¿Qué factores hacen que la comparación entre zkSync y Arbitrum sea una cuestión de aplicación?

A medida que Ethereum continúa ganando impulso como plataforma blockchain líder para aplicaciones descentralizadas (DApps), la necesidad de soluciones escalables se hace cada vez más evidente. La red nativa de Ethereumha experimentado congestión y altas comisiones por transacción, lo que ha impulsado el surgimiento de soluciones de escalado de capa 2. La comparación entre zkSync y Arbitrum ha generado gran interés como opciones prometedoras para abordar las limitaciones de escalado de Ethereum.

¿Qué es una solución de capa 2?

Las soluciones de capa 2, también conocidas como soluciones de escalado de capa 2, son un conjunto de protocolos y tecnologías desarrollados para abordar las limitaciones de escalabilidad de las redes blockchain, en particular Ethereum y Bitcoin. Estas soluciones buscan mejorar el rendimiento de las transacciones, reducir las comisiones y optimizar la experiencia general del usuario mediante el procesamiento de transacciones fuera de la cadena de bloques, aprovechando al mismo tiempo la seguridad y la descentralización de la blockchain de capa 1 subyacente.

Las soluciones de capa 2 gestionan el procesamiento de transacciones, la ejecución detracinteligentes y el almacenamiento de datos fuera de la cadena principal. Al trasladar estas operaciones fuera de la cadena, las soluciones de capa 2 alivian la carga de la cadena de bloques principal, lo que permite transacciones más rápidas y rentables.

Existen diversas soluciones de capa 2, como rollups, cadenas de plasma, canales de estado y cadenas laterales. Los rollups, como los optimistas y los de conocimiento cero (ZK), agrupan múltiples transacciones en un solo lote y luego envían un resumen de dichas transacciones a la cadena principal. Las cadenas de plasma y los canales de estado ofrecen una funcionalidad similar, proporcionando marcos para el procesamiento de transacciones fuera de la cadena y la liquidación periódica en la cadena principal. Por otro lado, las cadenas laterales son cadenas de bloquesdent que operan junto con la cadena principal, procesando transacciones y sincronizándose periódicamente con ella.

El desarrollo y la adopción de soluciones de capa 2 son cruciales para que las redes blockchain satisfagan la creciente demanda de aplicaciones descentralizadas (DApps), reduzcan la congestión y brinden una mejor experiencia de usuario. Estas soluciones abren el potencial para una adopción más amplia de la tecnología blockchain al superar las limitaciones de escalabilidad y los costos de transacción asociados con las cadenas de capa 1.

Entendiendo zkSync

zkSync funciona como una solución de escalamiento de capa 2 construida sobre la cadena de bloques Ethereum , utilizando acumulaciones de conocimiento cero para mejorar la eficiencia y la escalabilidad de las transacciones y, al mismo tiempo, mantener un alto nivel de seguridad.

En esencia, zkSync agrupa múltiples transacciones en una única prueba, que envía a la red principal Ethereum para su verificación. Este proceso permite agregar numerosas transacciones, lo que reduce significativamente la carga en la red Ethereum y mejora la escalabilidad general.

A continuación se muestra una descripción simplificada paso a paso de cómo funciona zkSync:

Agregación de Transacciones: Los usuarios inician transacciones en la red de capa 2 de zkSync firmándolas con sus claves privadas. Estas transacciones se recopilan y agrupan en un paquete.

Generación de pruebas de conocimiento cero: zkSync utiliza pruebas de conocimiento cero, una técnica criptográfica, para generar evidencia que confirma la validez de todo el conjunto de transacciones por lotes. Estas pruebas garantizan la exactitud de las transacciones sin revelar información confidencial.

Verificación en Ethereum : El protocolo envía la prueba de conocimiento cero generada a la Ethereum para su verificación. Ethereum validan la prueba, garantizando la exactitud e integridad de las transacciones agrupadas.

Compromiso con Ethereum: Una vez verificada la prueba,tracse crea Ethereum . Este compromiso representa las transacciones agrupadas y sirve como garantía criptográfica de validez.

Seguridad y finalidad: La seguridad de las transacciones zkSync se mantiene aprovechando la seguridad subyacente de la Ethereum inteligente zk-rolluptraccreado Ethereumel mecanismo de consenso de

ZkSync 1.0 y ZkSync 2.0

Vale la pena señalar que zkSync continúa evolucionando e introduciendo actualizaciones para mejorar sus capacidades y soportar una amplia gama de aplicaciones descentralizadas (dApps) ytracinteligentes en la red de capa 2.

La versión inicial, zkSync 1.0, se lanzó en junio de 2020 y se centró en proporcionar transacciones rápidas y económicas mediante la agrupación y el envío de comprobantes de transacción a la Ethereum inteligentestrac. A pesar de esta limitación, zkSync 1.0 cobró gran trac, alcanzando más de 170 millones de dólares en Valor Total Bloqueado (TVL) en su punto máximo.

En octubre de 2022, se presentó zkSync 2.0, también conocido como zkSync Era, como una actualización de zkSync 1.0. Incorporó varias mejoras, como la compatibilidad contracinteligentes mediante la Máquina Virtual Ethereum (EVM) y la capacidad de compilar código escrito en lenguajes como Rust, Yul, Vyper y Solidity. Esta actualización amplió las capacidades de zkSync y lo hizo más atractivo para los desarrolladores.

En febrero de 2023, zkSync 2.0 se renombró como zkSync Era, lo que marcó un hito significativo en el mundo de los zk-rollup. Se convirtió en la primera zkEVM (máquina virtual Ethereum de conocimiento cero) en lanzarse en la red principal. Este desarrollo posicionó a zkSync Era como una alternativa prometedora a otras soluciones de capa dos como Arbitrum y Optimism, que utilizan principalmente tecnología de acumulación optimista.

zkSync Era se inauguró oficialmente en la red principal el 24 de marzo de 2023, lo que permitió a los usuarios aprovechar sus beneficios, como una mayor escalabilidad, mayor velocidad de transacción y menores comisiones de gas. Representa una nueva ola de proyectos relacionados con zkEVM y marca el inicio de una posible temporada de zk-rollup.

En cuanto a los avances técnicos, zkSync 2.0 aspira a alcanzar un rendimiento superior a 100 000 transacciones por segundo (TPS) una vez que la fragmentación de datos de ETH2 esté disponible. Esta mejora en la escalabilidad es posible gracias a zkPorter, un protocolo que combina zk-rollups con fragmentación. Al integrar zkPorter, zkSync procesará un volumen de transacciones significativamente mayor, manteniendo bajas las comisiones de gas en la cadena de bloques de capa dos.

Contras

Implementar zkSync puede ser complejo y costoso debido a su dependencia de ZKP. Integrar zkSync en aplicaciones puede requerir recursos y experiencia adicionales, lo que puede suponer un reto para los desarrolladores.

Otra posible desventaja está relacionada con la privacidad y la disponibilidad de los datos. Si bien el uso de ZKP por parte de zkSync proporciona unatronseguridad criptográfica, puede limitar la transparencia y generar inquietud sobre la disponibilidad de los datos. Debe considerar las ventajas y desventajas entre privacidad y transparencia según los casos de uso y los requisitos específicos.

Explorando Arbitrum

Arbitrum es una solución de escalado de capa 2 Ethereum que funciona como un rollup optimista. Su objetivo es abordar las limitaciones de escalabilidad de la red Ethereum mediante la ejecución de transacciones fuera de la cadena, aprovechando al mismo tiempo la seguridad de la red principal de Ethereum . A continuación, se presenta un resumen de cómo funciona Arbitrum:

Agregación de Transacciones: Arbitrum agrega múltiples transacciones en un lote llamado rollup. Estas transacciones ocurren fuera de la cadena, lo que reduce la carga computacional y la congestión en la Ethereum .

Verificación de Transacciones: Una vez agrupadas en un paquete, los validadores verifican la exactitud de las transacciones y garantizan que cumplan con las reglas defipor el Ethereum . Este proceso de validación es crucial para mantener la seguridad e integridad de la red.

Envío de resumen: Tras la validación de las transacciones, se envía un resumen o prueba del resumen a la Ethereum . Este resumen contiene información comprimida sobre las transacciones, lo que reduce el tamaño de los datos y los costos de gas en comparación con la ejecución individual de cada transacción en la red principal.

Ejecución y Finalidad: La Ethereum verifica el resumen de roll-up enviado y ejecuta los cálculos necesarios para finalizar las transacciones. Este proceso garantiza que los resultados de las transacciones se registren en la Ethereum , lo que proporciona garantías de seguridad.

Resolución de Disputas: En el modelo de acumulación optimista, se asume que la mayoría de las transacciones son válidas. Sin embargo, los usuarios pueden plantear objeciones en caso de disputas o posibles fraudes. Los conflictos desencadenan un proceso en el que deben presentar pruebas, y la Ethereum actúa como juez para resolver la disputa. Este mecanismo añade una capa de seguridad y garantiza la correcta ejecución de las transacciones.

Contras

Si bien Arbitrum emplea múltiples pruebas de fraude para mejorar la seguridad, esto puede resultar en tiempos de ejecución de transacciones ligeramente más lentos. La necesidad de contar con pruebas de fraude implica pasos de verificación adicionales, lo que puede prolongar el tiempo de liquidación de las transacciones en comparación con otras soluciones.

A medida que Arbitrum evoluciona y madura, las actualizaciones y los avances en el ecosistema de Arbitrum pueden aliviar estas limitaciones y mejorar el rendimiento general de la plataforma.

Análisis comparativo

Comparación de rendimiento

zkSync y Arbitrum son dos destacadas soluciones de capa 2 para Ethereum que mejoran la escalabilidad y la velocidad de las transacciones de la red, manteniendo la seguridad y la descentralización. zkSync, una solución de acumulación de conocimiento cero, puede alcanzar velocidades de transacción de hasta 2000 transacciones por segundo (TPS) con bajas comisiones por transacción. Por otro lado, Arbitrum, una solución de acumulación optimista, ofrece un mayor rendimiento de transacciones, alcanzando hasta 40 000 TPS, y ofrece una finalización casi instantánea. Estas soluciones proporcionan mejoras significativas en el rendimiento de las transacciones en comparación con la red principal Ethereum .

Tarifas de gas y ahorro de costes

Tanto zkSync como Arbitrum buscan abordar las altas comisiones de gas asociadas a la red Ethereum y ofrecer alternativas rentables a los usuarios. zkSync logra reducciones de comisiones de gas de hasta 100 veces, mientras que Arbitrum las reduce entre 10 y 50 veces. Estas sustanciales reducciones en las comisiones de gas se traducen en ahorros significativos para los usuarios, haciendo que las transacciones sean más asequibles y accesibles. Al optimizar los costos de transacción, zkSync y Arbitrum contribuyen a una experiencia de usuario más eficiente y económica.

Descentralización

La descentralización juega un papel crucial tanto en zkSync como en Arbitrum para garantizar la integridad y la seguridad de las redes.

zkSync logra la descentralización mediante validadores seleccionados aleatoriamente que confirman y agrupan las transacciones colectivamente. Este enfoque impide que una sola entidad controle la red, lo que reduce el riesgo de manipulación o fraude. Al distribuir el proceso de validación entre múltiples validadores, zkSync mantiene una arquitectura descentralizada que promueve la confianza y la transparencia.

Arbitrum adopta un enfoque similar para la descentralización, pero emplea un sistema más complejo. La red se apoya en un grupo diverso de validadores que contribuyen al procesamiento y la validación de las transacciones. Cada validador tiene un interés en la seguridad y el éxito de la red, lo que los incentiva a actuar con honestidad y a mantener la descentralización del sistema. Este modelo multivalidador garantiza que ninguna entidad pueda monopolizar el proceso de validación, preservando así la naturaleza descentralizada de la red.

Nivel de seguridad

zkSync y Arbitrum emplean mecanismos de seguridad distintos para garantizar la integridad y la seguridad de las transacciones. zkSync se basa en pruebas de conocimiento cero (ZKP) para garantizar la seguridad y la privacidad. Mediante estas pruebas, zkSync garantiza la privacidad de los detalles de las transacciones, manteniendo su validez. Por otro lado, Arbitrum utiliza pruebas de fraude para garantizar la seguridad. Si bien ambas soluciones priorizan la seguridad, sus garantías y ventajas específicas difieren debido a sus enfoques únicos. Las auditorías y evaluaciones de seguridad continuas mejoran continuamente la seguridad de zkSync y Arbitrum.

Ecosistema de desarrolladores y soporte de la comunidad 

zkSync y Arbitrum han fomentado ecosistemas de desarrollo dinámicos y han obtenido un considerable apoyo de la comunidad. zkSync ofrece un entorno fácil de usar para desarrolladores con kits de desarrollo de software (SDK), interfaces de programación de aplicaciones (API) y documentación completa. Estos recursos facilitan la creación e implementación de aplicaciones escalables en la red zkSync. Asimismo, Arbitrum hatracun gran interés entre los desarrolladores y ofrece compatibilidad con el lenguaje de programación Solidity, ampliamente utilizado, y otros lenguajes que compilan en código de bytes de la Máquina Virtual Ethereum (EVM). La disponibilidad de herramientas y recursos robustos para desarrolladores, así como el apoyo activo de la comunidad, es crucial para el crecimiento y la adopción de zkSync y Arbitrum.

Casos de uso

ZkSync es ideal para casos de uso que implican transacciones frecuentes con comisiones bajas. Es ideal para aplicaciones como micropagos, remesas y transacciones de finanzas descentralizadas (DeFi). ZkSync ofrece comisiones de gas bajas y un alto rendimiento, gestionando eficientemente numerosas transacciones. Los desarrolladores pueden usarlo para crear exchanges descentralizados (DEX) que operan fuera de la cadena para la gestión del libro de órdenes y la liquidación dentro de la cadena, mejorando la experiencia de trading al reducir las comisiones y aumentar la velocidad de las transacciones. 

Por otro lado, Arbitrum es una opción ideal para una amplia gama de casos de uso que requieren la funcionalidad detracinteligentes. Es práctico para aplicaciones descentralizadas, juegos y protocolos DeFi . Arbitrum es totalmente compatible con la Máquina Virtual Ethereum , lo que permite a los desarrolladores implementartracinteligentes Ethereum existentes en Arbitrum con modificaciones mínimas. Esta compatibilidad simplifica el proceso de migración para los desarrolladores que desean migrar sus proyectos a la capa 2 sin realizar grandes cambios en el código.

Cabe mencionar que ZkSync cuenta con el proyecto zkSync zkEVM, que combina las pruebas de conocimiento cero (zk) y la Máquina Virtual Ethereum . Este proyecto permitetracinteligentes escalables y que preservan la privacidad en la red Ethereum . Los usuarios pueden beneficiarse de las ventajas de velocidad y costo del procesamiento por lotes fuera de la cadena de zkSync, a la vez que aprovechan la privacidad y seguridad que ofrecen las pruebas de conocimiento cero de zkEVM. Esta integración amplía las posibilidades para crear dApps que requieren escalabilidad y privacidad, lo que convierte a zkSync zkEVM en una innovación emocionante en el ámbito de la cadena de bloques.

Conclusión

En última instancia, la decisión entre zkSync y Arbitrum se basa en comprender los requisitos específicos de cada caso de uso y seleccionar la solución que mejor se adapte a los objetivos del proyecto. Ambas plataformas contribuyen al avance de las finanzas descentralizadas y a la adopción generalizada de la tecnología blockchain, ofreciendo interesantes posibilidades para el futuro de las aplicaciones descentralizadas escalables y eficientes.