Ditulis oleh Ed Felten, Salah Satu Pendiri, Offchain Labs
Disusun oleh: Luffy, Berita Pandangan ke Depan
Arbitrum adalah protokol penskalaan Ethereum menggunakan Optimistic Rollup. Orang sering bertanya kepada kami mengapa Arbitrum memilih Optimis, dan apakah kami mengharapkan Arbitrum beralih ke bukti ZK. Saya sudah menjawab pertanyaan ini sebelumnya, tapi itu hampir dua tahun lalu. Ini adalah pendapat pribadi saya saat ini dan orang lain mungkin tidak setuju.
Saya sangat percaya pada pragmatisme dalam merancang sistem. Daripada jatuh cinta pada satu pendekatan teknis dan menerapkannya dengan segala cara, kita harus bertanya pendekatan mana yang paling sesuai dengan kebutuhan pengguna dan pengembang. Pendekatan terbaik dapat berubah seiring berjalannya waktu, dan jika demikian, kami bersedia melakukan perubahan tersebut.
Kami memilih Optimis untuk Arbitrum karena pertimbangan pragmatis. Saya yakin bukti Optimis masih merupakan pilihan yang lebih baik daripada bukti ZK, dan dapat lebih memenuhi kebutuhan pengguna dan pengembang. Sederhananya, Optimistic lebih murah, sederhana, dan lebih fleksibel dibandingkan ZK. Saya akan membahas masing-masing klaim di bawah ini.
Meskipun demikian, jika keadaan berubah dan ZK menjadi pilihan yang lebih baik, menurut saya Arbitrum harus berubah. Namun saya tidak berharap hal itu terjadi dalam waktu dekat.
Optimis biaya lebih rendah
Kelebihan dari pembuktian Optimis adalah bahwa biaya pembuktian selalu nol bagi pihak yang jujur. Dalam situasi umum, tidak diperlukan bukti karena hanya pernyataan benar yang dikeluarkan dan tidak pernah dapat dibantah. Jika ada tantangan, akan ada biaya yang harus dikeluarkan untuk menyelesaikannya. Namun setiap pihak yang tidak jujur akan kalah dalam tantangan tersebut, dan mereka akan kehilangan bagian yang dipertaruhkan, yang dapat digunakan untuk membayar biaya tantangan tersebut.
Protokol yang optimis mengandalkan eksekusi oleh banyak pihak sehingga mereka dapat memeriksa klaim apa pun yang dipublikasikan tentang hasil eksekusi. Dengan kata lain, rantai tersebut harus memiliki node. Namun setiap rantai dengan tujuan yang signifikan akan memiliki sejumlah besar node biasa, yang dijalankan oleh pengguna atau penyedia infrastruktur, untuk mendukung aktivitas rantai tersebut. Node-node ini secara alami akan berfungsi sebagai menara pengawas untuk protokol Optimis.
Sebaliknya, ZK memerlukan bukti kriptografi yang dihasilkan untuk setiap klaim yang dipublikasikan, dan bukti tersebut harus diverifikasi di Lapisan 1. Seiring berjalannya waktu, para peneliti ZK telah mengurangi biaya untuk menghasilkan bukti-bukti ini, namun tidak pernah sampai nol.
Faktanya, biaya pembuktian ZK cukup tinggi dibandingkan dengan eksekusi Optimis. Jika kontrak pintar melakukan operasi AND bitwise, setiap validator sistem Optimis hanya akan melakukan operasi AND bitwise. Pembukti ZK perlu melakukan instruksi AND bitwise dan kemudian melakukan sejumlah besar operasi kriptografi yang mahal untuk membuktikan hasil dari instruksi bitwise AND. Jika Alice dan Bob pergi membeli buah, Alice membeli anggur, dan Bob membeli anggur dan semangka, maka harga Alice akan selalu lebih rendah daripada harga Bob.
Dalam Optimistic Rollup dan ZK Rollup, node biasa perlu mengeksekusi setiap transaksi untuk memahami sejarah evolusi rantai, jadi bagian ini juga demikian.
Jadi, Optimis biayanya lebih murah.
Optimis lebih sederhana
Dalam rekayasa perangkat lunak, dan khususnya dalam rekayasa keamanan, lebih sederhana lebih baik. Kompleksitas meningkatkan risiko keamanan dan membuat segalanya menjadi lebih lambat dan sulit.
Tidak ada keraguan bahwa bukti Optimis lebih sederhana daripada bukti ZK. Bukti optimis mudah dipahami oleh pengembang, sedangkan bukti ZK mengandalkan matematika kompleks dan teorema kriptografi esoterik dan halus yang hanya sedikit orang yang memahaminya. Bahkan profesor yang mengajar kriptografi harus berjuang untuk memahami sistem pembuktian ZK.
Optimis lebih fleksibel
Buktinya diperlukan untuk L2 apa pun. Namun bukti bukanlah satu-satunya hal yang diinginkan pengguna dan pengembang. Mereka menginginkan kemampuan baru yang dapat dibangun pada sistem Optimis dengan lebih mudah dan cepat.
Contoh yang baik adalah Arbitrum Stylus, yang memungkinkan pengembang untuk menulis kontrak pintar menggunakan bahasa tujuan umum seperti Rust dan C++, dan menjalankan program ini di mesin virtual WASM. Mereka berada pada rantai yang sama dengan kontrak EVM dan sepenuhnya dapat disusun. . Fitur seperti Stylus sulit untuk dibuat, memerlukan integrasi dua mesin virtual ke dalam satu sistem yang mulus.
Salah satu alasan fungsionalitas tersebut dapat dibangun ke dalam sistem Optimis adalah karena implementasi Optimis dapat menggunakan bahasa dan alat pemrograman standar, yang membuat pengembangan perangkat lunak menjadi lebih mudah. Sebaliknya, ZK memerlukan alat pemrograman yang berbeda, baik membangun sirkuit ZK secara manual atau menggunakan beberapa kompiler perantara untuk mereduksi semuanya menjadi sebuah sirkuit. Alat khusus dan metode pemrograman selalu lebih lambat dan lebih rumit untuk digunakan, yang berarti pengembangan sistem secara keseluruhan berjalan lebih lambat.
Performa sederhana dari sistem Optimis menghasilkan fleksibilitas yang lebih besar dan evolusi yang lebih cepat.
Waktu penyelesaiannya sama
Orang sering bertanya kapan Optimistic Rollup dan ZK Rollup akan diselesaikan, dan jawabannya sama.
Suatu transaksi bersifat final apabila hasilnya benar-benar pasti dan diketahui oleh semua pihak yang mengadakan perjanjian. Rantai Rollup, apakah itu rantai Optimis atau rantai ZK, beroperasi dalam dua tahap: pertama, sequencer menerbitkan dan mencatat urutan transaksi yang telah mencapai rantai; kedua, lapisan penyelesaian eksekusi menghitung dan membuktikan hasil eksekusi transaksi secara berurutan, satu per satu. Finalitas dicapai ketika suatu transaksi mempunyai posisi final dalam urutan transaksi, yang pada titik tersebut hasil transaksi sepenuhnya ditentukan oleh urutan transaksi final dan semua orang mengetahui hasilnya.
Karena finalitas ditentukan oleh keluaran sequencer yang diterbitkan ke Ethereum (yang sama untuk proses Optimis dan ZK), dan bukan oleh pembukti, sistem Optimis dan ZK memiliki perilaku akhir yang persis sama.
Waktu komunikasi lintas rantai
Keunggulan inheren ZK adalah pada latensi komunikasi lintas rantai, yaitu berapa lama waktu yang dibutuhkan kontrak di satu rantai untuk mengirim pesan ke kontrak di rantai lain tanpa kepercayaan.
Transfer aset yang dapat dipertukarkan lintas rantai (ETH atau token) biasanya dilakukan melalui layanan penghubung cepat, dan operasinya tidak bergantung pada bukti Optimis dan bukti ZK, sehingga pengguna biasa tidak akan melihat perbedaan apa pun dalam waktu transfer aset lintas rantai.
Untuk jenis pesan lintas rantai lainnya, ZK bisa lebih cepat karena rantai ZK dapat memeriksa statusnya ke rantai induk (yaitu L2 Ethereum) lebih cepat daripada rantai Optimis. Artinya, jika rantai pengirim menggunakan bukti ZK, pengiriman pesan lintas rantai yang tidak dapat dipercaya akan lebih cepat untuk kasus penggunaan selain transfer aset.
Tidak jelas seberapa penting perbedaan ini. Saat ini, sebagian besar aktivitas lintas rantai adalah transfer aset, dan pengalaman penggunanya pun tidak jauh berbeda.
Kesimpulannya
Bagi saya, jawabannya jelas: Keunggulan Optimis (biaya rendah, kesederhanaan, dan fleksibilitas) lebih menonjol daripada keunggulan ZK (kecepatan fungsionalitas lintas rantai transfer non-aset).
Inilah sebabnya Arbitrum masih menggunakan bukti Optimis.
Lihat Asli
Halaman ini mungkin berisi konten pihak ketiga, yang disediakan untuk tujuan informasi saja (bukan pernyataan/jaminan) dan tidak boleh dianggap sebagai dukungan terhadap pandangannya oleh Gate, atau sebagai nasihat keuangan atau profesional. Lihat Penafian untuk detailnya.
Offchain Labs Lianchuang: Dari sudut pandang praktis, mengapa Arbitrum akhirnya memilih Optimistic Rollup?
Ditulis oleh Ed Felten, Salah Satu Pendiri, Offchain Labs
Disusun oleh: Luffy, Berita Pandangan ke Depan
Arbitrum adalah protokol penskalaan Ethereum menggunakan Optimistic Rollup. Orang sering bertanya kepada kami mengapa Arbitrum memilih Optimis, dan apakah kami mengharapkan Arbitrum beralih ke bukti ZK. Saya sudah menjawab pertanyaan ini sebelumnya, tapi itu hampir dua tahun lalu. Ini adalah pendapat pribadi saya saat ini dan orang lain mungkin tidak setuju.
Saya sangat percaya pada pragmatisme dalam merancang sistem. Daripada jatuh cinta pada satu pendekatan teknis dan menerapkannya dengan segala cara, kita harus bertanya pendekatan mana yang paling sesuai dengan kebutuhan pengguna dan pengembang. Pendekatan terbaik dapat berubah seiring berjalannya waktu, dan jika demikian, kami bersedia melakukan perubahan tersebut.
Kami memilih Optimis untuk Arbitrum karena pertimbangan pragmatis. Saya yakin bukti Optimis masih merupakan pilihan yang lebih baik daripada bukti ZK, dan dapat lebih memenuhi kebutuhan pengguna dan pengembang. Sederhananya, Optimistic lebih murah, sederhana, dan lebih fleksibel dibandingkan ZK. Saya akan membahas masing-masing klaim di bawah ini.
Meskipun demikian, jika keadaan berubah dan ZK menjadi pilihan yang lebih baik, menurut saya Arbitrum harus berubah. Namun saya tidak berharap hal itu terjadi dalam waktu dekat.
Optimis biaya lebih rendah
Kelebihan dari pembuktian Optimis adalah bahwa biaya pembuktian selalu nol bagi pihak yang jujur. Dalam situasi umum, tidak diperlukan bukti karena hanya pernyataan benar yang dikeluarkan dan tidak pernah dapat dibantah. Jika ada tantangan, akan ada biaya yang harus dikeluarkan untuk menyelesaikannya. Namun setiap pihak yang tidak jujur akan kalah dalam tantangan tersebut, dan mereka akan kehilangan bagian yang dipertaruhkan, yang dapat digunakan untuk membayar biaya tantangan tersebut.
Protokol yang optimis mengandalkan eksekusi oleh banyak pihak sehingga mereka dapat memeriksa klaim apa pun yang dipublikasikan tentang hasil eksekusi. Dengan kata lain, rantai tersebut harus memiliki node. Namun setiap rantai dengan tujuan yang signifikan akan memiliki sejumlah besar node biasa, yang dijalankan oleh pengguna atau penyedia infrastruktur, untuk mendukung aktivitas rantai tersebut. Node-node ini secara alami akan berfungsi sebagai menara pengawas untuk protokol Optimis.
Sebaliknya, ZK memerlukan bukti kriptografi yang dihasilkan untuk setiap klaim yang dipublikasikan, dan bukti tersebut harus diverifikasi di Lapisan 1. Seiring berjalannya waktu, para peneliti ZK telah mengurangi biaya untuk menghasilkan bukti-bukti ini, namun tidak pernah sampai nol.
Faktanya, biaya pembuktian ZK cukup tinggi dibandingkan dengan eksekusi Optimis. Jika kontrak pintar melakukan operasi AND bitwise, setiap validator sistem Optimis hanya akan melakukan operasi AND bitwise. Pembukti ZK perlu melakukan instruksi AND bitwise dan kemudian melakukan sejumlah besar operasi kriptografi yang mahal untuk membuktikan hasil dari instruksi bitwise AND. Jika Alice dan Bob pergi membeli buah, Alice membeli anggur, dan Bob membeli anggur dan semangka, maka harga Alice akan selalu lebih rendah daripada harga Bob.
Dalam Optimistic Rollup dan ZK Rollup, node biasa perlu mengeksekusi setiap transaksi untuk memahami sejarah evolusi rantai, jadi bagian ini juga demikian.
Jadi, Optimis biayanya lebih murah.
Optimis lebih sederhana
Dalam rekayasa perangkat lunak, dan khususnya dalam rekayasa keamanan, lebih sederhana lebih baik. Kompleksitas meningkatkan risiko keamanan dan membuat segalanya menjadi lebih lambat dan sulit.
Tidak ada keraguan bahwa bukti Optimis lebih sederhana daripada bukti ZK. Bukti optimis mudah dipahami oleh pengembang, sedangkan bukti ZK mengandalkan matematika kompleks dan teorema kriptografi esoterik dan halus yang hanya sedikit orang yang memahaminya. Bahkan profesor yang mengajar kriptografi harus berjuang untuk memahami sistem pembuktian ZK.
Optimis lebih fleksibel
Buktinya diperlukan untuk L2 apa pun. Namun bukti bukanlah satu-satunya hal yang diinginkan pengguna dan pengembang. Mereka menginginkan kemampuan baru yang dapat dibangun pada sistem Optimis dengan lebih mudah dan cepat.
Contoh yang baik adalah Arbitrum Stylus, yang memungkinkan pengembang untuk menulis kontrak pintar menggunakan bahasa tujuan umum seperti Rust dan C++, dan menjalankan program ini di mesin virtual WASM. Mereka berada pada rantai yang sama dengan kontrak EVM dan sepenuhnya dapat disusun. . Fitur seperti Stylus sulit untuk dibuat, memerlukan integrasi dua mesin virtual ke dalam satu sistem yang mulus.
Salah satu alasan fungsionalitas tersebut dapat dibangun ke dalam sistem Optimis adalah karena implementasi Optimis dapat menggunakan bahasa dan alat pemrograman standar, yang membuat pengembangan perangkat lunak menjadi lebih mudah. Sebaliknya, ZK memerlukan alat pemrograman yang berbeda, baik membangun sirkuit ZK secara manual atau menggunakan beberapa kompiler perantara untuk mereduksi semuanya menjadi sebuah sirkuit. Alat khusus dan metode pemrograman selalu lebih lambat dan lebih rumit untuk digunakan, yang berarti pengembangan sistem secara keseluruhan berjalan lebih lambat.
Performa sederhana dari sistem Optimis menghasilkan fleksibilitas yang lebih besar dan evolusi yang lebih cepat.
Waktu penyelesaiannya sama
Orang sering bertanya kapan Optimistic Rollup dan ZK Rollup akan diselesaikan, dan jawabannya sama.
Suatu transaksi bersifat final apabila hasilnya benar-benar pasti dan diketahui oleh semua pihak yang mengadakan perjanjian. Rantai Rollup, apakah itu rantai Optimis atau rantai ZK, beroperasi dalam dua tahap: pertama, sequencer menerbitkan dan mencatat urutan transaksi yang telah mencapai rantai; kedua, lapisan penyelesaian eksekusi menghitung dan membuktikan hasil eksekusi transaksi secara berurutan, satu per satu. Finalitas dicapai ketika suatu transaksi mempunyai posisi final dalam urutan transaksi, yang pada titik tersebut hasil transaksi sepenuhnya ditentukan oleh urutan transaksi final dan semua orang mengetahui hasilnya.
Karena finalitas ditentukan oleh keluaran sequencer yang diterbitkan ke Ethereum (yang sama untuk proses Optimis dan ZK), dan bukan oleh pembukti, sistem Optimis dan ZK memiliki perilaku akhir yang persis sama.
Waktu komunikasi lintas rantai
Keunggulan inheren ZK adalah pada latensi komunikasi lintas rantai, yaitu berapa lama waktu yang dibutuhkan kontrak di satu rantai untuk mengirim pesan ke kontrak di rantai lain tanpa kepercayaan.
Transfer aset yang dapat dipertukarkan lintas rantai (ETH atau token) biasanya dilakukan melalui layanan penghubung cepat, dan operasinya tidak bergantung pada bukti Optimis dan bukti ZK, sehingga pengguna biasa tidak akan melihat perbedaan apa pun dalam waktu transfer aset lintas rantai.
Untuk jenis pesan lintas rantai lainnya, ZK bisa lebih cepat karena rantai ZK dapat memeriksa statusnya ke rantai induk (yaitu L2 Ethereum) lebih cepat daripada rantai Optimis. Artinya, jika rantai pengirim menggunakan bukti ZK, pengiriman pesan lintas rantai yang tidak dapat dipercaya akan lebih cepat untuk kasus penggunaan selain transfer aset.
Tidak jelas seberapa penting perbedaan ini. Saat ini, sebagian besar aktivitas lintas rantai adalah transfer aset, dan pengalaman penggunanya pun tidak jauh berbeda.
Kesimpulannya
Bagi saya, jawabannya jelas: Keunggulan Optimis (biaya rendah, kesederhanaan, dan fleksibilitas) lebih menonjol daripada keunggulan ZK (kecepatan fungsionalitas lintas rantai transfer non-aset).
Inilah sebabnya Arbitrum masih menggunakan bukti Optimis.