Rollup ZK vs Rollup ottimistici

Cosa sono i Rollup ZK?

ZK sviluppa reti di livello 2 che utilizzano prove a conoscenza zero per garantire la validità delle transazioni mantenendo la privacy degli utenti. Comprimono i dati delle transazioni in prove succinte, riducendo al minimo l'archiviazione sulla catena e diminuendo in modo significativo le spese per il gas.

A differenza dei rollup ottimistici, le reti ZK verificano le transazioni prima dell'invio, fornendo un valore finale istantaneo senza richiedere meccanismi di contestazione. La nascita delle zk-EVM promette la piena compatibilità con gli smart contract e gli strumenti di Ethereum, migliorando così l'usabilità delle catene ZK.

I rollup ZK sfruttano tecniche crittografiche avanzate come le zk-STARK per la resistenza quantistica e le zk-SNARK per l'efficienza, adattandosi alle diverse esigenze di scalabilità. Questo li rende molto adatti ad applicazioni impegnative come i giochi di crittografia, i ponti tra catene e i micropagamenti.

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Cosa sono i Rollup ottimistici?

I rollup ottimistici sono il tipo di rete L2 più popolare, in quanto elaborano le transazioni fuori dalla catena e pubblicano i dati essenziali sulla catena, assumendo la validità se non vengono contestati entro una finestra di sfida di 7 giorni. Questo design riduce la congestione della mainnet di Ethereum, offrendo transazioni più veloci e convenienti.

Questi rollup hanno tratto grande beneficio dall'aggiornamento EIP-4844 e dai "blob", un meccanismo di dati che ha ridotto i costi di rete del 90%. La Optimistic Virtual Machine (OVM) garantisce la piena compatibilità con Ethereum, consentendo agli sviluppatori di distribuire gli smart contract esistenti con modifiche minime.

Le reti ottimistiche sono ideali per le applicazioni che richiedono calcoli complessi, come i framework di governance, le piattaforme collaborative e le reti sociali come Farcaster. Sebbene il periodo di sfida delle frodi introduca una certa latenza, esse eccellono in scalabilità per i casi d'uso meno sensibili al tempo.

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Rollup ZK vs Rollup ottimistici

I rollup Optimistic e ZK contribuiscono entrambi al miglioramento di Ethereum e le loro differenze possono essere facilmente identificate esaminando le loro strutture tecnologiche.

• Convalida delle transazioni: I rollup ZK utilizzano prove crittografiche per garantire l'immediata definitività, mentre i rollup ottimistici presuppongono la validità e si basano su un periodo di contestazione delle frodi di 7 giorni.
• Prestazioni: I rollup ottimistici gestiscono calcoli complessi, ma hanno una latenza più elevata; quelli ZK forniscono una finalizzazione più rapida per le esigenze di elaborazione rapida.
• Sicurezza: Gli ZK minimizzano i rischi di frode con garanzie crittografiche, mentre i rollup ottimistici dipendono dai validatori e dagli incentivi economici.
• Compatibilità: I rollup ottimistici sono completamente compatibili con gli EVM, mentre i rollup ZK richiedono strumenti specializzati ma avanzano nella compatibilità.
• Efficienza dei costi: Quelli ZK comprimono i dati in modo efficiente, riducendo i costi, mentre quelli ottimistici beneficiano dell'EIP-4844 ma rimangono più costosi.
• Casi d'uso: I rollup ZK sono adatti ai pagamenti, agli scambi e al gioco; i rollup ottimistici eccellono nella governance, nelle reti sociali e nella collaborazione.

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Qual è il più sicuro?

I rollup ZK offrono una maggiore sicurezza grazie alla convalida crittografica, eliminando la dipendenza da validatori esterni. I rollup ottimistici dipendono da validatori attivi e da incentivi economici per rilevare le frodi, rendendoli più vulnerabili all'errore umano o all'attività malevola.

Sebbene i sistemi a conoscenza zero offrano garanzie solide, la loro complessità di implementazione introduce dei rischi. La semplicità dei rollup ottimistici li rende più facili da implementare, ma leggermente meno sicuri.

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Esempi di rollup ZK e ottimistici

I rollup ZK e i rollup ottimistici hanno ciascuno implementazioni di rilievo che ne dimostrano le capacità e i punti di forza. Di seguito sono riportati esempi chiave di entrambi i tipi di rollup che contribuiscono all'ecosistema di livello 2 di Ethereum.

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Rollup ZK

I rollup ZK sfruttano le prove a conoscenza zero per fornire elevata scalabilità e sicurezza.

• ZKsync: Privilegia l'esperienza di utenti e sviluppatori con commissioni ridotte e transazioni veloci, supportando contratti intelligenti di livello 2 nativi.
• Starknet: Utilizza zk-STARK per la scalabilità e la sicurezza e offre un linguaggio di programmazione unico, Cairo, per gli sviluppatori.
• Linea: Sviluppato da ConsenSys, si concentra sulla fornitura di un ambiente facile da sviluppare con la piena equivalenza della macchina virtuale di Ethereum (EVM).
• Scorrimento: Mira alla compatibilità nativa con Ethereum, garantendo la completa integrazione con le applicazioni e gli strumenti Ethereum esistenti.
• Polygon zkEVM: Combina la tecnologia ZK rollup con la compatibilità EVM, consentendo agli sviluppatori di distribuire gli smart contract Ethereum esistenti senza modifiche.

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Rollup ottimistici

I rollup ottimistici privilegiano la semplicità e la compatibilità con l'infrastruttura esistente di Ethereum, consentendo applicazioni decentralizzate scalabili ed efficienti.

Al centro di questo ecosistema c'è la Optimism Superchain, una rete unificata che integra più rollup per una migliore interoperabilità. Ecco i principali:

• Arbitrum: Offre un elevato throughput e basse commissioni con prove di frode a più giri, supportando un'ampia gamma di applicazioni decentralizzate.
• Base: Sviluppata da Coinbase, si concentra sulla fornitura di una piattaforma sicura, a basso costo e facile da sviluppare per le applicazioni decentralizzate.
• Ottimismo: Enfatizza la semplicità e l'equivalenza EVM, facilitando l'implementazione di applicazioni basate su Ethereum con modifiche minime.
• Blast: Sta emergendo come soluzione di rollup versatile, con l'obiettivo di supportare diverse applicazioni con un'attenzione particolare alla scalabilità e all'esperienza utente.
• World Chain: Sviluppata da World si rivolge alle integrazioni di giochi e metaversi, offrendo alta scalabilità e bassa latenza per supportare ambienti virtuali complessi.
• Taiko: cerca di fornire un'esperienza di rollup equivalente a Ethereum, concentrandosi sulla decentralizzazione e sulla partecipazione alla rete senza permessi.

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Statistiche sui rollup di Ethereum

I rollup ottimisti dominano attualmente l'attività del livello 2:

• Valore colmato: I rollup ottimistici hanno colmato 186,4 miliardi di dollari rispetto ai 20,8 miliardi di dollari degli ZK.
• Valore totale bloccato (TVL): I rollup ottimistici hanno raggiunto 7,89 miliardi di dollari, con Base (3,82 miliardi di dollari) e Arbitrum (3,27 miliardi di dollari) in testa. I rollup ZK hanno totalizzato 1,04 miliardi di dollari, guidati da Scroll (+1.103,6% quest'anno) e Linea (+634,8%).
• Indirizzi attivi giornalieri (DAA): I rollup ottimistici hanno registrato 1,58 milioni di DAA, guidati da Base (1,14 milioni, in crescita del 2.170,4%) e Arbitrum (375.464, in crescita del 208%). I rollup ZK hanno registrato 139.145 DAA, con ZKsync Era che ha contribuito con 43.460.
• Transazioni giornaliere: I rollup ottimistici hanno elaborato 11,28 milioni di transazioni, guidati da Base (7,77 milioni, in crescita del 3.623,8%) e Arbitrum (2,37 milioni, in crescita del 220,1%). I rollup ZK ne hanno gestite 553.040, con Starknet che ne ha gestite 132.082.
• Ricavi: I rollup ottimisti hanno generato 754.700 dollari di entrate, guidati da Base (488.200 dollari, con un aumento del 10.286,5%) e Arbitrum (231.900 dollari, con un aumento del 368,6%). I rollup ZK hanno generato 26.200 dollari, con ZKsync che ha guadagnato solo 7.500 dollari.
• Volumi DEX: Arbitrum ha trattato 1,62 miliardi di dollari (in crescita del 172,1%), mentre Base ha raggiunto i 2,13 miliardi di dollari (in crescita del 7.746,3%). Le ZK come Linea sono cresciute del 1.030,2%, raggiungendo i 30,3 milioni di dollari.

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Rollup oltre Ethereum

Anche le catene non-EVM stanno adottando rollup di livello 2 o incorporano tecnologie di scalabilità avanzate direttamente nelle loro architetture di livello 1.

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Solana Rollups

Solana sta gradualmente iniziando a incorporare rollup sia ottimistici che a conoscenza zero. Neon EVM consente ai contratti intelligenti di Ethereum di essere eseguiti su Solana utilizzando meccanismi di rollup ottimistici, ottimizzando il throughput e la latenza.

Eclipse consente agli sviluppatori di creare ambienti di rollup modulari su misura per esigenze specifiche, integrandosi con l'architettura di Solana. La compressione ZK riduce le dimensioni dei dati delle transazioni per migliorare la scalabilità e la privacy, rendendo fattibili i rollup a conoscenza zero per l'ecosistema di Solana.

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Rollup Bitcoin

Bitcoin incontra difficoltà nell'implementazione dei rollup a causa delle limitazioni di scripting e di dimensione dei blocchi. I rollup sovrani come Rollkit utilizzano Bitcoin per la disponibilità dei dati, consentendo alle applicazioni decentralizzate di ancorare in modo sicuro le transazioni alla blockchain Bitcoin.

BitVM combina la compressione SNARK con le prove di frode ottimistiche per ottenere la scalabilità senza modifiche al protocollo. Stacks, pur non essendo un rollup, utilizza la sicurezza di Bitcoin per la convalida delle transazioni e introduce i contratti intelligenti pubblicando gli hash delle transazioni su Bitcoin, operando come un livello distinto.

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Linea di fondo

Sia i rollup ZK che quelli ottimistici contribuiscono in modo significativo alla scalabilità di Ethereum, ma le loro caratteristiche uniche, sia per la sicurezza che per le applicazioni generiche, sono ciò che li distingue.

Il mercato del layer 2 è ora oggetto di un ulteriore ingresso di nuovi operatori, come Namechain di ENS e Ink di Kraken, che potrebbero intensificare la concorrenza nella corsa allo scaling di Ethereum.

Questi rollup e progressi potrebbero fungere da catalizzatore per il tanto atteso superciclo dell'ETH? Ci aspettiamo di scoprirlo all'inizio del primo trimestre del 2025.