Ethereum 2030'u Hayal Etmek: L1 ve Rollup İkili Paralel Dünya Defteri

Daha Basit L1 ve Performans ile Hizalama Rollup Çözümleri

Ethereum, güvenilir tarafsızlığı korumaya ve üst düzey yenilikleri teşvik etmeye kendini adamıştır. Erken tartışmalar "Rollup merkezli bir yol haritası" çizerken, alt ağın büyük ölçüde sadeleşip pekiştirilmesi gerektiği, böylece çoğu etkinliğin L2'ye taşınabileceği belirtilmiştir. Ancak, son gelişmeler, yalnızca en aza indirilmiş bir konsensüs ve veri kullanılabilirliği katmanı olmanın yeterli olmadığını göstermektedir: L1, L2'nin nihayetinde bağımlı olduğu temeli oluşturduğundan, trafik ve aktiviteleri işleme yeteneğine sahip olmalıdır. Bu, daha hızlı blok süresi, daha düşük veri maliyeti, daha güçlü kanıt mekanizmaları ve daha iyi etkileşim gerektirmektedir.

L1 etkinliğindeki artış, L2 etkinliğinin büyümesini tetikleyecek, bu da suyun yükselmesiyle teknenin yükselmesi gibi.

Gelecek olan Beam Chain konsensüs mekanizması yeniden yapılandırması, daha hızlı nihai onay süresi ve daha düşük doğrulayıcı eşiği sağlamayı amaçlamakta olup, orijinal işlem hacmini artırırken Ethereum'un tarafsızlığını daha da güçlendirmektedir. Bu arada, mevcut öneriler, giderek eskiyen (ve "giderek karmaşıklaşan") Ethereum Sanal Makinesi (EVM)'nden RISC-V yerel sanal makinesine geçişi değerlendirmektedir. Bu adım, geleneksel sözleşmelerle etkileşim sağlama yetisini korurken, kanıtlayıcıların verimliliğini önemli ölçüde artırma potansiyeline sahiptir.

Bu güncellemeler L2 manzarasını yeniden şekillendirecek. 2030 yılına kadar, Ethereum'un genel Rollup merkezli yol haritasının bir yelpaze içinde iki yönde birleştirileceğini öngörüyorum:

• Hizalama Tipi Rollup: Öncelikle Ethereum ile derin entegrasyonu gerçekleştirmek (örneğin, paylaşılan sıralama, yerel doğrulama) ve L1'in likiditesinden en iyi şekilde yararlanmak için güven varsayımlarını en aza indirmek. Bu ilişki karşılıklı fayda sağlar; hizalama tipi Rollup, L1'den doğrudan birleştirilebilirlik ve güvenlik elde edebilir.
• Performans odaklı Rollup: Öncelikle işlem hacmi ve gerçek zamanlı kullanıcı deneyimini hedefler, bazen alternatif veri erişim katmanları (DA katmanları) veya yetkilendirilmiş katılımcılar (örneğin merkezi sıralayıcılar, küçük güvenlik komiteleri/multi-signature) aracılığıyla gerçekleştirilir, ancak yine de güvenilirlik için nihai uzlaşma katmanı olarak Ethereum'u kullanır (veya pazarlama amacıyla).

Bu Rollup planlarını tasarlarken, her ekibin aşağıdaki üç unsuru dengelemesi gerekir:

• Likidite Elde Etme: Ethereum ve olası diğer Rollup çözümlerinde likiditeyi nasıl elde edip kullanabiliriz? Senkron veya atomik düzeyde birleştirilebilirliğin önemi nedir?
• Güvenli kaynak: Ethereum'dan Rollup'a aktarılan likiditenin ne ölçüde doğrudan Ethereum'un güvenliğini miras alması gerekmektedir, yoksa Rollup sağlayıcısına mı bağlıdır?
• Performans ifadesi: Ethereum Sanal Makinesi (EVM) uyumluluğunun önemi nedir? SVM gibi alternatifler ve popüler Rust akıllı sözleşmelerinin yükselişi göz önüne alındığında, EVM uyumluluğu önümüzdeki beş yılda hala önemli olacak mı?

Rollup soyu üzerindeki iki kutupluluk

Rollup projeleri giderek iki uçta toplanıyor. Bir uç, yüksek performanslı Rollup'lar, maksimum işlem hacmi ve kullanıcı deneyimi (yüksek bant genişliği, düşük gecikme) sunabiliyor, ancak Ethereum L1 ile daha düşük bir entegrasyona sahip; diğer uç, Ethereum ile uyumlu Rollup'lar (örneğin L1 tabanlı Rollup'lar, yerel Rollup'lar, süper Rollup'lar) ise Ethereum'un güvenliğini, verisini ve konsensüs mekanizmasını tam olarak kullanıyor, merkeziyetsizliği, güvenliği ve güvenilir tarafsızlığı öncelikle sağlıyor, ancak L1 tasarım sınırlamaları nedeniyle bazı performans kayıplarına maruz kalıyor. İki tarafı dengelemeye çalışan ve ortada kalan Rollup'lar rekabet etmede zorlanabilir, nihayetinde iki uçtan birine yaklaşma riskiyle karşı karşıya kalabilir ve elenme riskiyle karşılaşabilir.

Grafiğin sol üst köşesindeki Rollup performansa odaklanır: merkezi sıralayıcılar, alternatif veri kullanılabilirliği ağları (DA ağları) veya belirli uygulama optimizasyonları kullanabilirler, böylece sıradan L2'lerden (örneğin MegaETH) çok daha yüksek bir işlem hacmine ulaşabilirler. Bazı performans odaklı Rollup'lar, hizalanmada daha sağda (örneğin, Puffer UniFi ve Rise gibi hızlı ön onay tekniklerini kullanarak, sağ üst köşedeki "ideal hedefi" hedefleyerek) yer alabilirken, nihai kesinlikleri hala L1'in normlarına bağlıdır. Buna karşılık, sağ alt köşedeki Rollup, Ethereum ile hizalanmayı maksimize eder: ETH'yi işlem ücretlerine, işlemlere ve DeFi'ye derinlemesine entegre eder; işlem sıralama ve/veya kanıt doğrulamasını L1'de pekiştirir; ve orijinal hız yerine bileşenliği (kompozitlik) önceliklendirir (örneğin, Taiko bu yönde ilerliyor ancak kullanıcı deneyimini optimize etmek için izinli ön onayları da araştırıyor). 2030'a kadar, birçok "orta yol" L2'nin ya yukarıda belirtilen bir tür modele geçeceğini ya da yok olma riskiyle karşılaşacağını tahmin ediyorum. Kullanıcılar ve geliştiriciler, yüksek güvenlikli, Ethereum ile hizalanmış ortamları (yüksek riskli ve bileşenli DeFi senaryoları için) veya yüksek ölçeklenebilirliğe sahip, uygulama için özelleştirilmiş ağları (genel kullanıcı uygulamaları için) tercih edecekler. Ethereum'un 2030 yol haritası, her iki yol için de bir temel oluşturmuştur.

"Uyumluluk" tanımında tartışmalar bulunmaktadır ve henüz bir uzlaşı sağlanmamıştır. Bu rapor açısından, yukarıda "performans" ile "uyumluluk" arasındaki kısa analiz çerçevesidir. Önceki grafikler bu tanıma dayanarak çizilmiştir ve "uyumluluk"un diğer yorumlarına uygulanabilir olmayabilir.

Neden ortadaki bölge kayboluyor?

Ağ etkileri, piyasayı daha az ve daha büyük merkezlere doğru yönlendirecektir. Kripto para birimleri gibi ağ etkilerinin baskın olduğu piyasalarda, eninde sonunda azınlık kazananların egemen olduğu bir yapı oluşabilir (bunu CEX alanında gördüğümüz gibi). Ağ etkileri, bir zincirin çekirdek avantajları etrafında yoğunlaştığı için, ekosistem genellikle az sayıda "performans maksimize" ve "güvenlik maksimize" platformlara entegre olur. Ethereum uyumluluğu veya performansında sadece yarı yarıya başarılı olan bir Rollup, nihayetinde ne birincisinin güvenliğini elde edebilir ne de ikincisinin kullanılabilirliğini.

Rollup teknolojisi olgunlaştıkça, ekonomik aktiviteler "gerekli güvenlik" ile "güvenlik elde etmenin maliyeti" arasındaki dengeye göre katmanlar oluşturacaktır. Hesaplama veya yönetişim risklerini kaldıramayan senaryolar, örneğin kurumsal düzeyde DeFi, büyük zincir üzerindeki hazine, yüksek değerli teminat piyasaları gibi, Ethereum'un tam güvenlik garantisi ve tarafsızlığını miras alan zincirlerde (veya Ethereum L1'in kendisinde) toplanabilir. Diğer tarafta, halka açık uygulama senaryoları (örneğin Meme, ticaret, sosyal medya, oyun, perakende ödemeleri vb.) ise, kullanıcı deneyiminin en iyi olduğu ve maliyetin en düşük olduğu zincirlerde yoğunlaşacaktır; bu tür zincirlerin özel bir işlem hacmi artırma çözümüne veya merkezi sıralama mekanizmasına ihtiyacı olabilir. Bu nedenle, "hız kabul edilebilir ama en hızlı değil, güvenlik yeterli ama en iyi değil" olan genel zincirlerin çekiciliği giderek azalacaktır. Özellikle 2030'a kadar, eğer zincirler arası etkileşim, varlıkların bu iki senaryo arasında serbestçe akmasına izin verirse, bu ara bölgenin hayatta kalma alanı daha da sınırlı hale gelecektir.

Ethereum teknoloji yığını evrimi

Ethereum'in temel katmanı (işlem, hesaplama, konsensüs ve veri kullanılabilirliği) önemli bir yükseltme planladı ve bu, L1'in ölçeklenebilirliğini artırmayı ve Rollup merkezli gelişim modeline daha iyi uyum sağlamayı amaçlıyor. Anahtar iyileştirmelerin (oklarla gösterildiği gibi) performansı artırması, karmaşıklığı azaltması ve Ethereum'un Rollup çalışmasında daha doğrudan bir rol oynamasını sağlaması bekleniyor.

İcra katmanı

2030 yılına kadar, Ethereum'un mevcut yürütme ortamı (256 bit mimari ve geleneksel tasarıma sahip Ethereum Sanal Makinesi EVM'yi kullanarak) daha modern ve verimli sanal makinelerle değiştirilebilir veya güçlendirilebilir. Vitalik, Ethereum Sanal Makinesi'ni RISC-V tabanlı bir mimariye yükseltmeyi önermiştir. RISC-V, işlem yürütme ve kanıt üretim verimliliğinde önemli atılımlar (50-100 kat artış) gerçekleştirmesi beklenen sade, modüler bir talimat setidir. 32/64 bit talimatları modern CPU'lara doğrudan uyum sağlar ve sıfır bilgi kanıtları konusunda daha yüksek verimlilik sunar. Teknolojik yeniliklerin etkisini azaltmak ve ilerlemenin duraksamasını önlemek amacıyla (örneğin, topluluğun daha önce eWasm'ı EVM ile değiştirmeyi düşündüğü durumlarda olduğu gibi), çift sanal makine modeli benimsenmesi planlanmaktadır: Geri uyumluluğu sağlamak için EVM'nin korunması ve yeni sözleşmeleri işlemek için yeni RISC-V sanal makinesinin getirilmesi (Arbitrum Stylus'un WASM + EVM sözleşmeleriyle uyumlu çözümüne benzer). Bu adım, yürütme katmanını büyük ölçüde basitleştirmek ve hızlandırmak, aynı zamanda L1'in ölçeklenebilirliği ve Rollup destekleme yeteneğini artırmak amacı taşımaktadır.

Neden böyle yapmalıyız?

EVM'nin tasarımı sıfır bilgi kanıtlarını dikkate almamıştır, bu nedenle zk-EVM kanıtlayıcısı, durum geçişlerini simüle ederken, kök hash/hash ağacını hesaplarken ve EVM'ye özgü mekanizmaları işlerken çok fazla ek yük oluşturur. Bununla karşılaştırıldığında, RISC-V sanal makinesi daha basit bir kayıt mantığı kullanır, doğrudan modelleme yapabilir ve kanıt oluşturabilir, gerekli kısıtlamalar önemli ölçüde azalır. Sıfır bilgi kanıtlarına dostluğu, gaz hesaplaması ve durum yönetimi gibi verimsiz aşamaları ortadan kaldırabilir; sıfır bilgi kanıtı kullanan tüm Rollup'lar için büyük fayda sağlar: durum geçiş kanıtlarının üretilmesi daha basit, hızlı ve düşük maliyetli olacaktır. Sonuç olarak, EVM'yi RISC-V sanal makinesine yükseltmek, genel kanıt işleme hacmini artırabilir, L1'in L2 yürütmesini doğrudan doğrulamasını mümkün kılar (aşağıda ayrıntılı olarak açıklanmıştır) ve performans odaklı Rollup'ın kendi sanal makinesinin işleme hacmi sınırını artırır.

Ayrıca, bu, Solidity/Vyper'in niş alanını aşacak ve Ethereum'un geliştirici ekosistemini büyük ölçüde genişleterek daha fazla Rust, C/C++, Go gibi ana akım geliştirme topluluklarının katılımını çekmekte.

Hesaplama Katmanı

Ethereum, dağınık L2 uzlaştırma modelinden, entegre ve yerel bir uzlaştırma çerçevesine geçiş yapmayı planlıyor. Bu, Rollup'ların uzlaştırma yöntemini köklü bir şekilde değiştirecek. Günümüzde, her Rollup'un bağımsız L1 doğrulama sözleşmeleri (dolandırıcılık kanıtı veya geçerlilik kanıtı) dağıtması gerekiyor ve bu sözleşmeler yüksek bir özelleştirme düzeyine sahip ve birbirinden bağımsız. 2030 yılına kadar, Ethereum, genel L2 yürütme doğrulayıcıları olarak önerilen EXECUTE önceden derlenmiş işlevi içerebilir. EXECUTE, Ethereum doğrulayıcılarının doğrudan Rollup'ın durum geçişlerini yeniden yürütmesine ve bunların doğruluğunu doğrulamasına olanak tanır; bu, esasen protokol katmanında herhangi bir Rollup blokunu doğrulama yeteneğini 'katılaştırır'.

Bu güncelleme "yerel Rollup" yaratacak, bu esasen programlanabilir bir yürütme parçasıdır (NEAR tasarımına benzer). Yerel Rollup, normal L2, standart Rollup veya L1 tabanlı Rollup'tan farklı olarak, bloklar Ethereum'un kendi yürütme motoru tarafından doğrulanır.

EXECUTE, EVM simülasyonu ve bakımını gerektiren karmaşık özel altyapıları (dolandırıcılık kanıtı mekanizmaları, sıfır bilgi kanıtı devreleri, çoklu imza "güvenlik komiteleri" gibi) ortadan kaldırarak, eşdeğer EVM Rollup'larının geliştirilmesini önemli ölçüde basitleştirir ve nihayetinde neredeyse özel kod gerektirmeyen tamamen güvenilir L2'yi gerçekleştirir. Fermah, Succinct gibi bir sonraki nesil gerçek zamanlı kanıtlayıcılarla bir araya geldiğinde, L1 üzerinde gerçek zamanlı uzlaşma sağlanabilir: Rollup işlemleri L1'e dahil edilir edilmez nihai hale gelir, dolandırıcılık kanıtı pencere süresi veya çoklu zaman dilimlerinin kanıt hesaplamalarını beklemeye gerek kalmaz. Uzlaşma katmanını küresel olarak paylaşılan bir altyapı olarak inşa ederek, Ethereum güvenilir tarafsızlığı (kullanıcılar doğrulayıcı istemcilerini serbestçe seçebilir) ve birleştirilebilirliği (aynı slot gerçek zamanlı kanıtı sorunları hakkında endişelenmeye gerek kalmadan, senkronize birleştirilebilirlik önemli ölçüde basitleşir) artırır. Tüm yerel (veya yerel + L1 tabanlı) Rolluplar, standartlaştırılmış kanıtlar ve Rollup'lar (şardlar) arasında kolay etkileşim sağlamak için aynı L1 uzlaşma fonksiyonunu kullanacaktır.

Konsens Katmanı

Ethereum'un Beacon Chain (İşaret Zinciri) konsensüs katmanı, Beam Chain olarak yeniden yapılandırılıyor (testlerin 2027-2029'da yapılması planlanıyor) ve gelişmiş kriptografi teknikleri (kuantum direnci dahil) kullanarak konsensüs mekanizmasını yükseltmeyi, ölçeklenebilirlik ve merkeziyetsizlik düzeyini artırmayı amaçlıyor. Altı ana araştırma yönündeki yükseltmeler arasında, bu makale ile ilgili temel özellikler şunlardır:

• Daha kısa zaman dilimleri, daha hızlı nihai sonuç: Beam Chain'in temel hedeflerinden biri nihai sonuç hızını artırmaktır. Mevcut yaklaşık 15 dakikalık nihai sonucu (Gasper mekanizmasındaki 2 dönem, yani 32+32 adet 12 saniye zaman dilimi) 3 zaman dilimi nihai sonucuna (3SF, 4 saniye zaman dilimi, yaklaşık 12) kısaltmaktır.