Cover photo

เหตุใดที่ Optimism จะ Outperform กว่า Arbitrum

          Optimistic-Rollups เกิดขึ้นหลังจากที่ Vitalik Buterin เสนอแนวคิดต่อยอดจากเทคโนโลยี Plasma เพื่อเพิ่มการรองรับธุรกรรม (Scalability) ได้มากยิ่งขึ้น และสามารถรองรับ EVM ได้ จึงเกิดเป็น Optimism และ Arbitrum ซึ่งเป็น Layer 2 ของ Ethereum ที่มีข้อดีในเรื่องความปลอดภัยและความกระจายศูนย์ (Decentralized) แต่มีข้อจำกัดในเรื่องความล่าช้าและค่าธรรมเนียมธุรกรรม (Gas Fee) ที่สูง ทำให้ Optimistic-Rollups เข้ามาปิดข้อจำกัดนี้ได้อย่างสมบูรณ์แบบ เนื่องจากเทคโนโลยีของ Optimism และ Arbitrum มีความเหมือนหรือแตกต่างกันในบางจุดจึงขออธิบายรายละเอียดลงในบทความต่อไปนี้

Optimism

The Ecosystem of Optimism
The Ecosystem of Optimism

Total Fund Raised :     $178.5m ($1.65b valuation)

Total Value Locked (TVL) :     $810m

Transaction Processing System :     2,000 TPS

Fault-Proofs :     Single-Round

Protocols :     143 dApps

          Optimism ถูกพัฒนาขึ้นในปี 2019 โดยกลุ่ม Developer ของ Etheruem เป็น EVM Compatible ที่รวดเร็ว ใช้งานง่าย และมีความปลอดภัย ซึ่ง Optimistic-Rollups จะถือว่าการทำธุรกรรม (Transaction) ทั้งหมดบนเชนถูกต้องเสมอ หากมีการถอนเงินออกจาก Optimism จะมีการตรวจสอบหลักฐานโดยใช้ Single-Round Fault Proofs ซึ่งเป็นการตรวจสอบข้อมูลของธุรกรรมและ Submission โดยการหาฉันทามติ (Consensus) ทีละรายการบน On-Chain ภายใน 7 วัน ยกตัวอย่างเช่น หากเราใส่พาวเวอร์แบงค์ลงกระเป๋าเดินทางใบใหญ่ เมื่อเข้าเครื่องสแกนเจ้าหน้าที่สามารถตรวจสอบได้ง่ายและรวดเร็ว แต่พบว่ามีระยะเวลา Proofs ค่อนข้างนานจึงทำให้เกิดเป็นข้อจำกัด ดังนั้น Optimism ได้มีการพัฒนา OP Stack Modules เพื่อสร้างระบบที่รองรับทุกเทคโนโลยีโดยแต่ละเลเยอร์สามารถสลับโหมดการทำงานได้ โดยในอนาคต Optimism อาจเปลี่ยนมาใช้เทคโนโลยี Zero Knowledge (ZK) Proof ได้ในอนาคต ซึ่งเป็นการตรวจสอบธุรกรรมโดยใช้พยานเพื่อใช้ยืนยันความน่าเชื่อถือได้อย่างรวดเร็ว

          เมื่อวันที่ 6 มิถุนายน 2023 Optimism ได้ประกาศอัปเกรด OP Bedrock ซึ่งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงต่าง ๆ บนเชนมากมาย ยกตัวอย่างเช่น

  • การสร้าง Block ทุก 2 วินาที โดยไม่กำหนดว่าใน Block นั้นจะมีธุรกรรมหรือไม่ก็ตาม เปรียบได้กับการที่รถแท็กซี่ออกรถทุก 2 วินาที ทำให้ Optimism มีความเร็วการทำธุรกรรม (TPS) ที่เพิ่มขึ้น

  • การฝากเงินจาก Layer1 เข้า Optimism ทำได้เร็วขึ้น 4 เท่า จากการยืนยัน Block โดยมี Parameter ชื่อ "Sequencer Drift" ที่สามารถทำ Timestamp Layer2 Block ให้คล่อม Layer1 Block ได้ ถ้าหากเกิน 10 นาที โดยไม่มีการฝากเงินจะถูกตีกลับทันที

  • ธุรกรรมประเภทต่าง ๆ บน Optimism ถูกลงเฉลี่ยประมาณ 40-60% เนื่องจากไม่มีการเก็บ Hash ทำให้ประหยัดค่าธรรมเนียมธุรกรรมได้มากกว่า แต่จะใช้ข้อมูลจาก Calldata โดยเริ่มจากย้อนกลับไปใช้ Layer1 Block Headers และหา Transaction Merkle Root จะเจอก้อนข้อมูลใน Calldata

  • ใช้ Cannon เป็น Fault Proofs ตัวใหม่ที่เข้าถึงข้อมูลได้ทรงพลังและรองรับ Multiple Proofs ได้ เพื่อเพิ่มความปลอดภัยมากยิ่งขึ้น

หลังจากการอัปเกรด OP Bedrock ค่าธรรมเนียมธุรกรรมประเภทต่าง ๆ บน Optimism ถูกที่สุดใน Layer2
หลังจากการอัปเกรด OP Bedrock ค่าธรรมเนียมธุรกรรมประเภทต่าง ๆ บน Optimism ถูกที่สุดใน Layer2

          Optimism เป็น Open-Source และจะพัฒนาไปสู่ Superchain เพื่อให้ Developers สร้างและขยาย (Scaling Solution) Decentralized Web ไปยังหลาย ๆ เชนได้และมีความปลอดภัยสูง โดยสามารถทำงานเชื่อมต่อกันเป็นระบบ รวมกันเป็นหนึ่งเดียว ปัจจุบันได้มีการประกาศ Partnership ร่วมกับ Base ซึ่งเป็น Layer2 ที่ใช้เทคโนโลยีของ Optimism ในการสร้างเชน ยกตัวอย่างเช่น การขายแบบแปลนของห้าง Optimism เพื่อนำไปสร้างเป็นห้างใหม่บน Layer2 โดยที่มีการเชื่อมต่อสื่อสารกันได้อย่างลงตัว อีกทั้งยังมีการช่วยดึง Contributors ที่ได้รับส่วนแบ่งจากค่าธรรมเนียมธุรกรรมกลับสู่ Optimism Collective Treasury รวมไปถึงการแจก Retroactive Pubilc Goods Funing (RPGF) มอบให้เป็นทุนในการพัฒนาสร้าง Ecosystem ให้เติบโตบนเชนอย่างยั่งยืนต่อไป

Superchain Overview
Superchain Overview

Arbitrum

The Ecosystem of Arbitrum
The Ecosystem of Arbitrum

Total Fund Raised :     $123.7m ($1.2b valuation)

Total Value Locked (TVL) :     $2.11b

Transaction Processing System :     40,000 TPS

Fault-Proofs :     Multi-Round

Protocols :     357 dApps

          Arbitrum ถูกพัฒนาขึ้นในปี 2020 โดยบริษัท Offchain Labs จุดเด่นคือการรองรับ Fully EVM Compatible ที่ให้นักพัฒนานำ dApps จาก Ethereum เข้ามาเปิดตัวในช่วงค่าธรรมเนียมธุรกรรมบน Layer1 แพงมาก ทำให้ Arbitum มีการเติบโตรวดเร็วกว่า $3b ภายในเวลาเพียง 4 เดือน สำหรับการทำธุรกรรมบนเชนจะถือว่ามีถูกต้องเช่นเดียวกัน แต่เกิดความแตกต่างในช่วงการถอนเงินจาก Arbitrum จะใช้ Multi-Round Fault Proofs ตรวจสอบข้อมูลของธุรกรรมและ Submission หลาย ๆ รอบก่อนจะหาฉันทามติครั้งสุดท้ายที่มีความซับซ้อนกว่าบน On/Off-Chain จึงมีผลทำให้ค่าธรรมเนียมธุรกรรมถูกและรวดเร็ว ยกตัวอย่างเช่น หากเราพกกระเป๋าใบเล็กหลาย ๆ ใบแต่ใส่พบพาวเวอร์แบงค์เพียงแค่ใบเดียวเจ้าหน้าที่จะตรวจสอบแค่กระเป๋าใบนั้นเท่านั้น แต่ในอนาคตสามารถเปลี่ยนมาใช้เทคโนโลยี ZK Proof ได้เช่นเดียวกันกับ Optimism

          เมื่อวันที่ 1 กันยายน 2022 Arbitrum ได้ประกาศถ่ายโอน (Migrate) Arbitrum One กลายเป็น Arbitrum Nitro ทำให้ประมวณผลธุรกรรมได้เร็วขึ้นจากเดิม 7-10 เท่า ค่าธรรมเนียมธุรกรรมถูกลงเท่าตัว และแก้ไขสถาปัตยกรรมหลังบ้านต่าง ๆ เพื่อลดความแออัด เป็นต้น แต่ถึงอย่างไรก็ตาม Arbitrum ยังคงมีข้อสังเกตอีกหลายข้อเมื่อเปรียบเทียบกับ Optimism ยกตัวอย่างเช่น

  • การตั้งค่า Block ผันแปรตามจำนวนธุรกรรม 1 Block = 1 Transaction ทำให้ในบางครั้งสัญญา (Contract) อาจเกิดข้อผิดพลาดได้ เนื่องจากสัญญาจะถูกกำหนดเวลาตาม Block แทนที่จะเป็นจาก Timestamps มีผลทำให้ค่าธรรมเนียมธุรกรรมสูงกว่า Optimism

  • การฝากเงินจาก Layer1 เข้า Arbitrum ทำได้ช้ากว่า Optimism ซึ่งใช้เวลาประมาณ 10 นาที

  • เก็บ Hashes ของทั้งก้อนในสัญญา Layer1 นี่คือเหตุผลที่ "Sequencer Inbox" ถูกใช้เป็นสัญญา ทำให้ค่าธรรมเนียมธุรกรรมสูงกว่า Optimism

  • บันทึก State Root ลงบน Mainnet และหา State Root ที่ถูกร้องเรียนก่อนมาหา WAVM ที่คิดเห็นไม่ตรงกัน

          เมื่อวันที่ 11 กันยายน 2022 Arbitrum ได้เปิดตัว Arbitrum Nova ซึ่งเป็นการขยายลงบน Layer2 ที่ใช้เทคโนโลยี Anytrust มีความรวดเร็ว รองรับ EVM Compatible เพื่อให้ Developers เข้ามาสร้าง Social Media และ GameFi บน Arbitrum Nova และได้มีการประกาศ Partnership ร่วมกับ Reddit ในการเก็บและบันทึกข้อมูลโพสต์ที่มีคุณภาพลงบน Arbitrum Nova อีกด้วย

ความแตกต่างระหว่าง Arbitrum One, Nitro และ Nova
ความแตกต่างระหว่าง Arbitrum One, Nitro และ Nova

          Arbitrum เป็น Open-Source เช่นเดียวกันและจะพัฒนาไปสู่ Arbitrum Orbit ซึ่งเป็น Layer3 ที่มีการม้วนและ Submission ลงบน Arbitrum Nitro ซึ่งเป็น Layer2 จากนั้นทำซ้ำด้วยวิธีการเดียวกันอีกครั้งลงบน Ethereum ยกตัวอย่างเช่น การปล่อยเช่าพื้นที่ในห้าง Arbitrum พร้อมกับเก็บค่าเช่าทำให้เชนมีรายได้มากยิ่งขึ้น อีกทั้งยังสามารถใช้เทคโนโลยีเดียวกันกับ Optimism ในการสร้าง Layer2 ได้เช่นกันโดยใช้เทคโนโลยี Nitro และ Anytrust แต่ต้องผ่านการโหวตผ่าน Decentralized Autonomous Organizations (DAO) ทั้งหมดก่อนจึงจะสามารถสร้างได้ รวมไปถึงการโหวต DAO Treasury ประมาณ 43% ที่ยังไม่มีความชัดเจนว่าจะนำ Token ส่วนนี้ไปทำอะไรต่อไปซึ่งเป็นสิ่งที่ควรติดตามอย่างใกล้ชิด

แนวคิดของ Orbit ซึ่งเป็น Layer 3 ของ Arbitrum
แนวคิดของ Orbit ซึ่งเป็น Layer 3 ของ Arbitrum

          ภายใน Q4/2023 จะมีการอัปเกรด EIP-4844 หรือที่รู้จักในชื่อ Proto-Danksharding ช่วยลดค่าธรรมเนียมธุรกรรมและเพิ่มความเร็วการทำธุรกรรมของ Optimistic-Rollups ให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้นประมาณ 10-100 เท่า ซึ่งแตกต่างจากเดิมที่เป็นการอ่านข้อมูล Calldata ถูกใช้เก็บข้อมูลที่มีขนาดจำกัดอยู่ที่ ~10KB/block แต่การอัปเกรดรูปแบบใหม่ถูกเรียกว่า "Data Blob" สามารถเก็บข้อมูลที่มีขนาดใหญ่ขึ้น ~1MB/block แต่เป็นอิสระจาก EVM ไม่ผ่านการคำนวณบน Mainnet ประมาณ 1 เดือน จะช่วยลดภาระการเก็บของ Node ลงได้ ถือได้ว่าเป็นการต่อยอดตาม Roadmap ของ Ethereum ในการทำ Sharding ในอนาคต

จุดเปลี่ยนสำคัญของ Optimistic-Rollups คือ EIP-4844 หรือที่รู้จักในชื่อ Proto-Danksharding
จุดเปลี่ยนสำคัญของ Optimistic-Rollups คือ EIP-4844 หรือที่รู้จักในชื่อ Proto-Danksharding

ข้อสรุป

          ในปัจจุบัน Arbitrum มี TVL สูงกว่า Optimism ประมาณ 2 เท่าและมีผู้ใช้งานรายวันแตกต่างกันพอสมควร ในด้านของเทคโนโลยีกลับพบว่า Opimism มีจุดเด่นกว่า Arbitrum เล็กน้อย แต่ไม่ได้หมายความว่าเทคโนโลยีที่ดีหรือการมี TVL ที่สูงกว่าในปัจจุบันจะทำให้เชนนั้นเป็นผู้ชนะบน Layer2 ได้ ดังนั้นการทำให้เชนเกิด Mass Adoption ถูกนำไปใช้ในชีวิตประจำวันได้จริง มีการทำการตลาดที่ดี เป็นที่ยอมรับจากบริษัทหรือแบรนด์ดังระดับโลก อาจช่วยทำให้เชนจะมีกำไรมากขึ้นและพร้อมเติบโตอย่างยั่งยืน ดังนั้นในปี 2023 จึงเป็นปีแห่งการพัฒนาของ Layer2 ซึ่งเราควรติดตามข่าวสารเทคโนโลยีอย่างใกล้ชิด รวมไปถึงคู่แข่งสำคัญอย่าง Zero-Knowledge Rollup (zkRollup) ที่อยู่ระหว่างการพัฒนาในปัจจุบันอีกด้วย