Was ist ein Sovereign Rollup und wie unterscheidet es sich von einem Smart Contract Rollup?

Sovereign Rollups verstehen

1. Ein Sovereign Rollup fungiert als unabhängige Blockchain-Schicht, die die Datenverfügbarkeit einer Basisschicht wie Ethereum nutzt, ohne sich bei der Transaktionsvalidierung darauf zu verlassen. Anstatt Beweise an einen Smart Contract zu übermitteln, werden rohe Transaktionsdaten direkt in der Basiskette veröffentlicht.

2. Dieses Modell ermöglicht es dem Rollup, die volle Kontrolle über seine Ausführungsumgebung und seinen Konsensmechanismus zu behalten. Je nach Ausgestaltung verifizieren die Netzwerkteilnehmer selbstständig Transaktionen mittels Betrugs- oder Gültigkeitsnachweisen.

3. Sovereign Rollups werden nicht durch externe Smart Contracts geregelt, was eine größere Flexibilität bei Upgrades, Governance und Regeldurchsetzung ermöglicht. Sie funktionieren eher wie Peer-to-Peer-Netzwerke, die in einer gemeinsamen Datenschicht verankert sind, als wie Anwendungen, die durch vordefinierte Logik eingeschränkt sind.

4. Die Abrechnung erfolgt immer noch auf der Basisschicht, jedoch nur durch Datenveröffentlichung, nicht durch rechnerische Überprüfung über Smart Contracts. Dies verringert die Abhängigkeit von den Rechengrenzen und Gaskosten der übergeordneten Kette.

5. Projekte wie Celestia haben dieses Konzept populär gemacht, indem sie modulare Datenverfügbarkeitsschichten anbieten, auf denen souveräne Rollups ihre Blöcke veröffentlichen können, was ihnen eine unabhängige Skalierung ermöglicht und gleichzeitig von dezentraler Sicherheit auf Datenebene profitiert.

Intelligente Vertrags-Rollups erklärt

1. Ein Smart Contract Rollup führt Transaktionen außerhalb der Kette aus und übermittelt sowohl die Transaktionsdaten als auch kryptografische Beweise an einen bestimmten Smart Contract auf der Basisschicht, typischerweise Ethereum.

2. Dieser Smart-Vertrag ist für die Überprüfung von Beweisen verantwortlich – wie z. B. wissensfreie Beweise in ZK-Rollups oder die Verwaltung von Herausforderungsperioden in optimistischen Rollups – bevor der Zustandsübergang akzeptiert wird.

3. Der gesamte Lebenszyklus des Rollups, einschließlich Streitbeilegung und Endgültigkeit, wird durch im Mainnet bereitgestellten Code durchgesetzt. Dies gewährleistet starke Vertrauensgarantien, da alle Interaktionen an eine unveränderliche Vertragslogik gebunden sind.

4. Da sie innerhalb der Beschränkungen eines Smart Contracts funktionieren, erfordern Upgrades formelle Governance-Prozesse oder Admin-Schlüssel, was die Autonomie im Vergleich zu souveränen Modellen einschränkt.

5. Beispiele hierfür sind Arbitrum und Optimism (optimistische Rollups) sowie StarkNet oder zkSync Era (zk-Rollups), die alle auf Ethereum-basierten Verträgen basieren, um Sicherheit und Interoperabilität zu erreichen.

Hauptunterschiede zwischen den beiden Modellen

1. Bei einem souveränen Rollup gibt es keinen zentralen Smart Contract, der die Validierung vermittelt; Stattdessen synchronisieren sich die Knoten mit den auf der Basisschicht veröffentlichten Daten und erzielen unabhängig voneinander einen Konsens.

2. Smart-Contract-Rollups hängen vollständig von der Ausführungsschicht der Host-Blockchain ab, um die Korrektheit durchzusetzen, wodurch sie eng an das Ökosystem und die Einschränkungen der Basiskette gekoppelt sind.

3. Sovereign Rollups entkoppeln die Ausführung und Überprüfung von der virtuellen Maschine der Basisschicht und ermöglichen so benutzerdefinierte virtuelle Maschinen und neuartige Konsensmechanismen.

4. Die Datenverfügbarkeit bleibt eine gemeinsame Anforderung, aber die Art und Weise, wie sie verwendet wird, ist unterschiedlich: Souveräne Rollups verwenden die Basisschicht ausschließlich für die Datenveröffentlichung, während Smart-Contract-Rollups sie sowohl für die Daten- als auch für die Beweisüberprüfung verwenden.

5. Auch die Interoperabilität variiert; Souveräne Rollups erfordern möglicherweise zusätzliche Protokolle, um mit anderen Ketten zu kommunizieren, während Smart-Contract-Rollups native Konnektivität durch gemeinsame Vertragsumgebungen erben.

Häufig gestellte Fragen

Was verhindert böswillige Aktivitäten bei einem Sovereign Rollup? Böswilliges Verhalten wird durch kryptografische Beweise und wirtschaftliche Anreize abgeschreckt. Wenn Betrugsnachweise implementiert werden, können ehrliche Validatoren ungültige Blöcke während eines definierten Zeitfensters anfechten. Bei Gültigkeitsnachweisen muss jedem Block vor der Annahme ein prägnanter Beweis zur Sicherstellung der Richtigkeit beiliegen.

Kann ein Sovereign Rollup Transaktionen schneller verarbeiten als ein Smart Contract Rollup? Aufgrund des geringeren Overheads durch Vertragsinteraktionen ist dies möglich. Da die Validierung nicht durch Gaslimits oder Verzögerungen bei der Vertragsausführung auf der Basisschicht beeinträchtigt wird, hängt der Durchsatz stärker von der internen Architektur des Rollups und der Knotenleistung ab.

Ist Ethereum mit Staats-Rollups kompatibel? Ja, Ethereum kann durch die Veröffentlichung von Aufrufdaten als Datenverfügbarkeitsschicht für Sovereign Rollups dienen. Allerdings validiert Ethereum die Zustände dieser Rollups nicht nativ. Sequenzierer und Verifizierer von Drittanbietern müssen die Kette überwachen und die veröffentlichten Daten entsprechend interpretieren.

Unterstützen Sovereign Rollups ERC-20-Token? Sie können Token-Standards wie ERC-20 intern implementieren, aber Cross-Chain-Bridging erfordert zusätzliche Infrastruktur. Im Gegensatz zu Smart-Contract-Rollups, die die Token-Kompatibilität von Ethereum direkt übernehmen, benötigen Souverän-Rollups Brücken, um den Vermögenstransfer zwischen Ökosystemen zu ermöglichen.