Embora ainda seja uma das redes mais utilizadas no espaço, o Ethereum sofre com altas taxas de transação e tempos de confirmação. Isto impede-a de concretizar a sua visão plena de ser uma rede de finanças. Para facilitar essa visão, surgiram vários projetos com soluções escalonáveis, e um dos mais populares deles são as soluções baseadas em rollup.

Um deles é o Optimistic Ethereum, ou Otimismo, como é mais conhecido. Esta é uma solução de escalabilidade cumulativa que reduz bastante as taxas de gás e acelera os tempos de transação.

Neste artigo, veremos o Otimismo, como funciona e quais problemas promete resolver. Também iremos compará-lo com soluções concorrentes.

Quais são as soluções da Camada 2 no Ethereum?

A Camada 2 (L2) refere-se a soluções usadas para escalar aplicações processando transações da Ethereum Mainnet (Camada 1), mantendo os mesmos princípios de segurança e descentralização.

Devido ao número cada vez maior de usuários que utilizam a rede Ethereum, certas limitações foram criadas. Aqui as soluções Ethereum L2 precisam fazer a diferença.

As soluções da Camada 2 melhoram o rendimento (velocidade de transação) – além disso, reduzem as taxas de gás. Exemplos de soluções Ethereum Layer 2 são Immutable X, Arbitrum, Polygon e Optimism.

Para problemas de desempenho de rede, as soluções de escalonamento Ethereum Layer 2 podem ser vitais. Muitas opções para escalar o Ethereum estão em fase de testes. Eles usam métodos diferentes para alcançar a escalabilidade desejada. Ethereum parece ter duas opções para resolver isso: Camada 2 e fragmentação. Essas soluções abordam os problemas de atrasos na liquidação de transações, altas taxas de transação e escalabilidade.

Como funcionam as soluções da Camada 2?

As soluções da camada 2 buscam melhorar as transações feitas na rede Ethereum no momento. A Ethereum está de fato considerando a fragmentação como uma opção para os mesmos problemas. Isso envolveria a divisão da rede Ethereum em múltiplas redes chamadas “fragmentos”. A implementação realista disto ainda está, no entanto, ainda distante.

A Camada 2 refere-se a uma rede separada que funciona sobre a Camada 1 ou a rede Ethereum principal. Os contratos inteligentes mantêm as soluções da Camada 2 na rede Ethereum. Para interação com a rede principal, não requerem nenhuma modificação no protocolo base. As soluções de escalonamento Ethereum Layer 2 fornecem funções diferentes. Isso inclui computação fora da cadeia ou escalabilidade para pagamentos.

O que é otimismo?

O otimismo pode apoiar todos os Dapps da Ethereum. Ele faz isso executando a computação necessária fora da cadeia, aumentando assim a velocidade e diminuindo os custos. As informações de transação são, no entanto, registradas na blockchain Ethereum.

As exchanges que usam o Optimism registraram um tremendo aumento na velocidade das transações. Eles também notaram uma redução nas taxas de mais de 100 vezes. Esses benefícios não ocorreram às custas das propriedades da Ethereum. Continua a ser uma solução descentralizada e segura. Neste aspecto, é uma boa tentativa de criar escalabilidade para a rede.

Rollups otimistas não executam nenhuma equação matemática. Em vez disso, eles confirmam as transações enviando informações à rede principal Ethereum.

A especificação da rede JSON-RPC aparece exatamente como na blockchain Ethereum. Várias empresas disponibilizam suas APIs e ferramentas de desenvolvedor para serem usadas como soluções rápidas para construção eficiente na rede Ethereum.

Observe que um custo variável controla as limitações de capacidade do Optimism. Este mecanismo usado no Ethereum é semelhante ao EIP-1559. As taxas aumentam até que as transações por hora caiam abaixo do limite.

Os preços do gás e o gás utilizado nas transações podem impactar as taxas. Os cálculos de gás no Optimism são mais complexos porque devem levar em conta o custo de execução e o custo de armazenamento de dados de transação em L1 (também conhecidos como dados de chamada).

Como funciona o Otimismo?

O objetivo final do Otimismo é tornar as transações na rede Ethereum predominante mais sustentáveis. Mas a demanda por ETH também aumentará com a redução de custos e o aumento da velocidade. O ecossistema já próspero da rede (incluindo mercados monetários, carteiras fáceis de utilizar, bolsas, agregadores de rendimento, etc.) deverá facilitar um maior crescimento.

Vejamos também rapidamente os aspectos técnicos que permitem que isso aconteça.

Os sequenciadores usados no Optimism executam cálculos fora da cadeia. Eles então publicam dados de transações compactados em um contrato inteligente no Ethereum em pontos de verificação periódicos. Como a computação consome muitos recursos, ela pode ser escalonada retirando-a do Ethereum.

Cada vez que o sequenciador publica informações de transação, há uma janela na qual qualquer pessoa pode executar seus cálculos para determinar se os dados da transação são genuínos. Em outras palavras, o verificador verifica as informações. O contrato inteligente então valida as informações. O verificador receberá parte do depósito como recompensa pelo esforço, enquanto o restante será queimado. Em seguida, um novo sequenciador verifica os dados registrados na cadeia.

Em última análise, o sistema fornece um incentivo para sequenciadores e verificadores. Isso também fará com que as partes interessadas no Optimism queiram participar da verificação dos dados do sequenciador. Porém, vale ressaltar que há um período de lock-up de sete dias. Depois de decorrido esse período, os usuários podem retirar seus fundos de volta para a rede Ethereum.

Resumindo, o Optimism pode executar suas soluções de escalonamento da Camada 2 usando recursos computacionais dentro e fora da cadeia. Vários aplicativos Ethereum também podem ser executados no Optimism. Os usuários ficam com transações mais rápidas e baratas que incentivam o ecossistema Ethereum a crescer e prosperar.

O que é um acúmulo?

Rollup é uma tecnologia de escalonamento de Camada 2. Os rollups armazenam hashes de estado do contrato na cadeia junto com chamadas de transação e argumentos que são registrados como calldata. O cálculo real da transação ocorre fora da cadeia. Esta é a chave para a solução de escalonamento proposta.

Os rollups executam operações de transação no blockchain Ethereum, mas ainda assim postam os dados da transação na Camada 1. Como as informações da transação são registradas na blockchain Ethereum, os rollups se beneficiam das mesmas medidas de segurança disponíveis na Camada 1.

O alto desempenho é alcançado agrupando transações fora da cadeia em uma transição de estado na cadeia. A segurança do rollup é garantida pela capacidade do contrato on-chain de verificar a precisão das transições de estado. Optimistic Rollup é a abordagem de rollup mais popular. ZK-Rollup é outra solução popular.

Para garantir a execução de contratos inteligentes determinísticos entre L1 e L2, o Optimism usa o OVM (máquina virtual otimista) para resolver quaisquer discrepâncias. Este é um ambiente de execução compatível com EVM que pode ser usado na Camada 2. Isso cria um contrato inteligente denominado gerenciador de execução. Atua como um contêiner virtual para contratos OVM. Ele fornece uma função que torna a funcionalidade entre L1 e L2 consistente.

Rollups existentes

Com o Optimistic Rollup, qualquer pessoa pode verificar as informações dos blocos rollup. Eles podem então emitir uma disputa para que o contrato on-chain seja notificado para executar os dados de chamada e estudar a validade dos blocos rollup.

O Optimistic Rollup tem várias vantagens. Ele fornece alto rendimento, reduz custos e mantém os requisitos de segurança. Além disso, permite que vários aplicativos Ethereum funcionem normalmente.

Zero-Knowledge Rollup é uma alternativa ao Optimistic. Depende do ZK-SNARKS para verificação de bloco. Não utiliza disputas em cadeia. O sistema, porém, é mais caro. Isso torna uma solução menos prática no momento.

Simplificando, os rollups cuidam das transações Ethereum fora da Camada 1. No entanto, uma vez alcançado um consenso, os dados são registados na Camada 1. Os rollups beneficiam dos benefícios de segurança da rede Ethereum. Eles ajudam a garantir a escalabilidade de curto e longo prazo da rede Ethereum.

Recursos de otimismo

As soluções Optimism Layer 2 destinam-se a aliviar a carga da rede Ethereum. Existem dois recursos principais que entusiasmam os adotantes de criptografia. O otimismo permite transações quase instantâneas. As transações na blockchain Ethereum são quase dez vezes mais baratas. Considerando o volume de transações diárias, estas são características impressionantes.

A blockchain Ethereum permite o desenvolvimento fácil e flexível de projetos descentralizados. O número de aplicações construídas no Ethereum está aumentando rapidamente. Não é segredo, porém, que o sucesso do Ethereum também causou problemas para a rede. O grande volume de transações aumenta o tempo e os custos necessários para confirmá-las.

A rede só pode processar de 10 a 15 transações por segundo, em média. Esse crescimento levou a altas velocidades de confirmação e altas taxas. O otimismo reduz o fardo destas duas questões. Quando se trata da popular troca de criptografia, Uniswap, as taxas de transação são reduzidas de 10 a 100 vezes. Testes semelhantes mostraram uma redução nas taxas de até 143 vezes na Synthetix Exchange.

Os incentivos fornecidos pelos Optimism Rollups ajudam a manter a segurança das transações. Cada nó da rede deve apostar para sugerir um novo bloco. E cada nó tem o poder de desafiar a validade de uma transação. O contrato inteligente verifica os resultados na camada 1 do Ethereum. Os nós são recompensados ou perdem a aposta com base no resultado da disputa.

Em outras palavras, o Optimism propõe uma solução de escalonamento em que o cálculo das transações não ocorre na Camada 1. Ainda assim, a confirmação na rede garante que os recursos essenciais do Ethereum sejam mantidos.

Como usar o Otimismo

A rede Optimism é intuitiva de usar conforme seu design. A função em si apresenta uma carteira com uma interface amigável. Os usuários podem transferir Ethereum e outras moedas usando isso. Depois que a moeda for transferida, ela poderá ser usada como parte de transações realizadas na Camada 2.

Aqui estão as etapas simples para usar o Otimismo.

A primeira coisa a lembrar é a questão que o Otimismo resolverá. Especialmente no auge de jogos como Cryptokitties, que roda na blockchain Ethereum, ganhou notoriedade mundial, as taxas de transação eram muito altas. Além disso, leva muito tempo para que a transação seja confirmada.

Primeiro, visite o site do Otimismo .

Em seguida, conecte sua carteira da lista permitida de provedores de carteira. Em nosso exemplo, escolheremos MetaMask. Esta é a carteira mais comumente usada para transações Ethereum.

Você pode então fazer um depósito. Uma vez recebido, a rede começará a depositar seus ativos digitais no Optimistic Ethereum.

Você precisará confirmar a transação, incluindo a taxa do gás, ao realizar a operação.

E pronto! O processo não deve demorar mais do que alguns minutos.

A boa notícia é que agora você pode interagir com os protocolos Ethereum da mesma forma que faria na rede principal. O melhor de tudo é que você economizará dinheiro e se beneficiará dos mesmos recursos de segurança disponíveis na rede Ethereum.

Observe que você também pode sacar para a rede Ethereum usando o Optimism.

Ao fazer isso, você confirmará a mudança de rede em sua carteira. O processo de retirada será feito através do Optimism ou do Hop Exchange.

Otimismo vs. Arbitrum: uma comparação detalhada

O otimismo não é a única solução cumulativa existente. Duas outras redes que oferecem soluções semelhantes são Arbitrum e Polygon. Em termos de funcionalidade e popularidade, o Arbitrum é a alternativa mais próxima do Otimismo. Vamos dar uma olhada nas maiores diferenças e semelhanças entre os dois.

Arbitrum é uma solução de Camada 2 que aprimora os recursos dos contratos inteligentes Ethereum. Ele se concentra em aumentar a velocidade e a escalabilidade dos contratos inteligentes, ao mesmo tempo que adiciona recursos adicionais de privacidade.

O Arbitrum permite que os desenvolvedores executem contratos EVM não modificados e transações Ethereum em uma camada secundária, enquanto desfrutam da segurança da Camada 1 do Ethereum. Nestes aspectos, oferece características muito semelhantes ao Otimismo.

A principal diferença entre o Optimism e o Arbitrum é que o primeiro usa provas de fraude de rodada única, enquanto o Arbitrum usa provas de fraude de rodada múltipla. A prova de fraude (FP) de rodada única do Optimism depende de L1 para executar todas as transações L2. Isto garante que a verificação do PF seja imediata.

As diferenças técnicas do Aribitrum e do Otimismo

Semelhante ao Optimism, o Arbitrum também usa rollups de transações para armazenar lotes de transações enviadas à cadeia principal Ethereum. A cadeia lateral pode ser usada para executar essas transações a um custo baixo e, ao mesmo tempo, aproveitar o Ethereum para garantir resultados corretos. Isso permite que o Ethereum reduza seu armazenamento e carga computacional. Ele também habilita DApps de Camada 2.

A Arbitrum usa a Máquina Virtual Arbitrum (AVM), enquanto o Optimism usa a Máquina Virtual Ethereum (EVM). Esta é uma sandbox virtual que inclui regras de consenso de rede para cada nó Ethereum usado na execução de contratos inteligentes. Ou seja, o Otimismo exige uma conexão maior com a rede Ethereum.

Resumindo, atualmente não existe uma solução escalável que resolva todos os problemas da rede Ethereum. A Arbitrum visa principalmente melhorar a funcionalidade dos contratos inteligentes Ethereum. O otimismo faz o mesmo, mas concentra-se fortemente na redução do custo das transações.

O Polygon é uma alternativa ao otimismo?

Ao falar sobre soluções escaláveis Ethereum, também vale a pena discutir a rede criptográfica Polygon.

Polygon também é uma solução de dimensionamento da Camada 2. Ele fornece ferramentas para que os desenvolvedores criem aplicativos financeiros descentralizados e escaláveis. Esses Dapps são capazes de priorizar segurança, desempenho e experiência do usuário (UX).

Polygon é uma plataforma multi-chain que combina os melhores aspectos do Ethereum e de outros blockchains. Polygon aborda vários problemas associados ao blockchain Ethereum, incluindo altas taxas de gás e velocidades de transação lentas. Isso é feito sem comprometer a segurança. Este sistema multi-cadeia funciona da mesma forma que outros sistemas como Cosmos, Polkadot e Avalanche.

As funcionalidades e princípios do Polygon e Ethereum são semelhantes. Beneficia de um elevado nível de segurança. Também incentiva a colaboração com os participantes da comunidade, já que grande parte do código que utiliza é de código aberto.

O Otimismo é o futuro da rede Ethereum?

Atualmente, é impossível argumentar contra a importância da rede do Otimismo. Seus serviços permitem que a rede Ethereum, altamente popular, seja escalonável. Isso significa que as transações podem ser tratadas de maneira acessível e oportuna.

Aqueles que usaram o blockchain Ethereum no passado conhecem os desafios enfrentados na execução de transações. As soluções rollup ajudaram a aliviar o fardo de custos e tempo.

Além disso, o Otimismo permite a colaboração e melhorias realizadas pelos membros da comunidade. Os aplicativos descentralizados podem ser executados no Optimism e se beneficiar dos mesmos recursos da rede Ethereum.

O desenvolvimento consistente da rede, juntamente com a crescente adoção da ETH, provavelmente fará do Optimism um dos projetos criptográficos notáveis do futuro.

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