem doğruluğunu hiçbir ek bilgi açıklamadan doğrulayan kısa, etkileşimsiz sıfır bilgi kanıtları (SNARK'lar veya STARK'lar) oluştururlar. Bu sistem, her işlemin geçerli olduğunu garanti eder ve bir itiraz süresine olan ihtiyacı ortadan kaldırır.
Bir ZK-rollup'ın içindeki işlemler zincir dışı işlenir ve bir geçerlilik kanıtı ile birlikte Ethereum ana ağına gönderilir. Ana ağ akıllı sözleşmesi, bu kanıtı doğrulayarak geçerli durumu geçişleri garanti eder. Para çekerken, bu yaklaşım neredeyse anında kesinlik sağlar — bu, iyimser rolluplara göre büyük bir avantajdır.
ZK-Rollup'ların ana avantajlarından biri, yüksek güvenlik garantileridir. Her işlem grubu, bir geçerlilik kanıtıyla birlikte gelir, bu nedenle dolandırıcılığı tespit etmek için oyun teorik teşviklere veya dürüst katılımcılara ihtiyaç duyulmaz. ZK-Rollup'lar, kriptografik bu güvencesi sayesinde oldukça güvenlidir.
ZK-Rollup'larının önde gelen uygulamaları, Matter Labs tarafından oluşturulmuş ZKSync ve StarkWare'ın StarkEx projeleri gibidir. Bu projelerin ölçeklenebilirliği ve verimliliğinde kayda değer ilerlemeler kaydedilmiştir. Örneğin, zkSync, güvenlik standartlarını korurken gaz maliyetlerini 100 kat kadar düşürmeyi vaad etmektedir.
Ancak, ZK-Rollup'lar, hesaplama karmaşıklığı ile başa çıkmalıdır. Sıfır bilgi kanıtları kaynak gerektirir, bu nedenle keyfi akıllı sözleşme mantığını desteklemek zorlu olabilir. Şu anda ticaret ve transferler gibi daha basit işlemler için daha verimli olmalarına rağmen, ZK-Rollup'lar, daha karmaşık işlemleri desteklemek için giderek daha etkili hale gelmektedir.
Bir diğer sınırlama, tam EVM uyumluluğunun olmamasıdır. Ethereum'un akıllı sözleşmeleri, sıfır bilgi kanıtları ile doğal olarak etkileşimde bulunmak için tasarlanmamıştır, bu nedenle geliştiricilerin sözleşmeleri yeniden yazmaları veya uzman programlama dilleri kullanmaları gerekebilir. Bu sorunu çözmek için zkEVM gibi, bir EVM-uyumlu ZK-Rollup oluşturma çabalarına sahip projeler mevcuttur.
Bu zorluklara rağmen, ZK-Rollup'lar, anında kesinliği ve kriptografik güvenliğiyle, hız ve güvenlik kritik olduğunda cazip bir çözüm sunar. Teknolojinin olgunlaşması, daha geniş bir özellik yelpazesinin kullanılmasını sağlamalıdır.
İyimser Rollup'lar ve ZK-Rollup'ları Karşılaştırma
Hem İyimser Rollup'lar hem de ZK-Rollup'lar, işlemleri zincir dışı işleyerek Ethereum'u ölçeklendirmeyi amaçlar, ancak altta yatan mekanizmaları, farklı ödünleşimlere yol açar.
Doğrulama ve Güvenlik
İyimser Rollup'lar, işlemlerin geçerliliğini sağlamak için dolandırıcılık kanıtlarına ve bir itiraz süresine dayanır. Bu, geçersiz işlemlerin geri döndürülebileceği anlamına gelir, ancak yalnızca birileri onları tespit edip rapor ederse. Buna karşılık, ZK-Rollup'lar, ana ağa gönderilen her işlem grubunun doğruluğunu kriptografik olarak garanti eden geçerlilik kanıtlarını kullanır.
Electric Capital raporuna göre, “ZK-Rollup'lar, oyun teorik varsayımlara dayanmadıkları için daha güçlü güvenlik garantileri sunar."
Para Çekme Gecikmesi
İyimser Rollup'lar, itiraz döneminden kaynaklanan önemli bir çekim gecikmesine sahiptir ki bu süre bir haftaya kadar sürebilir. Bunun çözümü likidite sağlayıcılar olabilir fakat bu durum karmaşıklık ekler. ZK-Rollup'lar ise anında para çekme sağlarlar.
EVM Uyumluluğu
Optimistic Rollups genel olarak daha fazla EVM uyumluluğuna sahiptir ve geliştiricilerin mevcut Ethereum akıllı sözleşmelerini minimum değişikliklerle dağıtmasına olanak tanır. ZK-Rollups, karmaşık işlemler için kanıtlar üretmenin hesaplama yoğunluğu nedeniyle tarihsel olarak EVM uyumluluğunda zorluk yaşamıştır. Ancak zkEVM gibi ilerlemeler bu boşluğu kapatmayı hedeflemektedir.
Performans ve Ölçeklenebilirlik
ZK-Rollups, özellikle basit işlemler için daha yüksek işlem hacmi ve daha düşük ücretler sunabilir çünkü geçerlilik kanıtları, işlem verilerini daha verimli bir şekilde sıkıştırır. Optimistic Rollups, dolandırıcılık kanıtı gereksinimi nedeniyle daha yüksek yükleme sahip olabilir.
Karmaşıklık ve Geliştirme Çabası
ZK-Rollups uygulaması, ileri düzey kriptografi içermesi nedeniyle daha karmaşıktır. Bu da geliştirmeyi yavaşlatabilir ve hata potansiyelini artırabilir. Optimistic Rollups, göreceli olarak daha basit uygulanabilir, bu da uygulamaların daha hızlı dağıtılmasını sağlamıştır.
Ekosistem Benimsemesi
Her iki tür rollup da önemli bir benimseme kaydetmiştir. Optimistic Rollups, EVM uyumluluğu nedeniyle şu anda daha fazla DeFi uygulamasına sahiptir. ZK-Rollups, EVM uyumluluğunu olgunlaştıran çözümlerle arayı kapatmaktadır. Dune Analytics'e göre, her iki çözümde kilitli toplam değer (TVL) artmaktadır, bu da büyüyen güveni ve benimsemeyi yansıtmaktadır.
Regülasyon Düşünceleri
ZK-Rollups'un kriptografik yapısı, daha iyi gizlilik özellikleri sunabilir, bu da regülatif uyumluluk açısından çift taraflı kılıç olabilir. Optimistic Rollups, daha şeffaftır ve bu da, yasal beklentilerle daha iyi uyum sağlayabilir.
Optimistic Rollups ve ZK-Rollups için Kullanım Durumları
Optimistic Rollups'un EVM uyumluluğu, onları karmaşık akıllı sözleşme uygulamaları için ideal hale getirir. Bu durum, DeFi platformları, NFT pazarları ve ayrıntılı mantık gerektiren diğer uygulamalar için onları ideal hale getirir. Örneğin, sentetik varlık ticaretini daha hızlı ve daha az sürtünmeyle gerçekleştiren Synthetix adlı bir türev likidite sistemi, Optimism ile ücretleri düşürmek ve ölçeklenebilirliği artırmak için bağlantı kurmuştur.
İşlem hızı ve güvenliğin kritik önemde olduğu durumda, ZK-Rollups öne çıkar. ZK-Rollups'un anında nihailiği ve yüksek işlem hacmi, ödeme uygulamaları, spot ticaret için dağıtık borsalar ve oyun platformları için faydalı olacaktır. ZK-Rollups'u kullanarak Loopring, hızlı ve ucuz ticareti sağlayan bir dağıtık borsa sunmuştur. Loopring'in verilerine göre, kullanıcılar, ana ağ maliyetlerinin %0.1'i kadar düşük ücretler ile ticaret yapabilirler, bu da oldukça erişilebilir hale getirmektedir.
Ayrıca gizliliğe duyarlı uygulamalar ve kimlik doğrulama alanlarında ZK-rolluplar giderek popüler hale gelmektedir. Sıfır bilgi kanıtları sayesinde, kullanıcılar kişisel bilgileri ifşa etmeden niteliklerini kanıtlayabilirler ki bu kabiliyet oldukça takdir edilmektedir.
zkSync gibi projeler, ZK-Rollups'ta akıllı sözleşmeleri etkinleştirmeyi hedeflemekte ve Optimistic Rollups'a dayalı kullanım durumlarını şimdiye kadar sınırlı bırakmaktadır. Bu teknolojiler geliştikçe, yetenek çerçeveleri bulanık hale gelebilir ve geliştiricilere daha fazla özgürlük sağlayabilir.
Son Düşünceler
Optimistic Rollups ve ZK-Rollups arasındaki rekabet, Ethereum'un ölçeklenebilirlik arayışında sağlıklı bir ilerlemeyi temsil etmektedir. Her iki teknoloji de özellikle faydalar sunar ve ağın artan talebi yönetebilmesi için hayati önem taşır.
EVM uyumu ve daha kolay uygulanabilirlikleri ile optimistik rolluplar, DeFi sahnesinde oldukça popüler hale gelmiştir. ZK-Rollups tarafından sağlanan daha güçlü güvenlik garantileri ve anında nihailik, kriptografik icadın sınırlarını zorlamaktadır.
Ethereum ekosistemi geliştikçe, bu iki seçenek muhtemelen bir arada var olacak, çeşitli ihtiyaçlara ve amaçlara hizmet edecektir. Geliştirmeleri, dağıtık uygulamaların yönünü büyük ölçüde etkileyeceğinden, geliştiriciler, yatırımcılar ve tüketiciler bu teknolojiler hakkında bilgili kalmalıdır.
"Kısa vadede rolluplar, tek güvensiz ölçeklendirme çözümüdür ve uzun vadede, Ethereum ekosisteminin önemli bir parçasıdır," diyen Vitalik Buterin, durumu adil bir şekilde özetlemiştir.
Optimistic ve ZK-Rolluplardaki gelişmeler bu vizyonu vurgulamaktadır: Daha ölçeklenebilir ve verimli bir Ethereum ağı vaat edilmektedir.