Este artículo parte de las limitaciones existentes en el ecosistema L2 actual, a través del análisis en profundidad de proyectos como Taiko, para mostrar cómo el concepto innovador de preconfirmación optimiza el proceso de confirmación de transacciones y mejora la experiencia del usuario. Al mismo tiempo, también revela los desafíos duales que la tecnología de preconfirmación actual todavía enfrenta en su desarrollo, incluyendo la mejora tecnológica y la sostenibilidad del ecosistema.
Título original:「Preconfirmación (feat. Taiko): ¡Haz que Ethereum FAST por primera vez!」
**Autor original: Ingeun Kim : : FP
Resumen clave
Taiko se está acercando constantemente a su objetivo final como solución de capa 2 para Ethereum (ETH). Para lograr esto, Taiko prioriza la interoperabilidad total con Ethereum, la descentralización de los secuenciadores y el apoyo a los desarrolladores. Cabe destacar que Taiko logra la interoperabilidad total con Ethereum a través de la arquitectura de Based Rollup, permitiendo al mismo tiempo que cualquiera participe como secuenciador, logrando así la descentralización de los secuenciadores. Sin embargo, a pesar de las ventajas del modelo Based Rollup, aún existen algunos problemas inherentes de eficiencia en su estructura.
Este artículo analizará en detalle el concepto de preconfirmación utilizando Taiko como ejemplo. Como parte fundamental de la pila tecnológica de Layer2, la preconfirmación es un paso importante para el desarrollo continuo de Rollup.
Con la expansión del ecosistema L2, han surgido numerosos proyectos que traen consigo muchos nuevos conceptos y pilas tecnológicas. Sin embargo, a pesar de estos avances significativos, L2 todavía enfrenta algunos problemas pendientes en términos de eficiencia, especialmente en áreas clave que afectan la experiencia del usuario, por lo que mejorar la eficiencia se vuelve especialmente importante.
Limitaciones intrínsecas de Rollup: proceso ineficiente de determinación de la finalidad de las transacciones
L2 logra escalabilidad mediante Rollup, dependiendo de la disponibilidad de datos y el procesamiento de transacciones en plataformas L1 como Ethereum. Sin embargo, Rollup tiene una limitación inherente: aunque puede realizar la clasificación y ejecución de transacciones de forma independiente, todos los demás procesos aún deben esperar la confirmación final de L1.
Esta arquitectura garantiza la seguridad y la inmutabilidad de los datos al utilizar directamente el Bloquear de L1 para la generación y disponibilidad de datos. Sin embargo, la dependencia de L1 para la confirmación final resulta en una velocidad de procesamiento de transacciones más lenta y una capacidad limitada de confirmación en tiempo real, lo que dificulta satisfacer las demandas en tiempo real desde la perspectiva del usuario.
Además, muchos secuenciadores y validadores L2 Nodo siguen siendo centralizados. Esta centralización puede conducir a una eficiencia deficiente, como tiempos de confirmación de transacciones más largos y posibles interrupciones en las operaciones, lo que afecta la eficiencia del procesamiento de transacciones de algunos Rollup, causando latencia de confirmación.
La introducción del concepto de preconfirmación tiene como objetivo resolver el problema de la baja eficiencia de la confirmación final de las transacciones en la red L2. La preconfirmación permite a los usuarios obtener confirmaciones de transacciones más rápidamente, aliviando así la latencia y la ineficiencia comunes en el mecanismo de Rollup.
En el mecanismo Rollup, el proceso de confirmación después de que el usuario envía transacciones a L2 siempre tiene problemas de eficiencia. Debido a que el secuenciador centralizado de L2 no puede garantizar con precisión cuándo se confirmarán las transacciones en L1, los usuarios a menudo no están seguros del orden y el resultado de las transacciones. Por ejemplo, es posible que los usuarios deban esperar mucho tiempo para que las transacciones se incluyan en L1, lo que podría resultar en pérdidas financieras si el orden de las transacciones es incorrecto o si el resultado no es el deseado.
En un entorno de mercado con fluctuaciones significativas, los problemas de latencia y cambios de secuencia son más prominentes, ya que los usuarios dependen de servicios de arbitraje y finanzas descentralizadas. En estos casos, la latencia o los cambios de secuencia en las transacciones pueden resultar en la pérdida de oportunidades. Incluso los usuarios que realizan transacciones habituales pueden tener dudas sobre la confiabilidad y la facilidad de uso de la cadena de bloques debido a la falta de confianza en los tiempos de confirmación y la secuencia en L1.
Por lo tanto, el objetivo de diseño de la confirmación previa es remediar estas deficiencias, especialmente para aquellos usuarios más afectados por la ineficiencia de Rollup, y proporcionar una experiencia de transacción más conveniente y confiable.
La preconfirmación aborda estos problemas al proporcionar a los usuarios garantías de inclusión, ordenación y ejecución de las transacciones. Proporciona a los usuarios una “confirmación suave” a través de un secuenciador L2 centralizado y emite certificados de preconfirmación para garantizar que las transacciones se incluyan finalmente en L1.
La principal ventaja de la confirmación suave es mejorar la experiencia del usuario. Después de enviar una transacción, el usuario puede recibir inmediatamente un comprobante de confirmación para asegurarse de que la transacción se incluya en L1 en el orden esperado, lo que reduce la incertidumbre, especialmente en transacciones que requieren una respuesta rápida, como Arbitraje. Además, la confirmación previa también aumenta la confianza del usuario en el sistema L2. A medida que la confianza del usuario en el manejo seguro de las transacciones aumenta, también aumenta la utilización general del ecosistema L2. Por lo tanto, la confirmación previa juega un papel clave en mejorar la eficiencia y conveniencia del procesamiento de Rollup.
Aunque las confirmaciones de software de los secuenciadores centralizados pueden mejorar la experiencia del usuario mediante la ordenación y los resultados esperados, dependen de la confianza en el secuenciador. Sin medidas coercitivas legales o técnicas, los usuarios solo pueden confiar en la fiabilidad del secuenciador. Esta dependencia conlleva la posibilidad de que las transacciones no se incluyan en el orden correcto, e incluso que no se incluyan en L1, lo que impide ofrecer la estabilidad garantizada que los usuarios esperan.
Taiko ha dedicado una gran cantidad de esfuerzo a la implementación basada en preconfirmación, ya que este método se alinea estrechamente con las características fundamentales de Based Rollup. Si Based Preconfirmation puede ser exitosamente introducido en el marco de Taiko, no solo reducirá significativamente la latencia de confirmación final de las transacciones, sino que también mejorará la experiencia del usuario. Además, esta mejora también activará una variedad de servicios previamente restringidos, permitiéndoles operar de manera eficiente en la red de Taiko.
Antes de profundizar en la Preconfirmación Basada en Base, es necesario revisar algunas características clave de Taiko para comprender mejor la aplicabilidad y las ventajas de este método.
Taiko muestra plenamente las características principales de Based Rollup. No solo logra una interoperabilidad completa con la infraestructura de ETH, sino que también se compromete a alinearse completamente con el mecanismo de seguridad de ETH. Taiko adopta la arquitectura de Based Rollup, lo que significa que no depende de un ordenador centralizado, sino que depende de validadores de ETH para actuar como ordenadores, ordenando las transacciones y los bloques.
Es decir, el secuenciador de Taiko y los proponentes de Bloquear en Ethereum son roles similares. Este diseño les otorga responsabilidades especiales y mecanismos de incentivos, como la obtención de recompensas máximas por extracción de valor (MEV) y otros beneficios derivados de ser secuenciador. Por lo tanto, cuando surgen problemas en el proceso de secuenciación de L2 de Taiko, estos secuenciadores asumen naturalmente la responsabilidad correspondiente debido a su interés en el ecosistema de Ethereum. Este mecanismo hace que Taiko se diferencie significativamente de otros proyectos L2 de Ethereum en términos de responsabilidad operativa.
Además, es importante tener en cuenta que el modelo Based Rollup de Taiko está diseñado como “Rollup Contencioso Basado en la Competencia (BCR)”, esta estructura tiene como objetivo incentivar la competencia justa. A través de un diseño abierto y sin permisos, Taiko garantiza la descentralización del sistema y permite la participación de cualquier persona, lo que hace que el sistema sea más justo y transparente.
Entonces, ¿cómo es el modelo de preconfirmación diseñado específicamente para Based Rollup? La respuesta es “Based Preconfirmation”. Este modelo tiene como objetivo reemplazar los mecanismos de confirmación suave tradicionales mediante la verificación directa en L1.
Based Preconfirmation proporciona un sistema en el que algunos validadores de L1 participan voluntariamente y proporcionan servicios de preconfirmación. Como secuenciadores, estos validadores proporcionan predicciones verificables de los resultados de transacciones de Rollup a los usuarios. Este método proporciona a los usuarios una garantía de confianza en la inclusión y el orden de las transacciones, y estas garantías se basan directamente en L1, lo que aumenta la confiabilidad y la fiabilidad del proceso de Rollup.
Justin Drake propuso por primera vez el concepto de Based Preconfirmation, y presentó un papel específico llamado “Preconfer”, que puede proporcionar a los usuarios garantías de firma para confirmar el orden y el estado de ejecución de las transacciones. Para garantizar la fiabilidad de los compromisos, cada Preconfer debe stake una cantidad específica de Margen. Si no cumplen con los compromisos sobre el orden de las transacciones o el estado de ejecución, se enfrentarán a penalizaciones del mecanismo de Slashing, es decir, la pérdida parcial o total de Margen.
El mecanismo de Slashing se ha aplicado ampliamente en el PoS stake de Ethereum para controlar eficazmente el comportamiento malicioso. Este mecanismo no solo fortalece la responsabilidad de los prevalidadores, sino que también establece una cierta base de confianza entre los usuarios y los prevalidadores.
Hay dos escenarios en los que un validador previo puede recibir una penalización por Slashing:
Para convertirse en un preconfirmador del modelo Based Preconfirmation, un Nodo (generalmente un proponente de Bloquear L1) debe aceptar las condiciones de estos mecanismos de Margen y stake requeridos. Una vez aprobado, el preconfirmador puede proporcionar servicios a los usuarios y obtener ingresos cobrando tarifas de servicio.
Este modelo de tarifas proporciona una gran conveniencia a los usuarios, permitiéndoles evitar la latencia inherente en la confirmación final de las transacciones de Rollup. Por ejemplo, después de que los usuarios envíen transacciones previas a través de sus billeteras personales, pueden recibir inmediatamente un comprobante de confirmación del preconfirmador.
Los preconfirmadores que participan en Based Preconfirmation no solo pueden obtener ingresos adicionales mediante el cobro de tarifas, sino que también pueden ayudar a optimizar el proceso de confirmación de transacciones de Rollup. Este modelo no solo mejora la experiencia del usuario, sino que también proporciona una solución confiable y eficiente para la confirmación final de transacciones en todo el ecosistema L2, lo que aumenta aún más su atractivo y utilidad.
Esto está estrechamente relacionado con el propósito central de la preconfirmación. Los usuarios están dispuestos a pagar por la preconfirmación porque resuelve directamente el problema de la baja eficiencia de Rollup en el proceso de confirmación final de la transacción, lo que brinda a los usuarios una gran conveniencia.
Por ejemplo, cuando un usuario envía una transacción previa a través de su billetera personal en la capa 2 de la cadena bloquear-on, las transacciones estándar pueden requerir una confirmación final mientras que los usuarios que solicitan una confirmación previa pueden recibir una garantía inmediata del validador previo para completar la transacción sin latencia. En este momento, el usuario incluso puede ver una marca de verificación verde en la interfaz de la billetera, indicando claramente que la transacción se ha completado con éxito.
Tomemos el servicio de Finanzas descentralizadas como ejemplo. Cuando los usuarios realizan intercambios de Token en la plataforma L2 Finanzas descentralizadas, la confirmación previa puede proporcionar seguridad adicional para las transacciones relacionadas. Normalmente, las cotizaciones de intercambio o los costos de las transacciones pueden no coincidir con los resultados reales debido a la latencia. Sin embargo, con la confirmación previa, los usuarios pueden disfrutar de un proceso de confirmación de transacciones rápido y eficiente, reduciendo las discrepancias entre las condiciones previstas y los resultados reales, lo que permite obtener una experiencia de servicio más confiable.
Estos casos de uso no solo permiten a los desarrolladores proporcionar servicios más precisos, sino que también brindan a los usuarios una experiencia de uso más fluida y conveniente. Esta dinámica también apoya aún más la expansión del ecosistema L2, mientras contribuye a subir el sistema ecológico más amplio de L1. Además, para los secuenciadores de Based Rollup, la confirmación previa proporciona un modelo de ingresos significativo. Este diseño resuelve eficazmente algunas de las debilidades tradicionales de Based Rollup, convirtiéndolo en la elección ideal para los secuenciadores en términos de confiabilidad y atractivo.
Basado en Preconfirmación sigue siendo un área de investigación muy seguida en proyectos de Capa 2 impulsados por Rollup, representados por Taiko. A pesar de que este mecanismo proporciona una solución clara para mejorar el rendimiento y la escalabilidad de L2, y al mismo tiempo mantener la descentralización, todavía enfrenta algunos desafíos pendientes en la aplicación práctica para lograr una adopción más amplia.
En primer lugar, cuando los usuarios envían transacciones a Bloquear en Preconfer, es posible que no tengan la garantía absoluta de que la transacción será incluida. Aunque los validadores garantizan la transacción mediante el margen de apuesta, este mecanismo aún no puede resolver completamente el problema de la exclusión de transacciones debido a interrupciones externas. Especialmente cuando el valor de la transacción es mayor que la cantidad apostada por los validadores, estos pueden abusar de sus privilegios y elegir selectivamente incluir o excluir ciertas transacciones, lo que conlleva riesgos potenciales.
Otro desafío significativo es el modelo de ganancias basado en la confirmación previa. La principal fuente de ingresos para los confirmadores previos son las tarifas pagadas por los usuarios. Sin embargo, si el número de confirmadores previos es insuficiente o la participación no es lo suficientemente alta, puede dar lugar a la centralización del mercado y a tendencias monopolísticas. En este caso, las tarifas de confirmación previa podrían ser artificialmente elevadas, lo que aumentaría el costo de las transacciones rápidas y eficientes para los usuarios, representando así una amenaza para el desarrollo saludable del ecosistema de confirmación previa.
Es importante tener en cuenta que el concepto de Based Preconfirmation es relativamente nuevo, y solo se propuso hace aproximadamente un año. Todavía se necesita tiempo y mejora en la práctica para convertirlo en una herramienta clave para maximizar la velocidad y eficiencia de las soluciones L2 impulsadas por Rollup. Sin embargo, a medida que Rollup se ha establecido firmemente como un componente central de la escalabilidad de Ethereum, la exploración adicional de la preconfirmación para mejorar el rendimiento marca un paso importante en el desarrollo de la tecnología L2.
Especialmente Taiko, ha logrado avances importantes en la implementación de Based Preconfirmation. Al mismo tiempo, Taiko ha colaborado con varios socios, como Taiko Gwyneth, Nethermind, Chainbound, Limechain, Primev y Espresso, para explorar y desarrollar aplicaciones de Based Preconfirmation. Estas colaboraciones tienen como objetivo impulsar la evolución del ecosistema L2, y se discutirán más detalles relacionados en capítulos posteriores.
En este capítulo, discutiremos qué proyectos están investigando y promoviendo activamente el desarrollo tecnológico de la preconfirmación en el ecosistema L2 impulsado por Rollup. Dado que este ecosistema todavía está en una etapa temprana de desarrollo, utilizaremos un diagrama de flujo para mostrar y comprender más claramente el proceso específico de preconfirmación.
La confirmación previa es un proceso complejo que requiere una estrecha colaboración entre L1 y L2, que implica múltiples roles, cada uno con responsabilidades específicas. Para comprender mejor este proceso de manera más intuitiva, he creado un diagrama de flujo para proporcionar un resumen breve. Es importante tener en cuenta que este diagrama de flujo tiene como objetivo ayudar a explicar la lógica general y, por lo tanto, no hace una distinción estricta entre las diferentes características de Rollup y Based Rollup, sino que se centra principalmente en el flujo general a nivel base.
Antes de conocer los pasos específicos del diagrama de flujo, primero conozcamos los roles y funciones de los participantes en el proceso de confirmación previa.
Ahora, vamos a organizar el proceso de confirmación previa de acuerdo con el orden del diagrama de flujo:
A continuación se analizarán en detalle los principales proyectos que participan activamente en el ecosistema de confirmación previa y sus roles relacionados en el proceso. Aunque estos proyectos ocupan roles específicos en el diagrama de flujo, es posible que sus responsabilidades reales sean ligeramente diferentes. Por lo tanto, este resumen tiene como objetivo proporcionar una comprensión fundamental y servir como guía general. Para mantener la claridad, los proyectos en cada categoría se enumeran en orden alfabético.
Validadores Preconfer (Preconfer Validators)
L1 validadores
Investigación
Proyectos de Layer2 como Taiko y muchos otros Based Rollup, ya sea que utilicen la arquitectura Based Rollup o no, están trabajando arduamente para optimizar el proceso de confirmación de transacciones ineficiente en los tradicionales Rollup. A través de la introducción del concepto de pre-confirmación (Preconfirmation), estos proyectos están construyendo un sistema de confirmación de transacciones que permitirá a los usuarios confirmar transacciones de manera más rápida y confiable. Con esta metodología, estos proyectos están explorando constantemente cómo mejorar la experiencia del usuario y establecer la confianza del mismo.
Taiko aprovecha al máximo su posición como proyecto Capa 2 basado en Based Rollup, promoviendo activamente la implementación del mecanismo de preconfirmación basado, logrando así una interoperabilidad total con Ethereum y descentralización. Al ofrecer a los usuarios una garantía de confirmación final de transacciones rápida y confiable, Taiko mejora significativamente la velocidad y confiabilidad del procesamiento de transacciones, mejorando notablemente la experiencia del usuario.
Sin embargo, varios expertos de la industria, incluido Ed Felten de Arbitrum, señalan que todavía hay una falta de middleware maduro que pueda admitir completamente la preconfirmación. Esto indica que la madurez de la tecnología de preconfirmación y el modelo de negocio de los preconfirmadores todavía enfrentan desafíos que deben abordarse.
Como se describe en este artículo, cada vez más proyectos y participantes están entrando activamente en el campo de la preconfirmación, cada uno con su propio enfoque innovador, con el objetivo de mejorar el rendimiento y la eficiencia de la capa 2 de Ethereum. Esta tendencia también se alinea con la norma general de la optimización continua de los conceptos del sistema después de su implementación inicial. Creo que esta etapa marca un importante Nodo en la evolución del sistema L2 y también es un emocionante desarrollo positivo en el actual ecosistema L2.
Al mejorar la conveniencia del usuario mediante la confirmación previa, no solo puede tener un impacto significativo en áreas como las finanzas descentralizadas y los juegos que enfocan la velocidad y la eficiencia, sino que también puede reconectar las partes dispersas previamente del ecosistema de Ethereum Layer2 al mejorar el rendimiento de Ethereum Layer2. Esta mejora de rendimiento puede permitir que más proyectos de Ethereum Layer2 Tipo-1 se integren con la Profundidad de Ethereum, liberando así el potencial que antes era difícil de alcanzar debido a las limitaciones de velocidad. Estos avances sin duda tendrán un impacto significativo en todo el ecosistema de Ethereum.
La confirmación previa sigue siendo un camino lleno de desafíos. Sin embargo, pioneros como Taiko están enfrentando valientemente el desafío, centrándose en proporcionar más comodidad a los usuarios. La innovación nunca es fácil, pero como partidario de Ethereum y su ecosistema Layer2, les doy mi sincero respeto y ánimo por sus esfuerzos.