Das Puffer-Team hat auf Basis der Rollup-Architektur die UniFi-Lösung entwickelt und somit neue Möglichkeiten für die Skalierung von Ethereum eröffnet.
Geschrieben von: Biteye Kernbeitragende Mingyue
Bearbeitet von Biteye Kernbeitragsleistender viee
Das Trump-Team löste mit der Einführung von Meme-Münzen auf Solana einen Marktbeben aus. Das Team entschied sich, Meme-Münzen auf Solana zu starten, was nicht nur zu einem Anstieg der Bewertung des Solana-Ökosystems führte, sondern auch dazu, dass eine beträchtliche Menge institutionellen Kapitals von der Ethereum-Ökologie abgezogen wurde, was Ethereum vor die schwerste Marktprüfung seit seiner Gründung stellt.
Die Veränderung des Marktes hat nicht nur das Wettbewerbsmuster von Ethereum im Bereich der öffentlichen Blockketten neu gestaltet, sondern auch neue Überlegungen für das Layer 1-Ökosystem angestoßen: Im Wettbewerb um Skalierbarkeit und Benutzererfahrung benötigt das Ethereum-Ökosystem dringend technologische Durchbrüche.
Die dramatischen Veränderungen im Marktumfeld haben nicht nur das Vertrauen in den ETH-Block bei der Marktrallye erschüttert, sondern auch deutlich gemacht, dass der Wettbewerb im Layer-1-Bereich einen entscheidenden Wendepunkt erreicht hat: Angesichts der doppelten Herausforderung von Skalierbarkeit und Benutzererfahrung benötigt das ETH-Ökosystem innovative technologische Durchbrüche. Das Puffer-Team hat auf Basis der Based Rollup-Architektur das UniFi-Konzept eingeführt und damit neue Möglichkeiten für die Skalierung des ETH-Blocks eröffnet.
Puffer UniFi, als revolutionäre Ethereum Layer 2-Lösung, zielt darauf ab, die vier Hauptprobleme der Ethereum-Entwicklung zu lösen: die atomare Komposabilität und sofortige Transaktionen zwischen L1 und L2 zu ermöglichen, die Liquiditätsfragmentierung im L2-Ökosystem zu lösen und einen dezentralisierten Sortiermechanismus einzuführen, um den praktischen Wert von Ether-Token zu steigern.
Puffer UniFi basiert auf der Rollup-Idee, bei der die Verantwortung für die Transaktionsreihenfolge innovativ auf die ETH-Chain L1-Validatoren übertragen wird. Dies verbessert nicht nur die Sicherheit und Neutralität erheblich, sondern bietet auch einen völlig neuen Ansatz zur Neugestaltung des Wettbewerbsvorteils von ETH. Dieser technologische Durchbruch könnte ein entscheidender Wendepunkt für das ETH-Ökosystem sein, wenn es sich den neuen Marktdynamiken stellt.
Puffer UniFi verwendet die bereits vorhandene LRT-Service-Technologie von Puffer und integriert sie organisch mit den drei Kernkomponenten Based Sequencing, UniFi Preconf AVS und TEE multi-prover, um die technische Architektur von UniFi Based Rollup zu realisieren.
Nach dem Upgrade von ETH Kankan ist die Layer 2-Skalierungslösung wieder in den Mittelpunkt gerückt. Die derzeit gängigen Skalierungslösungen Optimistic Rollups und ZK Rollups haben beide erhebliche Einschränkungen in der praktischen Anwendung aufgezeigt.
Obwohl Optimistic Rollups führend sind, beeinträchtigt ihr 7-Tage-Herausforderungsfenster die Liquidität erheblich und steht vor hohen Betrugsnachweiskosten bei Netzwerküberlastung. ZK Rollup zeigt hervorragende Leistungen bei der Bestätigungsgeschwindigkeit von Transaktionen und der Effizienz der Datenspeicherung, leidet jedoch unter den hohen Betriebskosten aufgrund der rechenintensiven Natur des Zero-Knowledge-Nachweises, was die Gesamtleistung beeinträchtigt. Noch wichtiger ist, dass beide Lösungen eine separate zentralisierte Infrastruktur erfordern, was nicht nur die Wartungslast des Systems erhöht, sondern auch in gewisser Weise von dem ursprünglichen dezentralen Design abweicht.
Um diese technischen Engpässe zu überwinden, hat der Forscher der Ethereum-Stiftung, Justin Drake, im März 2023 das Konzept des Based Rollup vorgestellt. Diese innovative Lösung verschiebt die Transaktionsabwicklungsfunktion auf die Ethereum-Hauptkette, um eine tiefe Zusammenarbeit zwischen Layer 2 und Layer 1 zu erreichen. Im Based Rollup-Modell stützen sich die Konsensebene, die Datenverfügbarkeitsebene und die Abrechnungsebene alle auf die Ethereum-Hauptkette, während das Rollup-Netzwerk sich ausschließlich auf die Transaktionsausführung und Statusaktualisierung konzentriert. Diese Gestaltung vereinfacht nicht nur die technische Architektur von Layer 2, sondern ermöglicht auch eine vollständige Erbschaft der Lebendigkeit (Liveness) der Ethereum-Hauptkette, was einen wichtigen Durchbruch für bestehende Skalierungslösungen darstellt.
Der größte Vorteil von Based Rollup besteht darin, dass es die Sicherheit des ETH-Hauptnetzes vollständig erbt und komplexe Designs wie unabhängige Sortiererverifizierung und Rettungskapselmechanismus beseitigt, während es die Wartungskosten des Systems erheblich senkt.
Das Problem ist, dass obwohl Based Rollup so ausgezeichnet ist, es nicht weit verbreitet ist. Warum ist das so?
Die Antwort ist offensichtlich. Based Rollup hat noch einige Mängel, die durch umfangreiches technisches Wissen und innovative Technologien behoben werden müssen.
Während das Based Rollup die Sicherheit des ETH-Mainnets erbt, erbt es unweigerlich auch die Einschränkungen seines Transaktionsbestätigungszyklus. Da die Transaktionsreihenfolgeleistung vollständig von Layer 1 abhängt, wird die endgültige Bestätigungszeit des Based Rollups innerhalb von etwa 12 Sekunden ( Blockgenerierungszyklus des ETH Hub ) gesperrt. Diese Zeitspanne ist offensichtlich zu lang für DeFi und andere Anwendungsszenarien, die eine hohe Aktualität erfordern, was die praktischen Anwendungsaussichten von Based Rollups stark einschränkt.
Um diesen zentralen Schmerzpunkt anzugehen, hat Puffer eine kreative und umfassende Lösung vorgeschlagen.
Im Entwicklungsprozess des Web3-Ökosystems steht die hohe Leistungsfähigkeit der öffentlichen Ketten immer vor einem tiefgreifenden Widerspruch zwischen Effizienz und Dezentralisierung. Obwohl Hochleistungsketten wie Solana und TON über eine starke Verarbeitungskapazität verfügen, bleibt das direkte Interaktionsmodell zwischen Benutzern und Kettenknotenpunkten während des Netzwerkspitzenverkehrs anfällig für Verstopfungsprobleme. Um dieses Dilemma zu lösen, sind viele Off-Chain-Vorverarbeitungslösungen auf dem Markt erschienen, die durch zentralisierte Auftragsaggregation eine Millisekunden-Transaktionsantwort erreichen und gleichzeitig das MEV-Risiko effektiv vermeiden. Diese Methode zur Effizienzsteigerung führt jedoch unvermeidlich zu zentralen Risiken, da sie auf einer einzigen Einheit für die Transaktionsaggregation und Vermögensverwahrung beruht.
In diesem Kontext bietet der von der ETH-Ökologie erforschte Pre-Confirmation(-Mechanismus eine neue Perspektive. Dieser Mechanismus versucht, durch Hinzufügen eines Vorverarbeitungsschritts vor der Blockierung von Transaktionen die Dezentralisierung beizubehalten und gleichzeitig eine hohe Leistung zu gewährleisten.
Basierend auf diesem Konzept hat Puffer in Kombination mit EigenLayer eine innovative UniFi AVS-Vorbestätigungslösung entwickelt. In der Architektur dieser Lösung werden Layer 2-Transaktionen zunächst von einem Validatorknotenpool verarbeitet, der von Native ReStaking registriert ist. Diese Validatoren, die als Ethereum-Netzwerkknoten fungieren, können Transaktionsvorbestätigungen in 100 Millisekunden durchführen, sodass Benutzer keine vollständige Bestätigungsperiode abwarten müssen, um eine zuverlässige Vorhersage des Transaktionsstatus zu erhalten. Dies verbessert signifikant die Benutzererfahrung.
UniFi AVS implementiert durch EigenLayer einen strengen wirtschaftlichen Bestrafungsmechanismus, der verifizierten Knoten zwingt, ihre vorherigen Zusicherungen einzuhalten. Das bedeutet, dass jeder Knoten, der seine vorherigen Zusicherungen nicht einhält, mit dem Verlust von gestellten Vermögenswerten konfrontiert wird und somit die Vertrauenswürdigkeit der vorherigen Zusicherungen auf Systemebene gewährleistet wird. Durch diesen zweistufigen Schutzmechanismus löst Puffer geschickt das Effizienzproblem von Based Rollup und ermöglicht gleichzeitig eine Transaktionsreaktionszeit im Millisekundenbereich bei hoher Sicherheit.
Die Vorab-Bestätigungsmechanismus wird voraussichtlich zu einer Schlüsseltechnologie für die Entwicklung des Web3-Ökosystems werden. Es bietet nicht nur eine erforderliche Leistungsbasis für Based Rollup, sondern schafft auch ein neues Paradigma, das Effizienz und Dezentralisierung gleichermaßen berücksichtigt.
Die technische Innovation von Puffer zeigt sich nicht nur im Vorab-Bestätigungsmechanismus, sondern auch in der nahtlosen Integration zwischen Layer 1 und Layer 2 durch die TEE) vertrauenswürdige Ausführungsumgebung (+Multiprover-Doppelüberprüfungsarchitektur. Der Kernwert dieses Architekturdesigns liegt in der Realisierung der atomaren Komponierbarkeit )Atomic Composability( über verschiedene Schichten hinweg.
Die sogenannte atomare Komposabilität bezieht sich darauf, dass die Interaktion zwischen Smart Contracts in einer einzigen Transaktion abgeschlossen werden kann, um entweder alle Operationen erfolgreich auszuführen oder alle Operationen rückgängig zu machen. Diese Eigenschaft ist in einer Single-Chain-Umgebung leichter umzusetzen, stellt jedoch weiterhin eine Herausforderung für Cross-Layer-Szenarien dar. Traditionelle Layer-2-Lösungen erfordern oft eine lange Bestätigungszeit, was die Entwicklung von Cross-Layer-DeFi-Anwendungen stark einschränkt.
Puffer löst dieses Problem mit der TEE+Multiprover-Architektur. Der TEE bietet eine unabhängige, sichere Ausführungsumgebung, die den Verifizierungsprozess isoliert und sicherstellt, dass der Berechnungsprozess frei von externen Störungen ist. Auf dieser Grundlage führt der Multiprover-Mechanismus mehrere Validatoren ein, die an der Transaktionsverifizierung teilnehmen und ein dezentrales, schnelles Konsensnetzwerk bilden. Dieses Design ermöglicht es schichtübergreifenden Transaktionen, eine vertrauenswürdige Vorabbestätigung vom TEE-Knotencluster zu erhalten, bevor sie auf die endgültige Bestätigung von Layer 1 warten, und steuert die Konsensverzögerung auf Millisekundenebene.
TEE+Multiprover verbessert nicht nur die Endgültigkeitsgeschwindigkeit, sondern ermöglicht auch die atomare Komposabilität mit Layer 1 für UniFi Rollup. Dies bedeutet, dass DApps, die auf Rollup bereitgestellt werden, direkt auf die Liquiditätspools des Ethereum-Hauptnetzes zugreifen können, um Cross-Layer-Atomtransaktionen zu ermöglichen. Diese nahtlose Cross-Layer-Interaktionsfähigkeit bietet noch nie dagewesene Möglichkeiten für DeFi-Innovationen. Gleichzeitig gewährleistet Puffer durch die Einführung eines Mechanismus zur Beteiligung von nicht genehmigten Validatoren und eines Anti-Slashing-Systems ), sowohl hohe Leistung als auch die dezentrale Natur des Systems.
Die Bedeutung dieser innovativen Architektur geht weit über die technische Ebene hinaus. Sie definiert im Wesentlichen die Grenzen von Layer 2 neu und verwandelt Rollup von einem einfachen Skalierungswerkzeug in eine Brücke für den wertvollen Austausch zwischen Schichten. Mit der vertieften Entwicklung des Web3-Ökosystems wird diese Infrastruktur, die den atomaren, plattformübergreifenden Austausch ermöglicht, voraussichtlich eine immer wichtigere Rolle spielen.
Puffer’s technical vision directly addresses the core pain points of the Ethereum ecosystem, such as fragmented liquidity, fragmented user experience, and scattered narratives.
Auf technischer Ebene macht Puffer umfassend von seiner technischen Akkumulation im Bereich des wieder verpfändbaren validierten Knotennetzwerks und der vertrauenswürdigen Ausführungsumgebung (TEE) Gebrauch und bringt die derzeit vollständigste Based Rollup-Lösung Puffer UniFi auf den Markt, die sowohl hohe Leistung als auch Dezentralisierung gewährleistet. Diese innovative technische Architektur bietet nicht nur eine völlig neue technische Lösung für die derzeitige Skalierungsproblematik von ETH, sondern eröffnet auch neue Wege für die gesunde Entwicklung des Layer-2-Ökosystems.
Gleichzeitig, mit der schrittweisen Verbesserung innovativer Technologien wie der Vorab-Bestätigungsmechanismus und TEE Multi-Prover, profitieren nicht nur Anwendungsszenarien von Rollup in einzelnen Rennstrecken, sondern auch im gesamten Web3, wie z. B. Trading Bot und DEX, von diesen technologischen Fortschritten. Als Vorreiter bei mehreren technologischen Innovationen wird Puffer voraussichtlich auch in diesen Prozessen eine wichtige Rolle spielen.