2023 yılı, Ethereum için iki önemli yükseltmeye sahne oldu. Bunlardan ilki, 13 Nisan'da tamamlanan Shanghai yükseltmesiydi. Bu yükseltme ile Beacon Chain üzerindeki stake çekim işlevi aktif hale geldi ve Ethereum'un Proof-of-Work (PoW) mekanizmasından Proof-of-Stake (PoS) mekanizmasına resmi geçişi tamamlandı. Bu, Ethereum'un gelişim yol haritasında kritik bir dönüm noktası oldu. Şimdi ise gözler bir sonraki büyük adım olan坎昆 (Cancun) yükseltmesinde. Bu yükseltme, Layer 2 çözümlerine ek veri depolama olanağı sağlayarak maliyetlerin düşürülmesini ve verimliliğin artırılmasını hedefliyor. Mevcut tahminlere göre,坎昆 yükseltmesi ile Layer 2 çözümlerinin hızı %10 ila %100 arasında artacak ve işlem ücretleri düşecek. En son yapılan Ethereum çekirdek geliştiricileri toplantısına göre,坎昆 yükseltmesinin bu yıl sonunda ana ağda (mainnet) hayata geçirilmesi planlanıyor.
Peki坎昆 yükseltmesi, Ethereum'un ölçeklenebilirliğini nasıl hızlandıracak ve Layer 2 çözümlerine hangi yeni fırsatların kapısını aralayacak? R3PO'nun analizine göre, bu yükseltme sayesinde Layer 2 çözümleri Ethereum ekosistemi ile çok daha uyumlu bir şekilde bütünleşecek ve kullanıcılara daha hızlı, daha düşük maliyetli işlemler sunulacak. Hem Optimistic Rollup hem de ZK Rollup çözümleri bu gelişmeden faydalanacak ve Ethereum ekosisteminin büyümesine birlikte katkı sağlayacak.
Birinci Bölüm: Açık Hedef — Layer 2
Ethereum'un kurucu ortağı Vitalik Buterin'in son yayınladığı "Üç Geçiş" (The Three Transitions) başlıklı makalesinde, Ethereum'un gerçekleştirmesi gereken üç temel teknik dönüşümden bahsediliyor: (1) Layer 2 ölçeklenebilirliğine geçiş ve herkesin Rollup kullanması, (2) cüzdan güvenliğine geçiş ve akıllı sözleşme cüzdanlarının benimsenmesi, (3) gizliliğe geçiş ve gizliliği koruyan fon transferlerinin mümkün kılınması.
Bu makale, Layer 2 ve Rollup'un önemini net bir şekilde ortaya koyuyor. Vitalik, Layer 2 çözümleri olmadan Ethereum'un yüksek işlem ücretleri nedeniyle başarısız olacağını vurguluyor. Saniyede on binlerce işlem işleyebilen küresel ödeme sistemi VISA ile kıyaslandığında, saniyede yalnızca yaklaşık 15 işlem kapasitesine sahip olan Ethereum'un performansı, günlük işlem ihtiyaçlarını karşılamakta yetersiz kalıyor. Üstelik işlem başına ortalama 3,75 USD'yi bulan ücretler, sıradan kullanıcıların büyük çoğunluğu için Ethereum'a erişimi zorlaştırıyor.
Ethereum her gün çok sayıda işlemi gerçekleştirse de, ekosistem büyüdükçe blok alanı kısıtları nedeniyle sınırlı kaynaklar için rekabet artıyor ve ağ giderek daha yoğun hale geliyor. Bu durum, Ethereum'un ana katmanında (Layer 1) yüksek ücretler ve düşük hız gibi sorunları beraberinde getiriyor. Dolayısıyla, maliyetleri düşürmek ve hızı artırmak acil bir ihtiyaç haline geliyor.
Ethereum'un ölçeklenebilirliğini artırmak, geliştiricilerin uzun süredir üzerinde önemle durduğu bir konu. Vitalik'in paylaştığı yol haritasına göre, Shanghai yükseltmesi ile fikir birliği (consensus) mekanizması sorunu çözüldükten sonra odak noktası ölçeklenebilirliğe kayacak. Hedef, Ethereum ağının saniyedeki işlem kapasitesini 100.000'in üzerine çıkarmak.
Şu anda Ethereum için iki temel ölçeklenebilirlik çözümü öne çıkıyor: Layer 2 ve Parçalama (Sharding). Layer 2, alt katman blok zinciri (Layer 1) için geliştirilmiş bir zincir dışı (off-chain) ölçeklenebilirlik çözümüdür. Temel prensibi, işlemleri blok zincirinin dışına taşıyarak gerçek yürütme ve hesaplama işlemlerinin zincir dışında yapılması, ardından bu işlemlerin geçerliliğinin Ethereum üzerinde çok az sayıda işlemle doğrulanmasıdır. Günümüzde öne çıkan Layer 2 çözümleri Rollup türündedir. Rollup'un temel mantığı, yüzlerce işlemi tek bir özet işlem halinde paketleyerek Ethereum'a göndermek ve blok zincirinde tüm hesaplama ve depolama yerine yalnızca bu özetin saklanmasıdır. Bu sayede, Ethereum'un güvenliği korunurken aynı zamanda ölçeklenebilirlik sağlanmış olur.
İkinci Bölüm: Optimistic Rollup vs. ZK Rollup
Rollup çözümleri genel olarak iki ana türe ayrılır: Optimistic Rollup ve ZK Rollup.
Optimistic Rollup, sahtekarlık kanıtı (fraud proof) mekanizmasını kullanır. Sistem, işlemlerin doğru olduğunu varsayar ve öncelikle bir doğrulama yapmadan bir bekleme süresine girer. Bu süre içinde herhangi bir düğüm, bir işlemde hile olduğuna dair kanıt sunarsa, ilgili işlem iptal edilir. İtiraz gelmezse, bekleme süresi sonunda işlem onaylanır ve bloğa kaydedilir. Bu yaklaşım, büyük ölçekli doğrulama işlemlerini atlayarak hesaplama kaynaklarından tasarruf sağlarken, işlem doğruluğunu da garanti altına alır. Bu kategorideki bilinen çözümler arasında Arbitrum ve Optimism yer alır.
ZK Rollup ise sıfır bilgi ispatı (zero-knowledge proof) mekanizmasını kullanır. Tüm işlemlerin geçerli olduğunu kanıtlamak için bir sıfır bilgi ispatı oluşturulur ve işlemler tamamlandıktan sonra yalnızca bu ispat ile nihai durum değişiklikleri Ethereum'a yüklenir. ZK Rollup, Optimistic Rollup'tan farklı olarak sıkıştırılmış tüm işlem detaylarını yüklemek zorunda değildir. ZK Rollup ekosistemindeki önde gelen projeler arasında zkSync, StarkWare ve Scroll sayılabilir.
Optimistic Rollup: Avantajlar ve Dezavantajlar
Avantajları:
Uyumluluk: Genel amaçlı akıllı sözleşmeleri ve Ethereum Sanal Makinesi'ni (EVM) desteklemesi nispeten daha kolaydır. Bu da geliştiricilerin uygulama geliştirmesini ve mevcut uygulamalarını taşımasını kolaylaştırır.
Dezavantajları:
Çıkış Gecikmesi: Kötü niyetli bir işlem veya anlaşmazlık durumunda, fonların çekilmesi için gereken bekleme süresi (genellikle yaklaşık bir hafta) oldukça uzundur. Bu, fonların belirli bir süre boyunca serbestçe hareket edememesine neden olabilir.
Ağ Donması: Ağda bir anlaşmazlık yaşandığında, itirazların işlenmesi ve doğrulanması beklenirken Optimistic Rollup ağının tamamı donabilir ve yeni işlemler gerçekleşemez.
ZK Rollup: Avantajlar ve Dezavantajlar
Avantajları:
Gizlilik ve Güvenlik: Sıfır bilgi ispatı teknolojisi sayesinde, işlem detayları gizli tutularak kullanıcı mahremiyeti korunurken, işlemlerin geçerliliği matematiksel olarak kanıtlanabilir. Bu, daha yüksek düzeyde gizlilik ve güçlü bir güvenlik garantisi sunar.
Anında Finalite: İşlemler, ispat doğrulandığı anda nihai hale gelir. Optimistic Rollup'taki gibi uzun bekleme süreleri yoktur.
Dezavantajları:
Hesaplama Yoğunluğu: Sıfır bilgi ispatı oluşturmak ve doğrulamak yüksek miktarda hesaplama gücü gerektirir. Bu, görece daha yüksek işlem maliyetlerine ve potansiyel olarak daha uzun ispat oluşturma sürelerine yol açabilir.
EVM Uyumluluğunda Zorluklar: Karmaşık ve genel amaçlı akıllı sözleşmeleri (özellikle tam EVM uyumluluğunu) desteklemek, ZK teknolojisi için teknik açıdan daha zorlu bir süreçtir ve zaman alır.
OP tabanlı çözümler, geliştirmesi daha kolay olduğu ve daha erken piyasaya sürüldükleri için bir öncülük avantajı elde etmiş durumda. Şu anda toplam kilitli değerin (TVL) %90'ından fazlasını kontrol ediyorlar. Buna karşılık, ZK tabanlı çözümler pazar payı açısından daha geride. ZK çözümlerinin, kullanıcı büyümesi yarışında öne geçmek için daha hızlı bir geliştirme sürecine ve güçlü bir ekosistem inşasına ihtiyacı var. Layer 2 ekosistemi olgunlaştıkça ve坎昆 yükseltmesi sonrasında Rollup ücretleri önemli ölçüde düştükçe, kullanıcı edinimi ve ekosistem büyüklüğü, ZK ve OP tabanlı çözümler arasındaki rekabette belirleyici faktörler haline gelebilir.
Üçüncü Bölüm: Layer 2'nin Geleceği:坎昆 Yükseltmesi ile Açılan Yol
Yukarıda, Optimistic Rollup ve ZK Rollup gibi iki temel Layer 2 çözümünün artılarını ve eksilerini karşılaştırdık. Ethereum坎昆 yükseltmesine yaklaşırken, Layer 2 çözümleri için yeni fırsatlar doğuyor.坎昆 yükseltmesi, Ethereum'un ölçeklenebilirliğini ve performansını artırmayı hedefleyen önemli bir adım. Bu yükseltme sayesinde Layer 2 çözümleri Ethereum ekosistemi ile çok daha verimli bir şekilde bütünleşecek ve kullanıcılara daha hızlı, daha ucuz işlemler sunacak. Hem Optimistic Rollup hem de ZK Rollup, bu altyapı iyileştirmelerinden faydalanacak.坎昆 yükseltmesi sonrasında Ethereum Layer 2 çözümlerinin hızının %10 ila %100 oranında artması ve işlem maliyetlerinin düşmesi bekleniyor. Dolayısıyla, Layer 2 çözümlerinin yaygınlaşması, yüksek işlem hacimli ve düşük maliyetli merkeziyetsiz uygulamaların (dApp'lerin) geliştirilmesi için yepyeni olanaklar yaratacak.
1. Ana İçerik
Cancun yükseltmesi, daha fazla veri depolama kapasitesi sağlamak ve işlem ücretlerini düşürmek amacıyla beş EIP'yi içeriyor. Temelini EIP-4844'ün oluşturduğu bu yükseltme paketinde ayrıca EIP-1153, EIP-4788, EIP-5656 ve EIP-6780 gibi dört ek geliştirme önerisi de yer alıyor. Kesin bir tarih henüz açıklanmamış olsa da, yükseltmenin 2023 yılı sonunda devreye alınması bekleniyor.
EIP-4844: Cancun yükseltmesinin kalbinde yer alan ve Proto-Danksharding olarak da bilinen bu öneri, Rollup tabanlı ölçeklenebilirlik çözümlerine odaklanıyor. Ethereum'un ölçeklenebilirlik yol haritasındaki ilk adımı temsil ediyor. Yükseltmeden önce, Rollup verileri Ethereum üzerinde kalıcı olarak saklanıyordu; bu da yüksek depolama maliyetlerine yol açıyordu ve kullanıcıların Rollup işlemleri için ödediği ücretlerin yaklaşık %90'ı bu maliyetten kaynaklanıyordu. Bu sorunu çözmek için EIP-4844, yeni bir işlem türü olan "Blob İşlemi"ni tanıtıyor. Artık veriler, "Blob" adı verilen ve yaklaşık bir ay boyunca saklanan geçici bir yapıda tutulacak, ardından silinecek. Uzun vadeli veri depolama ihtiyacı ise gerektiğinde diğer hizmet sağlayıcılar tarafından karşılanacak. Blob'lar Proto-Danksharding ile Ethereum protokolünün bir parçası haline geldikten sonra, bloklara daha fazla Blob eklenebilecek. Bu da Ethereum'un işlem kapasitesini büyük ölçüde artırarak (>100 kat) işlem maliyetlerinin düşmesini sağlayacak.
Kabul edilen diğer EIP'ler ise şunlar:
EIP-1153: Zincir üstü veri depolama maliyetlerini düşürerek blok alanı verimliliğini artırır.
EIP-4788: Çapraz zincir köprüleri ve staking havuzlarının tasarımını iyileştirir.
EIP-5656: Ethereum Sanal Makinesi (EVM) ile ilgili küçük kod değişiklikleri getirir.
EIP-6780: Akıllı sözleşmeleri sonlandırabilecek potansiyel kodları kaldırır.
2. Dikkat Çeken Fırsatlar
(1) Layer 2'nin Büyük Hikayesi
Ethereum'un tıkanıklık sorunu, en büyük fırsat hikayelerinden birini doğurdu. Şu anda L2 ekosisteminin toplam kilitli değeri (TVL), yıl başından bu yana iki kattan fazla artarak yaklaşık 8 milyar ABD Doları seviyesine ulaştı.
Cancun yükseltmesi, Ethereum'un ölçeklenebilirlik yolundaki bu ilk adımıyla, Layer 2 çözümlerini 10 ila 100 kat daha hızlı ve ucuz hale getirecek! EIP-4844'ün sağlayacağı ölçeklenebilirlik avantajı ve düşük maliyet, tüm L2 ekosistemini destekleyecek: OP ekosistemi daha da çeşitlenecek, ZK ekosistemi artan veri kullanılabilirliği sayesinde daha pratik hale gelecek ve yüksek maliyetler nedeniyle zorlanan bağımsız Layer 2 projeleri hızla büyüyecek. Zincir üstü işlem ücretlerinin düşmesiyle birlikte L2 ekosistemi giderek zenginleşecek ve kullanıcı sayısı artacak.
Halihazırda piyasada olan projelerden Arbitrum, OP, yeni gelen ZKsync ve uzun süredir faaliyet gösteren dYdX gibi isimler, mevcut L2 pazarının yaklaşık yarısını kontrol ediyor. Güçlü olanlar güçlü kalmaya devam edecek; popüler alanlardaki lider protokoller, Cancun yükseltmesi sonrasında daha büyük bir potansiyele kavuşacak.
Piyasadaki projelerin yanı sıra, ana ağa (mainnet) yakında çıkacak olan Scroll, Linea ve Taiko gibi projeler de yakından takip edilmeye değer.
Ayrıca, L2'lerin sunduğu daha yüksek işlem hızı ve daha düşük ücretler, L2 üzerindeki projeler için yeni bir yükseliş dalgasını tetikleyecek. Ethereum'un düşük TPS'si (saniyedeki işlem sayısı) nedeniyle sınırlanan zincir üstü vadeli işlemler ve opsiyonlar gibi uygulamalar için Cancun yükseltmesi, GMX ve GNS gibi yüksek hız gerektiren projelere somut bir gelişme imkanı sunacak ve büyüme alanlarını genişletecek.
(2) Veri Kullanılabilirliği (DA) Katmanı Alanı: Blob verileri yalnızca kısa bir süre saklandığından, geçmiş verilere erişim sorunları ortaya çıkabilir. Bu durum, merkeziyetsiz depolama çözümlerine olan ihtiyacı artırırken, aynı zamanda Layer 2 ölçeklenebilirlik çözümlerinin de bir Veri Kullanılabilirliği (DA) katmanına ihtiyacı olduğunu gösteriyor. Cancun yükseltmesi, EthStorage, Arweave ve Filecoin gibi Ethereum DA katmanı projeleri de dahil olmak üzere, L1 depolama ve ölçeklenebilirlik ağlarını da destekleyecek.
3. Layer 2 Nereye Gidiyor?
Öngörülebilir gelecekte, Cancun yükseltmesiyle başlayan Ethereum ölçeklenebilirlik süreci, daha yüksek işlem kapasitesi ve daha düşük ücretler sunacak. Bu da Layer 2 uygulamalarının daha fazla işlemi işleyebilmesini ve kullanıcılarına daha hızlı, neredeyse anlık onay süreleri sağlamasını mümkün kılacak. Ödemeler ve takas işlemlerinden oyunlara ve NFT'lere kadar finansın her alanında, Layer 2'nin yüksek performansı kullanıcılar için daha akıcı ve verimli bir deneyim anlamına gelecek.
Ancak, teknolojik ilerleme tek başına kullanıcı çekmek için yeterli değil. Layer 2'nin gerçek anlamda gelişmesi, yenilikçi uygulamaların ortaya çıkmasına bağlı. L2beat verilerine göre, şu anda piyasada veya geliştirme aşamasında olan Layer 2 projelerinin sayısı 29'a ulaşmış durumda. Bunlar arasında Arbitrum One, Optimism, zkSync Era ve dYdX'un pazar payı %92.75'i buluyor. Geriye kalan %6.25'lik dilim ise diğer Layer 2 projeleri arasında paylaşılıyor.
Benzer şekilde, büyük emek ve zaman harcanarak inşa edilen ancak üzerinde çok az araç geçen bir otoyol gibi, talep yetersizliği birçok Layer 2 projesinin karşılaştığı ortak bir sorun. Kaliteli uygulamalar olmadan Layer 2'nin değeri ortaya çıkmaz. Arbitrum da GMX gibi DeFi uygulamalarının yükselişiyle zengin bir ekosistem oluşturmayı başardı. Kullanıcı ihtiyaçlarını karşılayan, erişimi kolay, yenilikçi ve pratik uygulamalar geliştirilmedikçe, kullanıcı ilgisi ve katılımı sağlanamaz. Bu, geliştiricilerin ve girişimcilerin Layer 2 üzerinde cesur denemeler yapmasını ve Layer 2'nin avantajlarını kullanarak benzersiz ve çekici kullanım senaryoları yaratmasını gerektiriyor. Ancak bu şekilde Layer 2, kullanıcıların günlük hayatına gerçekten entegre olabilir. Dolayısıyla gelecekte, teknolojik gelişmenin yanı sıra kullanıcı geçişi ve uygulama benimsemesi, Layer 2'nin başarısı için kritik faktörler olacak.
Kaynakça
1. https://vitalik.eth.limo/general/2023/06/09/three_transitions.html
2. https://ethereum-magicians.org/t/a-rollup-centric-ethereum-roadmap/4698
https://www.datawallet.com/crypto/zk-rollups-vs-optimistic-rollups
3. https://www.coindesk.com/tech/2023/06/08/ethereum-developers-cement-final-lineup-of-changes-in-dencun-upgrade/
4. https://l2beat.com/scaling/tvl#upcoming
5. https://ethereum.org/zh/layer-2/
6. Ethereum'un Cancun-Deneb Yükseltmesi Hakkında Bilmeniz Gereken Her Şey: https://medium.com/bitcoin-news-today-gambling-news/ethereums-cancun-deneb-upgrade-everything-you-need-to-know-3e67439a036