ZK-Rollups vs Optimistic Rollups: Comparativa Detallada para Escalabilidad en Ethereum

 

ZK-Rollups vs Optimistic Rollups: Comparativa Detallada para Escalabilidad en Ethereum

  • ZK-Rollups ofrecen seguridad criptográfica avanzada y retiros inmediatos, ideales para aplicaciones de alta frecuencia.
  • Optimistic Rollups facilitan la compatibilidad con EVM y el despliegue rápido de dApps, siendo perfectos para ecosistemas DeFi y NFT.
  • Ambas soluciones de rollups están en constante evolución, adaptándose a las necesidades específicas de diferentes casos de uso en Ethereum.

 

Introducción a las Soluciones de Rollups en Ethereum

Las soluciones de rollups han revolucionado la escalabilidad de Ethereum, permitiendo procesar miles de transacciones fuera de la cadena principal y luego consolidar los resultados en la Layer 1. Dos arquitecturas dominan el panorama: ZK-Rollups y Optimistic Rollups. A continuación, se desglosan sus diferencias técnicas, ventajas, limitaciones, costes, benchmarks y casos de uso reales.

Arquitectura y Mecanismo de Validación

ZK-Rollups

  • Validación: Utilizan pruebas de validez criptográficas (ZKPs).
  • Finalidad: Inmediata tras la publicación de la prueba.
  • Contratos clave: Principal y verificador de pruebas.
  • Compatibilidad EVM: Limitada, aunque en mejora con zkEVM.

Los ZK-Rollups envían pruebas de validez a la Layer 1, permitiendo a Ethereum verificar el estado sin conocer el detalle de cada transacción. Esto garantiza seguridad criptográfica y privacidad, pero requiere hardware y desarrollo más avanzado.

Optimistic Rollups

  • Validación: Prueba de fraude y período de disputa. Se asume que todas las transacciones son válidas hasta que se pruebe lo contrario.
  • Finalidad: Retrasada, hasta 1 semana por período de disputa.
  • Contratos clave: Puente y contratos de monitoreo en L1 y L2.
  • Compatibilidad EVM: Total, facilitando la migración de dApps.

Los Optimistic Rollups asumen que los datos son correctos y permiten que cualquier actor cuestione la validez durante un período de disputa. Si se detecta fraude, se revierte la transacción. Son más sencillos de implementar y compatibles con el stack EVM, pero la seguridad depende de la vigilancia activa de la red.

Costes, Escalabilidad y Latencia

Costes de Transacción

  • ZK-Rollups: Menores a largo plazo debido a la alta compresión de datos.
  • Optimistic Rollups: Bajos inicialmente, pero pueden incrementarse en situaciones de alta congestión.

Compresión de Datos

  • ZK-Rollups: Alta, ya que solo se publican las pruebas.
  • Optimistic Rollups: Menor, debido a la mayor cantidad de «calldata» publicada en L1.

Latencia y Retiros

  • ZK-Rollups: Retiros inmediatos.
  • Optimistic Rollups: Retiros lentos, que pueden tardar hasta 7 días.

Capacidad de Transacciones por Segundo (TPS)

  • Loopring: 2,000 TPS.
  • Arbitrum: Hasta 40,000 TPS.

Hardware Requerido

  • ZK-Rollups: Alto, debido a la generación de pruebas.
  • Optimistic Rollups: Bajo.

Los ZK-Rollups destacan por su eficiencia en compresión de datos y bajos costes a largo plazo, pero el proceso de generación de pruebas es computacionalmente costoso. Por otro lado, los Optimistic Rollups son más baratos y sencillos de desplegar inicialmente, aunque los costes pueden aumentar en escenarios de congestión y los retiros a L1 son mucho más lentos.

Seguridad y Privacidad

  • ZK-Rollups: Seguridad basada en criptografía avanzada, sin depender de incentivos económicos o vigilancia. Además, pueden ofrecer mayor privacidad al no revelar detalles de las transacciones en L1.
  • Optimistic Rollups: Seguridad dependiente de la honestidad de los verificadores y la eficacia de los mecanismos de disputa. Son más vulnerables a ataques si la vigilancia es insuficiente.

Casos de Uso y Proyectos Destacados

Proyectos ZK-Rollups

  • Loopring: Ideal para DEX y pagos de alta frecuencia, con TPS elevados y retiros instantáneos.
  • zkSync: Perfecto para transferencias y pagos rápidos.
  • StarkNet: Enfocado en dApps escalables y gaming.

Proyectos Optimistic Rollups

  • Arbitrum: Lidera la compatibilidad con dApps EVM y grandes ecosistemas DeFi, aunque los retiros a L1 pueden demorar días.
  • Optimism: Ideal para DeFi y aplicaciones generalistas, facilitando el despliegue rápido de dApps.

Pros y Contras Resumidos

ZK-Rollups

  • Pros: Seguridad criptográfica, privacidad, retiros rápidos, costes bajos a largo plazo.
  • Contras: Complejidad técnica, costes de desarrollo, soporte EVM limitado (en mejora).

Optimistic Rollups

  • Pros: Simplicidad, compatibilidad EVM, despliegue rápido, bajos costes iniciales.
  • Contras: Retiros lentos, mayor dependencia de vigilancia, costes variables en congestión.

Conclusión: ¿Cuál Elegir?

  • ZK-Rollups: Son preferibles para aplicaciones que requieran alta seguridad, privacidad y retiros inmediatos, como pagos, trading de alta frecuencia y gaming.
  • Optimistic Rollups: Son ideales para ecosistemas DeFi, NFT y dApps que priorizan compatibilidad EVM, facilidad de desarrollo y despliegue rápido.

Ambas tecnologías seguirán evolucionando y coexistiendo, adaptándose a las necesidades específicas de cada caso de uso en Ethereum y otras blockchains.

Referencias y Benchmarks

 

Por Alex