Rollups de Layer 2

O que são rollups de Layer 2?

Rollups de Layer 2 são sistemas de escalabilidade de blockchain que processam muitas transações fora de uma blockchain base e, em seguida, enviam dados compactados, provas ou compromissos de estado de volta à camada base.

No mercado cripto, os rollups são geralmente discutidos como redes de Layer 2 criadas para escalar o Ethereum e outros ecossistemas de contratos inteligentes.

A documentação de escalabilidade do Ethereum descreve os rollups como sistemas que transferem a execução das transações para fora da camada base, usando-a para funções importantes de segurança e liquidação.

O principal objetivo dos rollups de Layer 2 é tornar as transações em blockchain mais baratas e rápidas sem abandonar completamente o modelo de segurança da blockchain subjacente.

Um rollup pode oferecer suporte a DeFi, NFTs, pagamentos, jogos, aplicativos sociais, carteiras e outras aplicações cripto com custos de transação menores.

Os rollups são importantes porque as blockchains base têm espaço de bloco limitado, que pode ficar caro quando a demanda é alta.

Em termos simples, os rollups de Layer 2 agrupam muitas ações dos usuários em um formato mais eficiente e liquidam o resultado de volta na blockchain base.

Como funcionam os rollups de Layer 2

Um rollup de Layer 2 recebe transações dos usuários e as processa em seu próprio ambiente de execução.

Em seguida, o rollup atualiza saldos, o estado dos contratos inteligentes e o histórico de transações de acordo com suas regras.

Em vez de fazer com que a cadeia base execute cada transação individualmente, o rollup envia para ela um resumo, uma prova ou um compromisso.

Assim, muitas transações compartilham o custo de uma quantidade menor de dados na camada base.

A cadeia base funciona como âncora de liquidação e segurança.

Os usuários interagem com o rollup para ter mais velocidade e pagar taxas menores, enquanto o rollup se conecta novamente à cadeia base para verificação ou resolução de disputas.

O processo exato depende de o sistema ser um rollup otimista ou um rollup de conhecimento zero.

Rollups otimistas

Os rollups otimistas presumem que os lotes de transações são válidos, a menos que alguém os conteste.

A documentação do Ethereum sobre rollups otimistas explica que eles publicam dados de transações compactados no Ethereum para garantir a disponibilidade dos dados.

São chamados de otimistas porque não provam imediatamente cada lote com uma prova de validade.

Em vez disso, oferecem um período de contestação durante o qual atualizações inválidas de estado podem ser contestadas.

Se um lote for fraudulento, uma prova de fraude pode demonstrar que o resultado proposto está incorreto.

Esse design pode oferecer ampla compatibilidade com contratos inteligentes e ferramentas de desenvolvimento existentes.

A principal contrapartida é que os saques para a camada base podem demorar mais, pois os usuários talvez precisem esperar o fim do período de contestação.

Rollups de conhecimento zero

Os rollups de conhecimento zero, também chamados de ZK-rollups, usam provas criptográficas de validade para demonstrar que as transações do rollup foram processadas corretamente.

A documentação do Ethereum sobre ZK-rollups explica que eles transferem a computação e o armazenamento de estado para fora da blockchain e publicam provas de validade on-chain.

Uma prova de validade permite que a cadeia base verifique se um lote está correto sem executar novamente cada transação.

Em muitos designs, isso pode permitir uma finalização mais rápida e prazos de saque menores.

A contrapartida é que os sistemas ZK podem ser mais complexos de desenvolver, auditar, atualizar e operar.

Alguns ZK-rollups são voltados a pagamentos ou transferências, enquanto outros oferecem suporte à execução de contratos inteligentes de uso geral.

À medida que as ferramentas ZK evoluem, esses rollups se tornam cada vez mais importantes para aplicações cripto de alta escala.

Rollups otimistas vs. ZK-rollups

Rollups otimistas e ZK-rollups resolvem o mesmo problema de escalabilidade de maneiras diferentes.

Os rollups otimistas dependem de provas de fraude e períodos de contestação.

Os ZK-rollups usam provas de validade para comprovar a correção desde o início.

Em alguns casos, os rollups otimistas podem ser mais fáceis de adaptar a aplicações existentes baseadas em EVM.

Os ZK-rollups podem oferecer verificação mais rápida e saques mais curtos, mas talvez exijam sistemas de prova mais avançados.

Nenhum dos designs é automaticamente melhor em todas as situações.

Antes de escolher um rollup, os usuários devem comparar segurança, maturidade, taxas, prazos de saque, auditorias, disponibilidade de dados, controles de atualização e suporte do ecossistema.

Rollups e disponibilidade de dados

Disponibilidade de dados significa que os dados necessários para verificar ou reconstruir o estado do rollup estão acessíveis aos usuários e validadores.

Esse é um dos aspectos mais importantes da segurança dos rollups.

Se os usuários não conseguirem acessar os dados necessários, talvez não consigam detectar fraudes, verificar saldos ou sair do sistema com segurança.

Rollups verdadeiros geralmente publicam dados de transações ou dados de estado suficientes na cadeia base para que os usuários possam reconstruir o estado do rollup de forma independente.

A estrutura de avaliação de riscos da L2BEAT explica que os rollups publicam periodicamente compromissos de estado no Ethereum e que os dados do rollup também são publicados no Ethereum, evitando, nessa definição, pressupostos adicionais de confiança quanto à disponibilidade de dados.

Sistemas que usam comitês externos de disponibilidade de dados ou redes de dados separadas podem ter pressupostos de confiança diferentes.

Por isso, os usuários não devem presumir que todo sistema divulgado como rede de escalabilidade tenha o mesmo modelo de segurança de um rollup.

Rollups e blobs do EIP-4844

O EIP-4844 introduziu transações com blobs para ajudar os rollups a publicar dados a um custo menor.

A especificação oficial do EIP-4844 descreve um novo formato de transação que transporta grandes quantidades de dados inacessíveis à execução da EVM, mas cujo compromisso pode ser acessado.

Os blobs são importantes porque os rollups precisam publicar dados, e essa publicação pode representar uma das maiores parcelas de seus custos.

Uma explicação da Chainlink sobre armazenamento de blobs descreve os blobs como cargas de dados temporárias que permitem aos rollups publicar dados a um custo menor do que usando dados permanentes de transações convencionais.

Essa mudança contribui para o roteiro de escalabilidade do Ethereum centrado em rollups.

As taxas dos blobs ainda podem subir quando a demanda é alta, portanto, não há garantia de que as taxas dos rollups permanecerão baixas para sempre.

No entanto, a publicação de dados com blobs é um dos principais motivos pelos quais as transações em rollups podem ser muito mais baratas do que as transações na camada base.

Rollups e sequenciadores

Um sequenciador é um sistema que recebe, ordena e envia transações para um rollup.

Os sequenciadores costumam fornecer confirmações rápidas aos usuários antes que o rollup publique dados ou provas na cadeia base.

Isso melhora a experiência do usuário, pois as transações podem parecer quase instantâneas dentro do ambiente do rollup.

Um sequenciador centralizado pode ser rápido e simples, mas pode gerar riscos de censura, indisponibilidade e ordenação de transações.

Um sequenciador descentralizado pode reduzir o controle de um único operador, mas talvez seja mais difícil de coordenar.

O design do sequenciador afeta o risco de MEV, a imparcialidade das transações, a disponibilidade do sistema e os pressupostos de confiança.

Os usuários devem entender se o rollup tem uma alternativa caso o sequenciador fique offline ou recuse transações.

Rollups e bridges

As bridges de rollup permitem que os usuários transfiram ativos entre a cadeia base e o rollup de Layer 2.

Uma bridge canônica geralmente faz parte da arquitetura oficial do rollup.

Bridges de liquidez de terceiros podem oferecer transferências mais rápidas, mas podem acrescentar riscos de contratos inteligentes, liquidez e contraparte.

A documentação do Ethereum sobre bridges explica que elas ajudam a transferir ativos e informações entre blockchains.

As bridges são uma das áreas de maior risco para usuários de Layer 2.

Antes de transferir fundos, os usuários devem verificar a bridge oficial, o prazo de saque, os ativos compatíveis, os endereços dos contratos, as taxas e os procedimentos de emergência.

Um rollup pode ter uma tecnologia sólida, mas o usuário ainda pode perder dinheiro ao usar uma bridge falsa ou insegura.

Rollups e taxas

Os rollups de Layer 2 geralmente têm taxas menores do que a blockchain base.

As taxas de um rollup podem incluir custos de execução, publicação de dados, sequenciador, bridge e liquidação.

Os usuários podem pagar gas no rollup usando o ativo exigido para as taxas da rede.

O custo total também pode incluir a transferência de fundos por bridges para depositar ou sacar.

As taxas podem mudar quando a demanda pela rede aumenta, os mercados de blobs ficam congestionados ou o próprio ambiente de execução do rollup enfrenta congestionamento.

Taxas baixas são uma grande vantagem, mas os usuários ainda devem avaliar o custo total do percurso da transação.

Uma troca barata pode se tornar menos vantajosa se os custos de bridge e os atrasos nos saques forem altos.

Rollups e DeFi

Os rollups de Layer 2 são amplamente usados em DeFi porque tornam mais práticas as transações frequentes.

Os usuários podem trocar tokens, fornecer liquidez, tomar empréstimos, pagar dívidas, fazer staking, resgatar recompensas e gerenciar garantias a um custo menor do que em uma camada base congestionada.

Os rollups também podem tornar posições menores em DeFi mais acessíveis, pois os usuários não precisam gastar grandes quantias em cada transação.

No entanto, o risco de DeFi não desaparece em um rollup.

Os usuários continuam expostos a riscos de contratos inteligentes, oráculos, liquidação, liquidez, bridges e sequenciadores.

Os rollups reduzem alguns problemas relacionados aos custos de transação, mas não eliminam os riscos de mercado ou de protocolo.

Os usuários devem testar valores pequenos antes de usar estratégias complexas de DeFi em qualquer rollup.

Rollups e NFTs

Os rollups de Layer 2 podem tornar as atividades com NFTs mais baratas e escaláveis.

Criar, transferir, listar e cancelar listagens de NFTs, além de usá-los em jogos, pode se tornar mais acessível em um rollup.

Isso é especialmente útil para itens de jogos, passes de fidelidade, ingressos para eventos, colecionáveis de criadores e NFTs sociais.

Os usuários de NFTs ainda devem verificar os endereços dos contratos, o armazenamento de metadados, as regras de royalties, as permissões de aprovação e o suporte de bridges.

Um NFT em um rollup existe nesse ambiente, a menos que seja transferido por bridge ou representado em outro lugar.

A transferência de NFTs entre camadas pode envolver regras especiais de bridge e riscos adicionais.

Taxas menores para NFTs não devem ser confundidas com autenticidade ou segurança garantidas.

Vantagens dos rollups de Layer 2

A primeira vantagem dos rollups de Layer 2 é o menor custo de transação.

A segunda é uma experiência mais rápida para atividades cripto do dia a dia.

A terceira é uma escalabilidade maior para DeFi, NFTs, pagamentos, jogos e aplicativos sociais.

A quarta é a redução da pressão sobre o espaço de bloco da camada base.

A quinta é que os rollups podem manter conexões importantes com a segurança e a liquidação da cadeia base.

A sexta é que os desenvolvedores muitas vezes podem criar aplicações com contratos inteligentes conhecidos e custos menores para os usuários.

Essas vantagens fazem dos rollups um dos caminhos mais importantes para a adoção de blockchain.

Riscos dos rollups de Layer 2

O primeiro risco é o das bridges, pois a transferência de ativos entre camadas depende de contratos e sistemas de mensagens.

O segundo risco é a centralização, indisponibilidade ou censura do sequenciador.

O terceiro risco são erros em contratos inteligentes do sistema do rollup ou das aplicações executadas nele.

O quarto risco é a fragilidade da disponibilidade de dados, caso os usuários não consigam acessar os dados necessários para verificar o sistema ou sair dele.

O quinto risco está nas chaves de atualização, caso um grupo pequeno possa alterar rapidamente contratos importantes do sistema.

O sexto risco é a confusão dos usuários entre diferentes redes, tokens, bridges e regras de saque.

O sétimo risco são pressupostos de segurança equivocados, pois nem toda rede de escalabilidade tem o mesmo modelo de confiança de um rollup.

Como avaliar rollups de Layer 2

Comece identificando se o rollup é otimista ou de conhecimento zero.

Verifique onde o rollup publica os dados e como os usuários podem verificar o estado.

Confira o design da bridge, o processo de saque, o sistema de provas, o modelo do sequenciador e os controles de atualização.

Procure auditorias, documentação pública, programas de recompensa por bugs, painéis de monitoramento e histórico de incidentes.

Verifique se o rollup oferece aos usuários um caminho claro para sair durante casos de censura, indisponibilidade ou falha do operador.

Compare os custos totais, incluindo taxas de depósito, gas do rollup, taxas de saque e tempo de espera.

Faça transações de teste com valores pequenos antes de transferir saldos elevados para qualquer rollup.

Equívocos comuns sobre rollups de Layer 2

Um equívoco comum é pensar que toda blockchain com taxas baixas é um rollup.

Alguns sistemas de baixo custo são sidechains, validiums, appchains ou redes Layer 1 separadas, com pressupostos de segurança diferentes.

Outro equívoco é acreditar que os rollups tornam as transações gratuitas.

Os rollups reduzem os custos, mas a execução, a publicação de dados, a liquidação e as bridges ainda consomem recursos.

Um terceiro equívoco é acreditar que todos os rollups são totalmente descentralizados atualmente.

Muitos rollups ainda estão aprimorando a descentralização, os sistemas de prova, os sequenciadores, a governança e os mecanismos de saída.

Um quarto equívoco é pensar que os rollups eliminam a necessidade de verificar as redes antes de enviar ativos.

Perguntas frequentes

O que são rollups de Layer 2?

Rollups de Layer 2 são sistemas de escalabilidade que processam transações fora da blockchain base e enviam dados, provas ou compromissos de estado de volta para ela.

Por que os rollups são chamados de Layer 2?

São chamados de Layer 2 porque operam sobre uma blockchain base de Layer 1 e a utilizam para liquidação, segurança ou verificação.

O que é um rollup otimista?

Um rollup otimista presume que os lotes são válidos, a menos que sejam contestados durante um período de disputa por meio de uma prova de fraude.

O que é um ZK-rollup?

Um ZK-rollup usa provas criptográficas de validade para demonstrar que os lotes de transações foram processados corretamente.

Rollups de Layer 2 são mais baratos que Layer 1?

Geralmente, sim, pois muitas transações podem compartilhar os custos de dados e liquidação. No entanto, as taxas ainda dependem da demanda e do design.

Os rollups são seguros?

Os rollups podem ser seguros quando bem projetados, mas os usuários ainda precisam considerar as bridges, os sequenciadores, a disponibilidade de dados, os sistemas de prova, as atualizações e os contratos inteligentes.

É possível usar DeFi em rollups?

Sim. É possível usar DeFi em rollups, que muitas vezes oferece taxas menores e transações mais rápidas.

É possível usar NFTs em rollups?

Sim. É possível criar, transferir e usar NFTs em rollups, mas os usuários devem verificar os detalhes dos contratos, dos metadados e das bridges.

O que é um sequenciador em um rollup?

Um sequenciador ordena as transações do rollup e, muitas vezes, confirma as transações rapidamente antes que os dados sejam publicados na camada base.

O que os usuários devem verificar antes de usar um rollup?

Os usuários devem verificar a bridge oficial, as regras de saque, as taxas, o sistema de provas, o modelo do sequenciador, a disponibilidade de dados, as auditorias e o nome da rede.

Conclusão

Os rollups de Layer 2 estão entre as tecnologias de escalabilidade mais importantes do mercado cripto.

Eles ajudam as blockchains a atender mais usuários ao processar transações com mais eficiência, mantendo a conexão com a cadeia base para segurança, liquidação ou verificação.

Os dois tipos principais são os rollups otimistas e os rollups de conhecimento zero.

Os rollups otimistas usam provas de fraude e períodos de contestação, enquanto os ZK-rollups usam provas de validade para demonstrar a correção desde o início.

Ambos os designs podem reduzir taxas, aumentar a velocidade e tornar DeFi, NFTs, pagamentos, jogos e aplicações cripto de consumo mais acessíveis.

No entanto, os rollups não são isentos de riscos.

Os usuários ainda precisam entender as bridges, os sequenciadores, a disponibilidade de dados, os prazos de saque, os controles de atualização, os contratos inteligentes e as taxas específicas de cada rede.

A melhor experiência com rollups depende do uso de ferramentas oficiais, de testes com transações pequenas, da leitura da documentação e de evitar bridges falsas ou links de phishing.

Para os desenvolvedores, os rollups oferecem um caminho para criar aplicações escaláveis sem abandonar o modelo de segurança mais amplo do ecossistema base.

No mercado cripto, os rollups de Layer 2 são mais bem entendidos como sistemas de escalabilidade que agrupam transações para tornar as blockchains mais práticas, mas acrescentam aspectos técnicos que usuários e desenvolvedores precisam avaliar com cuidado.