El concepto de rollups está estrechamente vinculado al trilema de blockchain.
El problema al que se enfrentan los proyectos es la imposibilidad de encontrar un equilibrio óptimo de las tres características claves de toda blockchain: descentralización, seguridad y escalabilidad.
Por ejemplo, algunas podrán priorizar la seguridad y descentralización, sacrificando la escalabilidad resultando en una red muy segura pero lenta y costosa.
Las rollups se plantean como una solución de escalado de una blockchain principal, que permite agrupar y comprimir muchas transacciones en una única transacción, la cuál luego es almacenada en esa cadena principal.
Tipos de rollups
Existen dos tipos principales de rollups, por un lado,las Optimistic y por otro las zk o zero knowledge.
La finalidad de los dos tipos es el mismo, escalar la red madre al mismo tiempo de que la información procesada en estas soluciones es asegurada por esa cadena principal.
Las diferencias radican en el proceso que llevan a cabo para realizar tal tarea.
Optimistic rollup
Estas soluciones al procesar las transacciones asumen que las mismas son válidas por defecto a menos de que se demuestre lo contrario.
Una vez agrupadas las transacciones en la cadena de capa dos (L2), se abre un período llamado período de disputa. Durante este, los nodos de la L2 publican pruebas de validez, que contienen la información necesaria para demostrar que las transacciones son válidas,
en la L1 o cadena principal.
Una vez transcurrido el período de “disputa” o “desafío”, si no se presenta ninguna, las transacciones son consideradas válidas y se procede al siguiente período en donde son confirmadas en la L1.
Por el contrario, si se presentan impugnaciones, se abre un período de pruebas donde las partes (usuarios y/o validadores) deben presentar pruebas que avalen el reclamo, los validadores las evalúan y toman una decisión final sobre la validez de las transacciones.
ZkRollup
Estas soluciones utilizan una tecnología llamada zero knowledge o conocimiento cero. La tecnología zk permite garantizar la validez de una transacción sin la necesidad de revelar información específica.
Parten de una premisa distinta a las optimistic, en este caso todo es considerado “falso” y lo que debe demostrarse es su validez.
A través de la tecnología zk, se generan pruebas criptográficas que permiten demostrar esa validez y una vez demostrada, se procede a publicar en la L1.
Mientras que las optimistic permiten manejar un volumen más alto de información, las zk permiten aumentar la seguridad de esta.
Economía de una rollup
Toda blockchain al ejecutar una transacción debe hacer frente a tres costos:
- Costo de ejecución: Hace referencia al costo de ejecutar el código de una transacción y asegurar que cumpla con las reglas de la red.
- Costo de almacenamiento: Los costos asociados a almacenar los cambios que introduce una transacción en la red.
- Costo de disponibilidad de datos: Lo que cuesta asegurarse de que los datos de la red puedan ser vistos y verificados por todos los participantes de esta.
Gracias a las rollups es posible trasladar ciertos costos de la capa principal a las capas secundarias o L2.
Para esto, en lugar de que todos los nodos ejecuten y almacenen cada transacción, un grupo de validadores más pequeño realiza este trabajo y luego publican un resumen de todas esas transacciones en la L1.
Por lo tanto, las L2 deben afrontar dos componentes de gastos, por un lado, los de ejecución y almacenamiento en la propia L2 y por otro el de publicación en la L1.
Este último paso de “publicación” es el que, hoy en día, significa mayor costo para las soluciones de escalado, por este motivo el principal problema que existe actualmente sigue siendo los altos costos de las L1.
Es por esto, que hay muchas blockchains trabajando en soluciones que permitan reducir los costos de la disponibilidad de datos, tal como la EIP-4844 de Ethereum que está prevista para la próxima actualización de la red.
Ejemplos de rollups existentes
Dado que es una solución de escalado eficiente, últimamente se están lanzando muchas L2 que buscan aumentar el volumen de transacciones y reducir los costos.
Pueden existir muchas L2 y cada una escalar una L1 distinta. Por ejemplo, en cuanto a Ethereum (L1) encontramos que las L2 más conocidas hoy en día son Arbitrum One y Optimism, ambas utilizando tecnología Optimistic Rollup. También existen otras que utilizan la tecnología zk como la solución propuesta por zkSync.
Por otro lado, encontramos que se están lanzando otras L2 pero escalando L1 diferentes, como por ejemplo Rollux, la capa dos que escala la red de Syscoin, o opBNB que se encuentra en fase de testnet y busca escalar la BNB chain.
Como has podido notar, estas soluciones son una propuesta interesante para el problema de escalabilidad con el que se enfrentan la mayoría de blockchains L1. El camino de las L2 está apenas comenzando y durante los próximos años seguramente veamos muchos avances y muchas nuevas cadenas de este estilo.
