La distinzione fondamentale di sicurezza tra prove a conoscenza zero e prove di frode riguarda se la correttezza dell'esecuzione viene verificata attraverso la certezza matematica o attraverso assunzioni economiche sul comportamento razionale. I rollup ottimisti che utilizzano sistemi di prove di frode assumono che le transazioni vengano eseguite correttamente a meno che qualcuno non le contesti entro il periodo di disputa, il che crea un modello di sicurezza basato sulla teoria dei giochi su quando gli attori razionali trovano utile la contestazione. Quella sicurezza probabilistica funziona bene in condizioni normali in cui gli incentivi economici si allineano correttamente e i contestatori rimangono attivi, ma introduce assunzioni sul comportamento che le prove matematiche eliminano completamente. L'approccio a conoscenza zero che Linea implementa verifica ogni lotto di transazioni tramite prove crittografiche che dimostrano la correttezza con certezza matematica piuttosto che assumere la correttezza a meno che non venga dimostrato il contrario. Quella trasformazione dalla sicurezza probabilistica alla sicurezza certa cambia ciò che diventa possibile per operazioni senza fiducia, adozione istituzionale e decentralizzazione a lungo termine poiché elimina un'intera categoria di assunzioni sul comportamento dei partecipanti e sulla razionalità economica.
Il modello di sicurezza delle prove di frode che gli optimistic rollup impiegano richiede di fidarsi che i sfidanti onesti rileveranno e contesteranno le transizioni di stato non valide all'interno di finestre temporali che limitano la perdita massima da frodi non rilevate. Le assunzioni di sicurezza includono che qualcuno monitora costantemente le transizioni di stato, che i sfidanti possono pubblicare obbligazioni e presentare prove di frode prima che le finestre scadano, che gli incentivi economici rendono la contestazione razionale quando si verifica una frode e che i meccanismi di controversia funzionano correttamente in condizioni avversarie. Queste assunzioni reggono nella maggior parte delle circostanze, il che rende la sicurezza ottimistica adeguata per molte applicazioni, ma introducono modalità di fallimento che diventano preoccupanti quando si gestiscono valori più grandi o si difende contro attacchi sofisticati o si opera senza fallback centralizzati. Gli avversari che ricercano sistemi ottimistici cercano specificamente condizioni in cui le assunzioni potrebbero rompersi, come attacchi di eclissi che impediscono ai sfidanti di accedere alla rete o condizioni economiche in cui contestare diventa non redditizio o fallimenti di coordinamento durante volumi elevati di controversia. La valutazione della sicurezza per i sistemi ottimistici richiede di analizzare la teoria dei giochi e gli incentivi economici e le condizioni di rete piuttosto che limitarsi a verificare la correttezza crittografica.
La sicurezza delle prove matematiche che i sistemi a zero conoscenza forniscono elimina quelle assunzioni comportamentali attraverso la verifica crittografica che dimostra la correttezza dell'esecuzione indipendentemente dalle condizioni economiche o dal comportamento dei partecipanti. Le prove a zero conoscenza che Linea genera per ciascun lotto di transazioni forniscono dichiarazioni matematiche che l'esecuzione è avvenuta correttamente secondo le regole dell'EVM. I verificatori che controllano quelle prove su Ethereum mainnet eseguono calcoli crittografici che confermano la validità della prova o rifiutano prove non valide con certezza piuttosto che fare affidamento su attori economici per identificare e sfidare esecuzioni non corrette. Quella transizione da sicurezza economica a sicurezza crittografica significa che le proprietà di sicurezza rimangono intatte indipendentemente dai prezzi dei token o dal comportamento razionale o dalle condizioni di rete perché la verifica matematica dipende solo da assunzioni crittografiche piuttosto che da assunzioni su come i partecipanti rispondono agli incentivi. La valutazione della sicurezza per i sistemi a zero conoscenza si concentra sulla solidità crittografica e sulla correttezza dell'implementazione piuttosto che su un'analisi della teoria dei giochi delle strutture di incentivo.
La prospettiva istituzionale sulle differenze nei modelli di sicurezza favorisce nettamente la certezza matematica rispetto alla sicurezza probabilistica quando entrambe le opzioni diventano disponibili. Le istituzioni finanziarie che valutano l'infrastruttura degli rollup per la distribuzione in produzione analizzano la sicurezza attraverso framework di rischio che assegnano probabilità e potenziali perdite a diversi modi di fallimento. I sistemi di prova di frode introducono probabilità riguardo a se le contestazioni avvengano quando necessario, il che complica la quantificazione del rischio perché dipende da fattori esterni sul comportamento dei sfidanti piuttosto che solo dalle proprietà del sistema. I sistemi di prova a zero conoscenza forniscono modelli di rischio in cui la sicurezza dipende solo da assunzioni crittografiche che le istituzioni possono valutare attraverso metodi consolidati piuttosto che su assunzioni comportamentali riguardanti le azioni future dei partecipanti in condizioni di mercato sconosciute. Quel modello di rischio più pulito consente processi di approvazione istituzionale che faticano con assunzioni comportamentali aperte in sistemi critici per la sicurezza. Le istituzioni che hanno già approvato modelli di sicurezza crittografica per altri sistemi estendono quelle approvazioni agli rollup a zero conoscenza più facilmente rispetto alla creazione di nuovi framework di rischio per la sicurezza della teoria dei giochi.
Le implicazioni della decentralizzazione nel passaggio da sicurezza probabilistica a certa riguardano quali assunzioni di fiducia devono persistere anche dopo la decentralizzazione dei componenti del sistema. Gli optimistic rollup possono decentralizzare i loro sequencer e prover, ma la sicurezza dipende ancora dall'assumere un monitoraggio attivo e un comportamento di contestazione razionale, il che crea requisiti di coordinamento che le parti centralizzate gestiscono in modo più affidabile rispetto ai partecipanti distribuiti. L'incertezza su se le contestazioni avverranno quando necessario durante il funzionamento completamente decentralizzato rende la rimozione dei fallback centralizzati più rischiosa perché i meccanismi di fallback forniscono spesso la sicurezza effettivamente fidata, mentre i meccanismi decentralizzati forniscono solo teoria. I sistemi a zero conoscenza eliminano quelle dipendenze di fiducia attraverso prove matematiche che verificano la correttezza indipendentemente dal fatto che qualcuno monitori attivamente i problemi. Ciò consente un'operazione genuinamente senza fiducia dove nessuna parte ha bisogno di capacità speciali o coordinamento oltre alla verifica crittografica di base che qualsiasi validatore può eseguire in modo indipendente. Il percorso verso la decentralizzazione diventa più chiaro quando le proprietà di sicurezza non degradano rimuovendo il monitoraggio centralizzato e il coordinamento delle sfide.
Le considerazioni sulla sostenibilità a lungo termine favoriscono modelli di sicurezza che rimangono robusti man mano che le condizioni economiche evolvono piuttosto che dipendere dal mantenimento di strutture di incentivo specifiche. I sistemi di prova di frode richiedono un attento design economico per garantire che la contestazione rimanga redditizia in un intervallo di potenziali condizioni di mercato e scenari di attacco. I protocolli devono costantemente valutare se gli incentivi dei sfidanti rimangono adeguati man mano che i valori in gioco crescono o che la volatilità di mercato influisce sull'economia o emergono nuovi schemi di attacco. Gli aggiustamenti alle strutture di incentivo introducono complessità di governance attorno ai parametri di sicurezza che influenzano la correttezza del sistema. Le prove a zero conoscenza forniscono una sicurezza che rimane robusta attraverso le condizioni economiche perché la verifica matematica funziona in modo identico sia che il sistema gestisca milioni o miliardi in valore e sia che i mercati siano calmi o volatili. Questa indipendenza economica delle proprietà di sicurezza riduce il carico di governance attorno ai parametri di sicurezza ed elimina la preoccupazione che le condizioni economiche cambiate possano invalidare le assunzioni di sicurezza.
Le implicazioni dell'esperienza utente tra sicurezza certa e probabilistica emergono principalmente attraverso la tempistica di finalità e i ritardi nei prelievi. I sistemi ottimistici richiedono finestre di controversia di una settimana prima di considerare finalizzate le transazioni, il che crea attriti nell'esperienza utente per i prelievi anche se la maggior parte delle attività di livello due avviene senza toccare quei ritardi. Le prove a zero conoscenza abilitano una finalità più rapida perché la verifica avviene attraverso un controllo crittografico diretto piuttosto che attendere la scadenza dei periodi di contestazione. L'esperienza di prelievo migliorata che la finalità più rapida fornisce è importante per gli utenti che spostano frequentemente attività tra il livello due e il mainnet o per applicazioni che richiedono un rapido regolamento. La certezza che le prove a zero conoscenza forniscono semplifica anche la spiegazione della sicurezza agli utenti perché la verifica matematica è più intuitivamente sicura rispetto alla teoria dei giochi riguardante la contestazione razionale che richiede di comprendere le strutture di incentivo economico.
Le dinamiche competitive favoriscono sempre di più gli approcci a zero conoscenza poiché le barriere tecniche per una prova efficiente diminuiscono e la comprensione delle differenze nei modelli di sicurezza migliora. Il vantaggio storico che gli optimistic rollup hanno goduto grazie a una implementazione più semplice e a un tempo di immissione sul mercato più rapido diminuisce man mano che i sistemi di prova a zero conoscenza maturano e diventano pronti per la produzione. I vantaggi di sicurezza che le prove matematiche forniscono rispetto alla sicurezza probabilistica diventano più apprezzati man mano che utenti e istituzioni diventano sofisticati nella comprensione dei modelli di sicurezza degli rollup. Le applicazioni che gestiscono valori significativi selezionano sempre di più infrastrutture con le proprietà di sicurezza più forti possibili piuttosto che accettare una sicurezza adeguata per benefici modesti relativi a un'immissione più rapida o a un'implementazione più semplice. Le piattaforme che hanno investito precocemente nella tecnologia a zero conoscenza come Linea si sono posizionate per beneficiare di quella transizione verso la preferenza per la certezza crittografica rispetto alla teoria dei giochi economici per infrastrutture critiche per la sicurezza.
Guardando a come i requisiti di sicurezza evolvono per l'infrastruttura blockchain man mano che l'adozione si sposta dall'esperimentazione alla dipendenza da sistemi che devono funzionare correttamente in tutte le condizioni, diventa chiaro che la certezza matematica fornisce una base più robusta rispetto alle assunzioni probabilistiche basate sul comportamento dei partecipanti. Le applicazioni che possono accettare una certa incertezza di esecuzione o fidarsi di meccanismi di fallback trovano la sicurezza ottimistica adeguata, mentre le applicazioni che richiedono i più alti livelli di garanzia richiedono sempre di più la verifica a zero conoscenza. Le istituzioni che distribuiscono sistemi di produzione preferiscono eliminare le assunzioni comportamentali dai modelli di sicurezza quando diventano disponibili alternative crittografiche. Linea ha dimostrato la trasformazione da sicurezza probabilistica a certezza attraverso prove a zero conoscenza che verificano matematicamente la correttezza dell'esecuzione piuttosto che presumere la correttezza soggetta a sfida. Quando le prove di transazione diventano certezza matematica e non assunzione probabilistica, ciò che cambia è la capacità di costruire sistemi genuinamente senza fiducia dove la sicurezza dipende solo sulla solidità crittografica piuttosto che sul fatto di sperare che gli attori razionali si comportino come previsto in condizioni future sconosciute.
