Ce este Zk Rollup? Avantajele și limitările Zk Rollup și proiectele remarcabile

Ce este Zk Rollup? Care este diferența dintre Zk Rollup față de alt Layer 2? Ce proiecte Zk Rollup există astăzi pe piață? Aflați aici.

Rollup este o soluție Layer 2 care este foarte apreciată de comunitate, dintre care există două modele principale, Optimistic și Zk Rollup. În articolele anterioare, am împărtășit destul de multe despre Optimistic Rollup și proiectele remarcabile din acesta. Vă puteți referi înapoi aici .

În articolul de astăzi, voi împărtăși tuturor o privire de ansamblu asupra Zk Rollup, avantajele sale, limitările și câteva proiecte remarcabile Zk Rollup.

Ce este Zk Rollup?

Zk Rollup este o extensie pentru stratul 1 Ethereum care utilizează tehnologia zero cunoștințe. 

Zk Rollup permite agregarea unui număr mare de tranzacții într-un bloc Rollup și generarea unei dovezi succinte a blocului în afara lanțului. Apoi, contractul inteligent de pe stratul 1 Ethereum trebuie doar să verifice acea Dovadă fără a reexecuta tranzacțiile. Acest lucru poate economisi o mulțime de taxe de gaz, deoarece verificarea probei este mult mai ieftină decât efectuarea calculului din nou.

De ce este Zk rollup mai bun decât alte soluții Layer 2?

În viziunea lui Vitalik, există practic 5 strategii de scalare pentru Ethereum:

• Lanțuri separate multiple (Așa cum fac Polkadot, Cosmos).
• Bloc super mare.
• Îmbunătățirile cresc performanța operațională, dar nu schimbă modelul de securitate.
• Stratul 2 (canale, plasmă, rollup).
• Sharding.

Tabel de comparație cu unele avantaje și dezavantaje ale soluțiilor de strat 2

În segmentul Layer 2 , se poate spune că Rollup este soluția principală. Rollup este clasificat în două tipuri principale: Optimistic Rollup și Zk Rollup. În general, toate avantajele pe care Optimistic Rollup le poate oferi în viitor le poate oferi și Zk Rollup.

Principalul punct pentru ca Zk Rollup să fie evaluat mai mult decât Optimistic Rollup este că timpul de finalizare a Zk Rollup (validarea tranzacției - procesul de verificare) este cel mai rapid.

Optimistic Rollup este securizat prin dovada fraudelor, o abordare care îi expune la un „joc de provocare”. În timp ce ZK Rollups sunt securizate prin matematică (demonstrați altora că cunoașteți răspunsul fără a spune celuilalt răspunsul), veți vedea clar diferența dintre ele prin portofel. Exemplu simplu de mai jos:

Zk Rollup și Optimistic Rollup intră într-un Bar pentru adulți, acest Bar poate fi intrat doar de către persoane peste 18 ani. Securitatea a întrebat: „Pot să văd cartea de identitate?”.

• ZK Rollup spune: „Îți pot demonstra că am peste 18 ani, dar nu-ți voi arăta actul meu de identitate”.
• Optimistic Rollup spune: „Dacă nimeni nu poate dovedi că am sub 18 ani în 7 zile, înseamnă că am peste 18 ani”.

Din perspectiva utilizatorilor de retail, „Jocul Challenge” este reprezentat de timpul de așteptare pentru retrageri pe platforme precum Optimism sau Arbitrum . Dacă timpul de retragere este redus, utilizatorii vor avea o experiență de utilizator mai bună, în schimb, securitatea va fi mai mică deoarece costul atacurilor de rețea va fi mai mic.

Soluțiile Zk Rollup nu suferă de acest lucru, în timp, pe măsură ce tehnologia zero knowledge proof se dezvoltă, Zk Rollup doar devine din ce în ce mai bine, procesul de verificare - validarea blocului Rollup se va ajusta rapid și mai ieftin.

Acesta este motivul pentru care Zk Rollup este recunoscut ca fiind soluția lider de scalare pentru Ethereum pe termen mediu și lung (de fapt, tehnologia Zk Rollup este încă limitată în prezent, vom găsi limitări). aceasta în secțiunile următoare).

Diferențele de bază dintre proiectele Zk Rollup

Pe piața actuală, există multe proiecte care lucrează pe Zk Rollup, fiecare abordare diferită are propriile sale avantaje și dezavantaje, înțelegerea acelor argumente pro și contra ne va ajuta să avem opinii mai obiective, să sprijinim procesul de analiză și evaluare a potențialului acestor proiecte de a găsi oportunități bune de investiții.

Personal, putem clasifica proiectele Zk Rollup pe baza a 2 factori:

• Cum sunt stocate datele (în lanț sau în afara lanțului).
• Se folosește schema de demonstrare a cunoștințelor zero.

Alegerea de a stoca datele în lanț sau în afara lanțului (aka validium) aduce propriile sale avantaje și dezavantaje, nicio alegere nu este optimă în toate cazurile, este un compromis între descentralizare și viteza de procesare, costuri de operare, în funcție de direcția de dezvoltare a proiectului, vor face alegeri adecvate.

Zk Rollup & Validium

Al doilea punct de remarcat este că tehnologia Zero-Knowledge proof utilizată, similar cu cazul de mai sus, nu există o soluție cea mai bună în toate cazurile, este un echilibru între dimensiunea probei și ipotezele de securitate. Relația dintre ei o puteți vedea prin imaginea de mai jos.

Relația dintre dimensiunea dovezii și ipotezele de securitate

Limitări generale ale proiectelor Zk Rollup în acest moment

Personal, găsesc că există 2 limitări notabile ale proiectelor Zk Rollup, primul punct este limitarea generală a Rollup-ului, celălalt punct este limitarea specifică a Zk Rollup.

Prima este problema taxelor de tranzacție , majoritatea platformelor Rollup au taxe de tranzacție mai scumpe decât EVM Sidechain-urile Ethereum. Acest lucru se datorează faptului că fiecare bloc de rollup trebuie să fie în cele din urmă postat pe Ethereum, ceea ce leagă taxele lor de taxele Ethereum (Zk Rollup este mai eficient din punct de vedere al costurilor, deoarece publică doar Proof), astfel încât fiecare platformă Rollup poate scala Ethereum doar cu un anumit procent.

În continuare, în acest moment, zk-Rollup nu este prietenos cu dezvoltatorii , scenariile de aplicație și funcționalitatea sunt destul de limitate:

• Aplicațiile Zk Rollup sunt în prezent limitate la plăți și tranzacții simple.
• În plus, Zk Rollup în prezent nu acceptă compoziție, diferite aplicații Zk Rollup nu pot interacționa între ele în același Layer 2.
• Dacă doriți să dezvoltați DApps în Zk-Rollup, trebuie să scrieți toată logica contractului inteligent într-un limbaj special, care nu numai că este complicat de sintaxa limbajului solicitat (deoarece este un limbaj nou), dar necesită și extrem de cunoștințe de specialitate în domeniul dovezii zero cunoștințe.

Proiecte remarcabile Zk Rollup de pe piață

Iată câteva proiecte Zk Rollup proeminente de pe piață;

StarkEX și StarkNET de la Starkware

Starkware (alias Starkware Industries) este o companie fondată în ianuarie 2018 de Eli Ben Sasson - Co-fondator al STARK & ZCash. StarkWare ajută la îmbunătățirea scalabilității și confidențialității blockchain-urilor prin utilizarea tehnologiei STARK pentru a implementa și a verifica dovezi de cunoștințe zero.

Primul produs pe care StarkWare l-a lansat a fost StarkEX, care poate fi considerat un Specific L2, aplicațiile StarkEX sunt limitate la simple tranzacții și plăți precum: AMM, Spot Trading, Payments, NFT minting & trading. StarkEX permite Dapps să se implementeze în 3 moduri, după cum urmează:

• Modul ZK Rollup: Datele sunt stocate în lanț.
• Modul Validium: datele sunt păstrate în afara lanțului.
• Modul Voliție: Combină-le împreună.

StarkNET este versiunea Zk Rollup General & Permissionless a StarkEX, se preconizează că va fi lansată complet în Q1 - Q2/2022. Acționează ca un alt L2 general peste Ethereum, permițând oricărei Dapp să se bazeze pe el fără a compromite agregabilitatea și securitatea.

Foaia de parcurs StarkNET

StarkEX și StarkNET au propriul lor limbaj de programare și mașină virtuală executabilă, nu sunt compatibile cu Ethereum EVM. Prin urmare, dezvoltatorii care doresc să construiască Dapps pe StarkNET în viitor, vor trebui să învețe un nou limbaj de programare care este Cairo, limbajul nativ de contract inteligent pentru StarkEX și StarkNET.

Matter Labs zkSync (v1), zkPorter (v2), ZkEVM (v3) de la Matter Labs

Apropo de Zk Rollup, pe lângă Starkware, o altă companie la fel de celebră este Matter Labs. Produsul Zk Rollup pe care Matter Labs îl oferă utilizează PLONK pentru a implementa și a verifica dovezi de cunoștințe zero.

Prima versiune se numește zkSync (v1), a doua versiune se numește ZkPorter (v2). Principala diferență dintre ele este dacă datele sunt stocate în lanț sau în afara lanțului. Pe scurt:

• Dacă vrei să fii în siguranță, folosește V1.
• Dacă doriți mai ieftin (dar mai puțin sigur), utilizați V2.

Utilizarea comună a celor două versiuni servește, de asemenea, doar plăți, nu este la fel de diversă precum StarkEX.

ZkEVM este dezvoltat de Matter Labs

În același timp, Matter Labs lucrează și la lansarea unei versiuni compatibile cu EVM a Zk Rollup (ZkEVM), care este de așteptat să se lanseze complet în T1/2021. Limbajul nativ de contract inteligent pe această versiune este Zinc și această versiune are și propriul executabil, care va avea multă compatibilitate cu EVM.

Loopring

Loopring a fost lansat la sfârșitul anului 2019, folosește un set de algoritmi numit SNARK pentru a implementa și valida dovezi de cunoștințe zero.

Loopring a suferit mai multe upgrade-uri, dintre care prima a acceptat doar tranzacționarea DEX (carte de comenzi). Apoi, în a doua versiune, Loopring acceptă plăți și transferuri. În cea de-a treia versiune, Loopring acceptă AMM Swaps. Cea de-a patra versiune a fost lansată în septembrie 2021, sprijinind extragerea, transferul și tranzacționarea NFT-urilor.

Loopring

În același timp, Loopring lucrează și la o versiune compatibilă cu EVM a Zk Rollup (ZkEVM), dar lansarea primei versiuni este probabil să dureze încă un an.

Direcția generală de dezvoltare a proiectelor Zk Rollup

O teză simplă despre direcția dezvoltării Zk Rollup „pe termen lung, orice poate face blockchain-ul L1, un Zk Rollup o poate face semnificativ mai bine”.

Urmând această linie de gândire, cred că soluțiile pe care Zk Rollup vrea să fie câștigătorul final trebuie să mențină toate caracteristicile importante ale L1, în acest caz Ethereum precum:

• Permite construirea de aplicații arbitrare → platformă de contract inteligent de uz general.
• Fără permisiuni, sigure și, desigur, cu costuri mai mici decât lanțul de bază (Ethereum).

Așa că văd StarkNET și ZkEVM ca abordări promițătoare. ZkEVM va avea un avantaj mai mare atunci când va menține aceeași experiență de dezvoltare pe Ethereum L1.

Pentru zkEVM, ideile actuale de design se încadrează într-adevăr în două categorii:

• Platformele Zk Rollup cu propriile limbi și mașini virtuale precum StarkNET de la Starkware, ZkEVM de la Matter Labs, Polygon ZkEVM Polygon vor adopta o abordare bazată pe compilator pentru a traduce limba lor maternă într-o limbă executabilă în mașina virtuală ZkEVM. Această soluție are limitarea de a nu atinge compatibilitatea 100%.
• O altă abordare este că ZkEVM este pe deplin compatibil fără nicio traducere, codul de soliditate putând fi executat direct. Această abordare este mai optimă, dar și mai dificil de implementat.

rezumat

Mai sus sunt câteva dintre gândurile mele despre argumentele pro și contra și direcția generală a proiectelor Zk Rollup. Dacă aveți alte întrebări legate de subiectul de mai sus, vă rugăm să comentați mai jos pentru ca Coin98 să asiste imediat!

Declinare a răspunderii : Toate informațiile din articol sunt doar pentru schimbul de experiență pe piață și nu ar trebui considerate sfaturi de investiții. Investiția cripto este o formă de investiție riscantă și ar trebui introdusă numai cu capital care poate fi pierdut.