Завьялов Илья Николаевич про Liquid.

Сейчас понятие “L2” кажется прочно захваченным Ethereum с попыткой проникновения роллапов — практически единственной технологии, которая там работает — в Биткоин. L2 означает Layer 2, и понятие оказалось удачным для сообщества ETH. Маркетинговые кампании 2021-2022 годов пытались ассоциировать с Layer 2 такие сети как Polygon, контролируемые в тот момент мультиподписями. Однако “Слои” были не только удачной маркетинговой находкой для Ethereum в кризисе масштабирования, а служили отличным нарративом в “Blocksize War” — так называемой “войне” за размер блока между группировками внутри Биткоина. Например Tuur Demeester с весны 2017 очень активно пропагандировал идею масштабирования Биткоина через слои (и до сих пор разделяет эту позицию), и удостоился отметки основателя Circle (выпускает USDC). Аргумент был построен таким образом: Биткоину не нужны большие блоки, поскольку платежи и другие функции (включая смарт-контракты), будут осуществляться вне цепочки, вне “базового слоя”.

Основной аналогией, которой пользовался Туур, была OSI модель Интернета. В ней на нижнем, физическом уровне, существуют все кабели, соединяющие компьютеры и другие устройства. Над ним находится канальный уровень, который обеспечивает доставку данных к месту назначения, позволяя компьютерам общаться. Сетевой уровень определяет маршрут передачи данных, а транспортный уровень обеспечивает их доставку в целостности и порядке.

Причина существования этих уровней в том, что они делают интернет более организованным и эффективным. У каждого уровня своя особая роль, и когда они работают вместе, интернет может быстро и безопасно передавать информацию из одного места в другое. Предполагалось, что Биткоин может работать очень похожим образом: на тот момет сеть “Молния” ещё не была запущена, а сайдчейны существовали только в качестве идеи. Кроме этого, Биткоин успешно существовал без активации SegWit — этот софтфорк увеличил размер блока, но они ещё долгое время оставались незаполненными.

В то время как сеть Lightning Network (LN) доказанно “разгружает” блокчейн Биткоина, польза других решений, включая Liquid, оказалась не очевидной и пока не доказана опытом, не смотря на то, что сайдчейны концептуально проще и были предложены до практических идей по реализации платёжных каналов и тем более целой сети на их основе, только Elements стали единственной кодовой базой для сайдчейнов, для которой Liquid пытается стать лидирующей имплементацией. На “рынке” функцию сайдчейнов взяли на себя альткоины. До появления ICO проектов альткоинами практически становились проекты, которые форкали код Bitcoin Core и изменяли его нужным образом.

Как работает Liquid

В трилеме распределённых протоколов сайдчейны занимают прочно правый нижний угол, давая возможности к масштабированию. Для Liquid масштабирование прежде всего означает увеличение доступного места в блоках для более длинных “конфиденциальных транзакций” — особых транзакций, которые скрывают количества монет на входе и выходе, давая преимущество перед Биткоином. Вопрос безопасности является открытым. Для Liquid не свойственны атаки, которые могут быть гипотетически осуществлены на Proof-of-Work Биткоина, но сеть уже входила в “экстренный” режим простого мультисига 2-3 (из 11 подписантов) в результате локдаунов в период пандемии. Тогда операторы федерации не могли обновить свои аппаратные подписывающие устройства (HSM) на серверах узлов. С появлением “динамической федерации”, т.е. такого кворума производителей блоков, который позволяет смену участников, в Liquid стали принимать игроков поменьше, вроде стартапа Alby, и размер федерации теперь составляет 73 участника, что отражает намерение значительно децентрализовать консенсус Liquid. Биткойн выбрал путь безопасности и децентрализации, закрепив себя в центре правой стороны этого треугольника. Масштабируемость (и другие параметры, о которых мы поговорим позже) решается аналогично интернету, через второй и последующие уровни.

Liquid (сайдчейн, в принципе) работает параллельно основному блокчейну биткоина. Он функционирует аналогичным образом, но с некоторыми ключевыми отличиями. Например, блоки в сети Liquid создаются с фиксированным интервалом в одну минуту, что делает транзакции несколько быстрее. Кроме того, суммы переводов скрыты, что делает протокол более приватным. Любой сервис, который осуществляет проверку количеств в транзакциях, должен запрашивать дополнительную информацию, так называемые “ослепляющие ключи” (blinding keys). С точки зрения пользователя, они позволяют селективно раскрывать информацию о транзакции третьей стороне.

Для начала использования Liquid, нужно обменять свои биткоины на так называемые Liquid Bitcoin (L-BTC), либо осуществить peg-in через узел elementsd с кошельком, настроенный на работу с Liquid, аналогичным Bitcoin Core. Также при помощи свопов можно конвертировать L-BTC обратно в обычный биткоин, совершив обратный обмен. Хотя Liquid также поддерживает перевод других активов, таких как деноминированные в долларах стейблы, эта функция пока не получила большого распространения на практике.

Для вывода монет из Liquid и Elements в целом, федерация должна подтвердить расходование монет на адрес “сжигания” внутри блокчейна Liquid и затем подписать транзакцию вывода внутри блокчейна Биткоина. Этот этап использования сайдчейна придаёт ему разрешительный характер, поскольку кастодианы, входящие в федерацию, в общем имеют возможность отказать в совершении транзакции, либо выдвинуть особые требования к подтверждению средств или адреса назначения.

«L2» — Кастодиальные и Централизованные

Напомним, что роллапы Ethereum работают, группируя или «сворачивая» транзакции в один пакет, который затем обрабатывается вне основной цепи Ethereum. Этот подход значительно уменьшает нагрузку на основную сеть, поскольку перемещает вычисления и хранение состояния вне цепи, при этом сохраняя безопасность и децентрализованные свойства основной сети Ethereum. Среди типов роллапов выделяются Оптимистические Роллапы и ZK-Роллапы, каждый из которых использует сиквенсеры, но немного по-разному.

Сиквенсер это специализированный узел, основная задача которого — получать транзакции от пользователей, упорядочивать их, и группировать их в “блок” данных роллапа, который затем попадёт в блок основного протокола. Сиквенсер играет ключевую роль в скорости и эффективности роллапов, поскольку выступает в роли посредника, который обрабатывает и проверяет данные транзакций перед их окончательным завершением на главной блокчейне.

В Оптимистических Роллапах сиквенсер предполагает, что транзакции действительны по умолчанию и публикует их на главной сети без доказательства их действительности, где они могут быть оспорены любым наблюдателем. Этот «оптимистичный» подход позволяет быстрее обрабатывать транзакции, но включает период, во время которого транзакции не могут быть оспорены, если считаются некорректными. Здесь роль сиквенсера критична, потому что он управляет окном времени, в течение которого каждый может оспорить определённую транзакцию.

В ZK-Роллапах сиквенсеры выполняют более трудоёмкую задачу. Они не только группируют и упорядочивают транзакции, но и генерируют криптографическое доказательство — так называемое доказательство с нулевым разглашением — которое подтверждает корректность всех транзакций в блоке роллапа. Это доказательство затем проверяется основной сетью Ethereum, что позволяет немедленно утвердить транзакции без необходимости периода вызова. Эффективность и надежность ZK-Роллапа значительно зависят от способности сиквенсера точно и быстро генерировать эти доказательства. В некоторых случаях zk-технологии называются в качестве “спасителей” роллапов от централизации. Но не всё так просто.

Эффективность роллапа во многом зависит от целостности и производительности его сиквенсеров. Сиквенсеры должны обрабатывать транзакции не только быстро, но и таким образом, чтобы это было справедливо и устойчиво к манипуляциям. Если сиквенсер упорядочивает транзакции предвзято или цензурирует транзакции, это может подорвать доверие и безопасность решения роллапа. Проблема в том, что если для “оптимистического” роллапа требуется одно оборудование, то для zk-сиквенсера должно быть выделено гораздо более мощное оборудование, что своеобразно напоминает Proof-of-Work, только на компьютерах общего назначения.

Роль сиквенсеров выходит за рамки технической обработки транзакций. Они также жизненно важны для поддержания экономической жизнеспособности роллапов. Группируя несколько транзакций в один пакет и взаимодействуя с главной сетью менее часто, сиквенсеры помогают снизить комиссионные сборы, связанные с отдельными транзакциями. Эта экономическая оптимизация создаёт условия для извлечения ренты централизованными акторами. И с этой рентой они не желают расставаться: например в роллапе Base “забыли” понизить комиссию после активации Dencun, поэтому их доходность выросла в разы.

“Оптимистический” консенсус можно рассматривать как вариат “мягкой” Федерации. Например, Федерация Liquid — жёсткая, управляется большинством и поддерживает консенсус. В оптимистическом роллапе консенсус неявный, а всю бизнес-выручку генерирует один участник, который якобы имеет стимулы поддерживать протокол. К настоящему времени не известны громкие примеры цензуры или раг-пуллов, которые следуют из мощной централизации роллапов в “L2”, а она будет ещё мощнее в Биткоине, поэтому сложно иметь позицию в дискуссии на этот счёт, используя конкретные примеры.

Где использовать Liquid 

Не смотря на длительную историю, сайдчейн имеет весьма скромные показатели освоения. В течение 5 лет предпринимались способы создания синтетических стейблкоинов, ончейн деривативов, NFT маркетплейсов с играми и прочее…

Постоянная работа сервисов вроде boltz.exchange способствуют периодическим всплескам внимания к Liquid, когда ончейн комиссии в Биткоине возрастают. Совсем недавно LNBits интегрировал Liquid через этот сервис, и учитывая популярность платформы среди биткоин-торговцев, у сайдчейна может произойти следующий виток расширения аудитории.