У той час як Ethereum (ETH) продовжує стикатися з проблемами масштабованості, optimistic rollups стають перспективним рішенням для зменшення мережевих заторів та високих комісій за транзакції. Цей комплексний посібник вивчає, як працюють optimistic rollups та надає докладні інструкції для їх використання для досягнення швидших транзакцій.

Як функціонують Optimistic Rollup?

Optimistic rollups функціонують аналогічно банківській системі на основі чеків. Так само, як банки приймають чеки, якщо вони не оскаржені, optimistic rollups вважають усі транзакції дійсними, якщо не оскаржені через підтвердженням шахрайства. Ця система діє як рішення для масштабування Layer-2, зберігаючи безпеку через базовий шар Ethereum, обробляючи транзакції поза мережею.

Основні компоненти

Архітектура optimistic rollups базується на кількох критичних компонентах:

• Optimistic Virtual Machine (OVM) служить середовищем виконання, забезпечуючи детермінований виконання смарт-контрактів між Layer 1 та Layer 2. Це ізольоване середовище гарантує послідовні зміни стану між шарами.
• Optimistic Geth працює як клієнт Layer-2, з єдиним упорядником, відповідальним за упорядкування і додавання пересилок транзакцій до основного контракту ланцюга. Цей упорядник відіграє вирішальну роль у підтримці порядку транзакцій та управління станом.
• Chain Contracts формують основу системи optimistic rollup, працюючи на основній мережі Ethereum. Два основні контракти це:
• OVM_CanonicalTransactionChain (CTC) підтримує журнал транзакцій, застосованих до стану OVM. Упорядник додає партії транзакцій L2 до цього ланцюга, а також дозволяє користувачам розміщувати чергу транзакцій L2.
• OVM_StateCommitmentChain (SCC) зберігає запропоновані корені станів, що відповідають транзакціям CTC, підтримуючи один до одного відношення з транзакціями в канонічному ланцюгу.

Прискорення блокчейн-транзакцій за допомогою Optimistic Rollups

Процес Депонування

Щоб ініціювати швидші транзакції, користувачам необхідно спочатку зрозуміти процес депонування. Під час передачі активів з Layer 1 на Layer 2 наступний порядок дій:

Користувачі надсилають токени на контракт мосту токенів на шари 1. Міст надійно зберігає ці токени та запускає повідомлення через контракт Messenger, яке адресується відповідному мосту шари 2 з вимогою завершення депозиту. Ця транзакція вставляється в CTC через функцію черги.

Упорядник повинен виконати цю чергу транзакцій, викликаючи функцію relayMessage в контракті Messenger Layer 2. Нарешті, контракт Messenger інструктує міст завершити депозит шляхом карбування еквівалентних токенів на Layer 2, які потім звільняються на адресу L2 користувача.

Процес Виведення

Процес виведення дзеркально відображає послідовність депонування, але додає додаткову складність через міркування безпеки. Під час виведення активів система дотримується цих кроків:

Користувачі ініціюють виведення через міст токенів L2, котрий спалює токени та взаємодіє з Messenger-контрактом. Ця інформація записується в дерево станів L2 і врешті-решт з'являється в CTC, коли упорядник оновлює його новою партією транзакцій.

Упорядник публікує стан в SCC, ініціюючи обов'язковий період очікування, протягом якого зміна стану може бути оскаржена. Цей вікно зазвичай триває один тиждень, дозволяючи представлення підтвердження шахрайства при необхідності.

Після закінчення періоду оскарження повідомлення може бути передано контракту Messenger L1, який перевіряє еліксований вікно підтвердження шахрайства перед інструкцією мосту токенів на випуск токенів користувачеві.

Подолання Затримок Виведення

Тижневий період оскарження є значним викликом для користувачів, які прагнуть швидкого доступу до своїх коштів. Однак є кілька стратегій, щоб зменшити цю затримку:

Швидкі Виведення за Допомогою Постачальників Ліквідності

Це інноваційне рішення вводить постачальників ліквідності (LP) для сприяння швидшому виведенню коштів. LP працюють повними вузлами L2, щоб перевірити транзакції CTC та можуть запропонувати негайну ліквідацію користувачам, стягуючи плату за цю послугу.

Процес перевірки дозволяє LP оцінити дійсність транзакцій до публікації коренів станів упорядником. Коли LP приймає запит на виведення, вони надають користувачеві негайну ліквідність, претендуючи на затримане випуск через міст для себе, створюючи взаємовигідну угоду.

Ця система пропонує кілька переваг:

• Користувачі отримують негайний доступ до своїх коштів без очікування завершення періоду оскарження.
• LP заробляють комісії за надання ліквідності, зберігаючи безпеку через перевірку транзакцій.
• Процес залишається безпечним, оскільки LP можуть перевірити транзакції через CTC незалежно від публікації коренів станів упорядником.

Проте цей підхід спричиняється певні обмеження:

• Низьколіквідні токени можуть стикатися з дорогими витратами на надання ліквідності.
• Основні події виведення можуть викликати дефіцит ліквідності.
• LP повинні підтримувати точні процеси перевірки, щоб уникнути фінансових втрат.

Балансування Швидкості з Безпекою

Optimistic rollups представляють собою складне рішення для масштабування, яке балансує безпеку зі швидкістю транзакцій. Хоча вбудована затримка виведення викликає певні виклики, виведення за допомогою постачальників ліквідності пропонує практичне рішення для користувачів, які потребують негайного доступу до коштів. По мірі розвитку екосистеми ми можемо очікувати подальших удосконалень цих механізмів, можливо, вводячи нові рішення для підвищення швидкості транзакцій при збереженні високих гарантій безпеки, які роблять optimistic rollups переконливим рішенням для масштабування Ethereum.