Co to jest pakiet zbiorczy Zk? Zalety i ograniczenia Zk Rollup i wybitnych projektów

Co to jest pakiet zbiorczy Zk? Jaka jest różnica między Zk Rollup w porównaniu z inną warstwą 2? Jakie projekty Zk Rollup są obecnie na rynku? Dowiedz się tutaj.

Rollup to rozwiązanie warstwy 2, które jest bardzo cenione przez społeczność, w której istnieją dwa główne modele, Optimistic i Zk Rollup. W poprzednich artykułach sporo dzieliłem się na temat Optimistic Rollup i wyróżniających się w nim projektów. Możesz wrócić tutaj .

W dzisiejszym artykule podzielę się ze wszystkimi przeglądem Zk Rollup, jego zaletami, ograniczeniami i kilkoma wybitnymi projektami Zk Rollup.

Co to jest pakiet zbiorczy Zk?

Zk Rollup jest rozszerzeniem warstwy Ethereum 1 wykorzystującym technologię zerowej wiedzy. 

Zk Rollup pozwala agregować dużą liczbę transakcji w blok Rollup i generować zwięzły dowód bloku poza łańcuchem. Następnie inteligentna umowa w warstwie 1 Ethereum musi tylko zweryfikować ten dowód bez ponownego wykonywania transakcji. Może to zaoszczędzić wiele opłat za gaz, ponieważ weryfikacja dowodu jest znacznie tańsza niż ponowne wykonanie obliczeń.

Dlaczego rollup Zk jest lepszy niż inne rozwiązania warstwy 2?

Według Vitalika istnieje w zasadzie 5 strategii skalowania dla Ethereum:

• Wiele oddzielnych łańcuchów (tak jak Polkadot, Cosmos).
• Super duży blok.
• Ulepszenia zwiększają wydajność operacyjną, ale nie zmieniają modelu zabezpieczeń.
• Warstwa 2 (kanały, plazma, rollup).
• Fragmentacja.

Tabela porównawcza niektórych zalet i wad rozwiązań warstwy 2

W segmencie Layer 2 można powiedzieć, że Rollup jest rozwiązaniem wiodącym. Rollup dzieli się na dwa główne typy: Rollup optymistyczny i Rollup Zk. Ogólnie rzecz biorąc, wszystkie korzyści, które Optimistic Rollup może zapewnić w przyszłości, może również zapewnić Zk Rollup.

Głównym punktem, który sprawia, że ​​Zk Rollup jest oceniany wyżej niż Optimistic Rollup jest to, że czas realizacji Zk Rollup (walidacja transakcji - proces weryfikacji) jest najszybszy.

Pakiet Optimistic Rollup jest zabezpieczony przed oszustwami, podejściem, które naraża ich na „grę-wyzwanie”. Chociaż Rollupy ZK są zabezpieczone matematyką (udowodnij innym, że znasz odpowiedź bez podawania odpowiedzi drugiej osobie), wyraźnie zobaczysz różnicę między nimi przez portfel. Prosty przykład poniżej:

Zk Rollup i Optimistic Rollup wchodzą do baru dla dorosłych, do tego baru mogą wejść tylko osoby powyżej 18 roku życia. Ochrona zapytała: „Czy mogę zobaczyć twój dowód osobisty?”.

• ZK Rollup mówi: „Mogę udowodnić, że mam ukończone 18 lat, ale dowodu osobistego nie pokażę”.
• Optymistyczne zestawienie mówi: „Jeśli nikt nie może udowodnić, że mam mniej niż 18 lat w ciągu 7 dni, oznacza to, że mam ukończone 18 lat”.

Z perspektywy użytkowników detalicznych „grę z wyzwaniem” reprezentuje czas oczekiwania na wypłaty na platformach takich jak Optimism czy Arbitrum . Jeśli czas wycofania zostanie skrócony, użytkownicy będą mieli lepsze wrażenia użytkownika, w zamian bezpieczeństwo będzie mniejsze, ponieważ koszt ataków sieciowych będzie niższy.

Rozwiązania Zk Rollup nie cierpią z tego powodu, z biegiem czasu, w miarę rozwoju technologii „zero knowledge proof”, Zk Rollup staje się coraz lepszy, proces weryfikacji - walidacji bloku Rollup dostosuje się szybko i taniej.

Dlatego Zk Rollup jest uznawany za wiodące rozwiązanie skalujące dla Ethereum w perspektywie średnio- i długoterminowej (w rzeczywistości technologia Zk Rollup jest nadal ograniczona w chwili obecnej, ograniczenia znajdziemy w kolejnych sekcjach).

Podstawowe różnice między projektami Zk Rollup

Na obecnym rynku istnieje wiele projektów pracujących nad Zk Rollup, każde inne podejście ma swoje plusy i minusy, zrozumienie tych plusów i minusów pomoże nam mieć bardziej obiektywne poglądy, wesprze proces analizy i oceny potencjału tych projektów znaleźć dobre możliwości inwestycyjne.

Osobiście możemy sklasyfikować projekty Zk Rollup na podstawie 2 czynników:

• Sposób przechowywania danych (w łańcuchu lub poza łańcuchem).
• Stosowany jest schemat dowodu z wiedzą zerową.

Wybór przechowywania danych w łańcuchu lub poza łańcuchem (czyli validium) ma swoje zalety i wady, żaden wybór nie jest optymalny we wszystkich przypadkach, jest to kompromis między decentralizacją a szybkością przetwarzania, kosztami operacyjnymi, w zależności od kierunku rozwoju projektu, dokonają odpowiednich wyborów.

Rollup Zk i Validium

Drugą kwestią, na którą należy zwrócić uwagę, jest to, że zastosowana technologia Zero-knowledge proof, podobnie jak w powyższym przypadku, nie ma najlepszego rozwiązania we wszystkich przypadkach, jest to równowaga między rozmiarem dowodu a założeniami bezpieczeństwa. Możesz zobaczyć relacje między nimi na poniższym obrazku.

Związek między rozmiarem dowodu a założeniami bezpieczeństwa

Ogólne ograniczenia projektów Zk Rollup w chwili obecnej

Osobiście uważam, że istnieją 2 godne uwagi ograniczenia projektów Zk Rollup, pierwszy punkt to ogólne ograniczenie Rollup, drugi punkt to specyficzne ograniczenie Zk Rollup.

Pierwszym z nich jest kwestia opłat transakcyjnych , większość platform Rollup ma droższe opłaty transakcyjne niż Ethereum Sidechains. Dzieje się tak dlatego, że każdy blok zbiorczy musi ostatecznie zostać przesłany do Ethereum, co wiąże ich opłaty z opłatami Ethereum (rollup Zk jest bardziej opłacalny, ponieważ publikuje tylko dowód), więc każda platforma Rollup może skalować Ethereum tylko o określony procent.

Ponadto w tej chwili zk-Rollup nie jest przyjazny dla programistów , scenariusze aplikacji i funkcjonalność są dość ograniczone:

• Aplikacje Zk Rollup są obecnie ograniczone do prostych płatności i transakcji.
• Ponadto Zk Rollup obecnie nie obsługuje komponowania, różne aplikacje Zk Rollup nie mogą wchodzić ze sobą w interakcje w tej samej warstwie 2.
• Jeśli chcesz rozwijać DApps w Zk-Rollup, musisz napisać całą swoją logikę smart contractów w specjalnym języku, który jest nie tylko skomplikowany przez składnię żądanego języka (ponieważ jest to nowy język), ale także wymaga bardzo specjalistyczna wiedza z zakresu dowodu wiedzy zerowej.

Wybitne projekty Zk Rollup na rynku

Oto kilka znaczących projektów Zk Rollup na rynku;

StarkEX i StarkNET od Starkware

Starkware (aka Starkware Industries) to firma założona w styczniu 2018 roku przez Eli Ben Sasson – współzałożyciela STARK & ZCash. StarkWare pomaga poprawić skalowalność i prywatność blockchainów, wykorzystując technologię STARK do wdrażania i weryfikacji dowodów z zerową wiedzą.

Pierwszym produktem wprowadzonym przez StarkWare był StarkEX, który można uznać za specyficzny L2, aplikacje StarkEX ograniczają się do prostych transakcji i płatności, takich jak: AMM, handel spot, płatności, wybijanie i handel NFT. StarkEX pozwala Dapps na wdrożenie w 3 trybach w następujący sposób:

• Tryb ZK Rollup: Dane są przechowywane między łańcuchem.
• Tryb Validium: dane są przechowywane poza łańcuchem.
• Tryb woli: połącz je ze sobą.

StarkNET to wersja Zk Rollup General & Permissionless StarkEX, przewiduje się, że zostanie w pełni uruchomiony w Q1 - Q2/2022. Działa jako kolejny General L2 na szczycie Ethereum, umożliwiając dowolnemu Dappowi budowanie na nim bez uszczerbku dla agregacji i bezpieczeństwa.

Mapa drogowa StarkNET

StarkEX i StarkNET mają własny język programowania i wykonywalną maszynę wirtualną, nie są kompatybilne z Ethereum EVM. Dlatego programiści, którzy chcą budować Dappy na StarkNET w przyszłości, będą musieli nauczyć się nowego języka programowania, którym jest Cairo, natywnego języka inteligentnych kontraktów dla StarkEX i StarkNET.

Matter Labs zkSync (v1), zkPorter (v2), ZkEVM (v3) firmy Matter Labs

Mówiąc o Zk Rollup, oprócz Starkware, równie znaną firmą jest Matter Labs. Produkt Zk Rollup oferowany przez Matter Labs wykorzystuje PLONK do wdrażania i weryfikacji dowodów zerowej wiedzy.

Pierwsza wersja nosi nazwę zkSync (v1), druga wersja nosi nazwę ZkPorter (v2). Główna różnica między nimi polega na tym, czy dane są przechowywane w łańcuchu, czy poza łańcuchem. Zasadniczo:

• Jeśli chcesz być bezpieczny, użyj V1.
• Jeśli chcesz tańsze (ale mniej bezpieczne) użyj V2.

Powszechne użycie obu wersji służy również tylko płatnościom, nie jest tak zróżnicowane jak StarkEX.

ZkEVM jest rozwijany przez Matter Labs

W tym samym czasie Matter Labs pracuje również nad uruchomieniem kompatybilnej z EVM wersji Zk Rollup (ZkEVM), która ma zostać w pełni uruchomiona w I kwartale 2021 roku. Natywnym językiem inteligentnego kontraktu w tej wersji jest Zinc, a ta wersja ma również swój własny plik wykonywalny, który będzie miał dużą kompatybilność z EVM.

Zapętlanie

Loopring został uruchomiony pod koniec 2019 roku, wykorzystuje zestaw algorytmów o nazwie SNARK do wdrażania i walidacji dowodów z zerową wiedzą.

Loopring przeszedł kilka ulepszeń, z których pierwsza obsługiwała tylko handel DEX (księga zamówień). Następnie w drugiej wersji Loopring obsługuje płatności i przelewy. W trzeciej wersji Loopring obsługuje swapy AMM. Czwarta wersja została wydana we wrześniu 2021 r., wspierając wydobycie, transfer i handel NFT.

Zapętlanie

W tym samym czasie Loopring pracuje również nad kompatybilną z EVM wersją Zk Rollup (ZkEVM), ale uruchomienie pierwszej wersji prawdopodobnie potrwa około roku lub więcej.

Ogólny kierunek rozwoju projektów Zk Rollup

Prosta teza o kierunku rozwoju Zk Rollup „na dłuższą metę, cokolwiek może zrobić blockchain L1, Zk Rollup może to zrobić znacznie lepiej”.

Podążając tym tokiem myślenia, myślę, że rozwiązania, które Zk Rollup chce być ostatecznym zwycięzcą, muszą zachować wszystkie istotne cechy L1, w tym przypadku Ethereum, takie jak:

• Umożliwia budowanie dowolnych aplikacji → platforma inteligentnego kontraktu ogólnego przeznaczenia.
• Bez pozwoleń, bezpieczny i oczywiście niższy koszt niż łańcuch podstawowy (Ethereum).

Widzę więc, że StarkNET i ZkEVM są obiecujące. ZkEVM będzie miał większą przewagę, gdy nadal będzie utrzymywał to samo środowisko programistyczne na Ethereum L1.

W przypadku zkEVM obecne pomysły projektowe naprawdę dzielą się na dwie kategorie:

• Platformy Zk Rollup z własnymi językami i maszynami wirtualnymi, takimi jak StarkNET firmy Starkware, ZkEVM firmy Matter Labs, Polygon ZkEVM firmy Polygon, przyjmą podejście oparte na kompilatorach, aby przetłumaczyć swój język ojczysty na język wykonywalny na maszynie wirtualnej ZkEVM. To rozwiązanie ma ograniczenie polegające na nieosiągnięciu 100% kompatybilności.
• Innym podejściem jest to, że ZkEVM jest w pełni kompatybilny bez jakiejkolwiek translacji, kod solidności może być bezpośrednio wykonywany. To podejście jest bardziej optymalne, ale też trudniejsze do wdrożenia.

streszczenie

Powyżej kilka moich przemyśleń na temat zalet i wad oraz ogólnego kierunku projektów Zk Rollup. Jeśli masz inne pytania związane z powyższym tematem, skomentuj poniżej, aby Coin98 mógł od razu wesprzeć!

Zastrzeżenie : Wszystkie informacje zawarte w artykule służą wyłącznie wymianie doświadczeń rynkowych i nie należy ich traktować jako porady inwestycyjnej. Inwestycja kryptograficzna jest formą ryzykownej inwestycji i powinna być wprowadzana tylko z kapitałem, który może zostać utracony.