什麽是 ZKsync?ZKsync 如何打造 Layer 2 的未來?
2024/08/23 15:27:25摘要:
ZKsync 是一種領先的 Layer 2 擴展解決方案,它使用零知識匯總來處理以太坊網絡的鏈下交易,可有效提升該網絡的交易速度並降低交易成本。
ZKsync 3.0 版本採用了先進的加密方法確保網絡安全和零信任交易,其彈性鏈技術可在多個 ZK 平行鏈之間進行無限的擴展與無縫交互。
ZKsync 網絡與以太坊的智能合約及工具相兼容,可以輕鬆集成以太坊網絡上的各類 DApp,這種兼容性讓其受到了以太坊開發者的廣泛好評與 DApp 的大量採用。
無論是從項目數量還是每日的鏈上交易額來說,以太坊都是最龐大的 DApp 生態系統,加密社區極度看好以太坊的未來發展潛力。但該網絡高昂的交易費用與緩慢的交易速度一直是其最大發展障礙,而像 ZKsync 這樣的 Layer 2 擴展解決方案,可以有效彌補這一短處。ZKsync 使用零知識匯總來處理以太坊網絡的鏈下交易,顯著提升了該網絡交易速度並降低交易成本。這種不傷害以太坊網絡安全性且具備成本效益的雙重優勢,讓 ZKsync 對以太坊用戶與開發者來說,具有超強吸引力。
作為一種鏈上解決方案,ZKsync 之前一直未能推出自己的代幣經濟。直到 2024 年,在萬眾期待之中與 ZKsync 3.0 網絡升級之時,ZKsync 平台推出實用型代幣 ZK,並發起一場聲勢浩大的空投活動。ZKsync 3.0 版本自 2024 年 6 月 7 日起開始生效,它引入了「彈性鏈」技術與多鏈架構,並將 ZKsync 的 L1 橋重新配置為共享路由器合約,以支持不斷擴大的可互操作的 ZK 多鏈網絡。ZKsync Era 是該生態系統第一條鏈,由於 ZKsync 3.0 採用多鏈架構,因此 2024 年 ZKsync 預計將會陸續推出超過 20 條 ZK Stack 新鏈。接下來,我們將在本文的後續內容中,詳細探討 ZKsync 是什麽、它是如何運作的以及它擁有哪些優勢。
什麽是 ZKsync ?
ZKsync 是一種領先的 Layer 2 擴展解決方案,它使用零知識匯總來處理以太坊網絡的鏈下交易,旨在提升該網絡的交易速度並降低交易成本。ZKsync 利用零知識匯總(zk-rollups)將多個交易綑綁在一起,並在以太坊主鏈之外處理它們,這種鏈下處理的方式有效地減少了以太坊主鏈的交易擁堵與高手續費問題,就像是在高速公路之外,添加一條額外的通道以緩解交通。
在 ZKsync 擴展方案出現之前,公鏈技術大多因效率低下而面臨採用難的最大障礙,因此 Matter Labs 於 2020 年推出了 ZKsync,其目的是為了解決阻礙公鏈技術主流採用難題。通過關注交易速度與數百萬用戶的高頻使用情況,ZKsync 提供了一種基於去信任化、保密化、速度化的高性能解決方案。Matter Labs 由創始人 Alex Gluchowski 在 2018 年創立,推出了 ZKsync 作為首個具有 L1 重組級安全性的無需信任的 Layer 2 擴展解決方案,確保資金安全的同時,還支持基於 Zero-Knowledge 的智能合約生態系統。
自 2020 年 6 月在以太坊主網上首次發佈以來,ZKsync 經歷了多次迭代與增強,並推出遞歸 ZK 證明、自動定期支付、代幣鑄造等多種功能。在多家投資機構(包括由 Andreessen Horowitz 領投的 5000 萬美元融資)融資資金的支持下,ZKsync 已在主網上處理超過一百萬筆交易,並完成了與眾多 DApp 的集成。Matter Labs 設想將 ZKsync 作為以太坊的主要支付骨幹,無縫連接用戶、錢包、服務、DApp 和交易所等所有參與者。
Zksync 是如何運作的?
ZKsync 是一個旨在解決以太坊網絡核心問題(可擴展性低和高交易費)來增強以太坊網絡性能的平台。ZKsync 的運作核心是利用 zk-Rollups 這一零知識證明技術,將多筆交易聚合為一筆,並在鏈下處理後,提交給以太坊網絡進行最終的鏈上驗證。這種方法大大減少了以太坊主網的計算負載,從而降低交易費用並加快交易時間。
與其他使用 Optimistic 匯總的 Layer 2 網絡採用「除非另有證明,否則假設交易是真實的」做法不同的是,ZKsync 網絡採用了「零知識證明定期驗證所有交易真實性」的做法。這種做法可以證明每筆交易都是有效的,且無需透露交易的詳細訊息,類似於知道秘密但不對外透露。然後將該證明提交給以太坊主網進行驗證,以確保交易在區塊鏈主網上被正式紀錄與確認。這種方法雖然更安全,但與 Optimistic 匯總相比,費用略高一點,高出的這部分費用主要是用於生成和提交證明的成本。
ZKsync 與以太坊現有的智能合約和工具保持兼容,可促進 DApp 的無縫集成。它作為一種無需信任的協議運行所有資產都通過智能合約保護在以太坊區塊鏈上,從而保留了用戶主權和以太坊的固有安全性能。此外,ZKsync 還是 Layer 1 與 Layer 2 層資產轉移的橋梁,它被定位為一種易於用戶使用且高效的擴展解決方案,可支持以太坊網絡上全部的應用程序和用例。
Zksync 與其他 Layer 2 網絡的區別
ZKsync 是以太坊的 Layer 2 擴展解決方案,它通過在鏈下處理交易並採用 zk-Rollup 技術和零知識證明將交易的最終性錨定到以太坊主網,從而增強以太坊可擴展性與交易效率。強大的安全性和高效的吞吐量讓它與其他 Layer 2 方案相比有著很大不同。另一種流行的 Layer 2 解決方案 Optimism 採用 Optimistic Rollup 技術,該技術運用「假設交易是有效的」這一做法,通過欺詐證明來解決鏈上爭議。雖然兩種解決方案在可擴展性方面都有了顯著改進,但它們的底層技術和安全模型卻存在明顯差異。
將 ZKsync 與 Polygon 和 StarkNet 等 Layer 2 解決方案進行比較,更能看出 ZKsync 技術的獨特之處。Polygon 網絡提供了一個多功能擴展框架,其中包括側鏈及其訂制的超級網絡,以及最近的 zkEVM,這種靈活性讓開發人員能夠根據自己的特定需求訂制解決方案,但兩者之間的定位不同,發展方向也有所差異。而 StarkNet 與 ZKsync 一樣,都採用了零知識技術,但 StarkNet 採用的是 zk-STARK 而非 zk-SNARK 技術。STARK 的優點是極具透明性與後量子安全,但是它的證明相對較大,SNARK 的證明非常小,驗證速度快,但是需要一個可信的設置。技術的差異會影響程序設置、可擴展性以及後量子攻擊的抵抗力。此外,ZKsync 是 EVM兼容,能夠無縫的支持以太坊智能合約,而 StarkNet 目前不提供這種兼容性。
下圖提供了 ZKsync 和其他知名 Layer 2 網絡的簡明對比,突出顯示了它們在技術、安全性、兼容性、可擴展性、後量子抗性和靈活性方面的主要差異:
ZKsyn 的優勢有哪些?
在區塊鏈和去中心化生態系統的世界中,高擴展和高效率是一直懸而未決的艱難挑戰。但 Layer 2 擴展解決方案 ZKsync 利用零知識證明(ZKP)和 zk-Rollup 等技術,顯著提升了區塊鏈的可擴展性和交易效率,從而改變了區塊鏈交易的格局。接下來,我們詳細說明 ZKsync 是如何解決這些關鍵問題的。
卓越的可擴展性能與低廉的交易成本
提高交易吞吐量:ZKsync 最大的優勢之一是它擁有卓越的可擴展性。像以太坊這樣的傳統 Layer 1 網絡往往面臨著較低的交易吞吐速度。ZKsync 通過採用 Rollups 等技術,將多個交易捆綁在一起,並集中在鏈下統一處理。這使得 ZKsync 每秒可以處理數千筆交易,大大超過了傳統 Layer 1 網絡的交易速度。這種可擴展性讓 ZKsync 特別適合包括去中心化交易所和遊戲平台在內的高吞吐量應用程序。
降低交易成本:高昂的交易費一直是以太坊和其他加密用戶持續關注的問題,ZKsync 通過鏈下處理交易的方式來解決這一問題,有效降低了用戶每次交易的手續費用。因此,與鏈上交易相比,ZKsync 交易要便宜得多。這種低廉的交易成本讓其擁有了更廣泛的採用範圍,特別是日常交易與小額交易。
不同公鏈的交易成本,圖片來源:growthepie
緩解網絡擁堵:網絡擁堵已成為以太坊網絡上的常見現象,導致其交易確認時間的延長和交易費用的提升。ZKsync 的鏈下處理可以有效提升交易的確認時間,並繞過網絡的擁堵問題。即便是在以太坊網絡需求較高的時期,該功能也能為用戶提供無縫、高效的交易體驗。
和極致的零信任交易與優秀的網絡安全性能
零信任交易:維護交易的安全性和完整性在區塊鏈領域至關重要。ZKsync 採用零知識證明(ZKP)來實現安全的零信任交易。每當要處理一批交易時,ZKsync 都會生成一個加密證明,來驗證該批交易的有效性,且不會泄露各個交易的敏感訊息。這種去信任的特性消除了對中介機構或可信第三方的需求,從而保留了區塊鏈技術的去中心化本質。
信任和安全:通過 ZKsync 的零知識證明(ZKP)技術,用戶可以放心地參與交易,因為他們的資金是安全的,ZKsync 系統可以有效的抵禦惡意行為者。這種高水平的安全性非常重要,尤其是在涉及敏感金融操作和價值轉移的應用中,使用 ZKP 可確保交易數據保持私密和安全,從而增強用戶對該系統的信任和信心。
總的來說,ZKsync 能夠增強可擴展性、降低交易成本並提供強大的安全機制,這使其成為區塊鏈領域遊戲規則的改變者。通過解決傳統 Layer 1 網絡的發展困境,ZKsync 不僅改善了用戶的交易體驗,還為廣泛的去中心化應用程序和金融交易開闢了新的可能性。
ZKsync 3.0 版本的彈性鏈是什麽?
2024 年 6 月 7 日,ZKsync 正式推出了彈性鏈架構(Elastic Chain),這是區塊鏈領域的重大變革。這一突破性發展將 ZKsync 從單一的以太坊 Layer 2 解決方案轉變為不斷擴展的 ZK Rollup 綜合性網絡,該網絡由數學證明保護,旨在實現統一、直觀的無縫交易體驗。彈性鏈架構解決了困擾當前多鏈生態系統長期存在的流動性碎片化和用戶體驗差的重要問題。
ZKsync 網絡的演進,圖片來源:Mirror
彈性鏈被設計為可無限擴展,這意味著網絡可以通過添加新的 ZK 鏈(Rollups、Validiums 和 Volitions)來滿足不斷增長的需求,且不影響網絡性能、可驗證性或去中心化。這種可擴展性是通過 ZK Stack 框架實現的,該框架在生態系統內的各個鏈之間實現了原生的、無需信任的和低成本的互操作性。在用戶體驗方面,彈性鏈脫穎而出,讓整個網絡使用起來像是一整個單一的區塊鏈。用戶可以在所有 ZK 鏈上使用同一個地址,並從中受益。此外,該網絡的交易速度極快,用戶可以使用該系統內的任何代幣來支付費用,甚至可以讓 DApp 代為支付,這消除了不同鏈之間繁瑣的橋接過程,提升了整體可用性。
彈性鏈架構的核心是幾個關鍵組件,可確保其無縫運行和強大的安全性。ZK Router 由部署在以太坊上的智能合約組成,這些合約管理網絡狀態、處理鏈上註冊、促進關鍵交互並保持共享流動性。這個基礎層確保所有 ZK 鏈都能高效交互和交易,同時繼承以太坊的安全性。另一個關鍵組件是 ZK 網關,它充當以太坊和 ZK 鏈之間的中間件,為低延遲跨鏈橋接提供更快的最終確定性,並通過結合證明和狀態數據來優化網絡交互,以促進全面的互操作性,大大降低驗證成本並提高了整體效率。ZK 網關還在證明組合、狀態差異壓縮和抗審查方面發揮著至關重要的作用,確保網絡保持安全和彈性。
ZK 鏈本身是自主且完全可訂製的,所有開發者都可通過 ZK Stack 框架構建。它們獨立運行,但又通過 ZK 網關和以太坊 Layer 1 層的智能合約相互連接。這種機制不僅可以保留每個獨立鏈的自主權,還受益於彈性鏈架構所提供的共享安全性和互操作性。
ZKsync 3.0 版本中的彈性鏈代表了區塊鏈技術的一次巨大飛躍。通過解決流動性碎片化和用戶體驗差的難題,並利用 ZK 證明的強大功能實現超強擴展性和安全性。彈性鏈創建了一個無縫、直觀且無限可擴展的網絡,這項創新有望增強區塊鏈技術的整體可用性,並為未來更廣泛的採用鋪平道路。
ZK 代幣有哪些作用?
ZK 代幣是 ZKsync 生態系統治理和發展的核心。作為協議代幣,它讓持幣者擁有提案和投票的權力,以確保系統的升級始終保持去中心化模式且能夠及時響應社區的需求。該代幣還通過 ZKsync 自帶的帳戶抽象技術支付網絡費用,實現生態系統內的無縫交易。隨著社區推動治理的升級,該協議可以擴展了包括質押在內的多種實用型功能。隨著 Lens Network、Cronos zkEVM 和 GRVT 等更多 ZK 鏈的推出,ZK 代幣對於協調不同 ZK 鏈網絡的交互至關重要。
ZK 代幣供應量的很大一部分被分配給了社區,代幣供應量的 67% 已空投給了社區用戶,以確保其擁有強大的去中心化治理社區。這其中包括了早期用戶 17.5% 的空投,使其成為最大體量的代幣分配。剩餘的供應量由投資者(17.2%)和 Matter Labs 團隊(16.1%)分走,這些代幣在第一年被鎖定,並在接下來的三年中逐步解鎖。大量的代幣空投確保那些從一開始就支持 ZKsync 的參與者能夠繼續為其未來做出貢獻。這種以社區為核心的機制鞏固了 ZKsync 對去中心化和個人主權的承諾。
ZK 的代幣分配,圖片來源:zknation.io
總結
ZKsync 是以太坊最具變革性的 Layer 2 擴展解決方案,它解決了可擴展性、交易速度和交易成本等關鍵問題。憑借零知識證明技術的採用與彈性鏈架構的引入,ZKsync 不僅增強用戶體驗,還促進了區塊鏈技術的更廣泛運用。由 ZK 代幣賦能的去中心化治理模式確保其生態系統始終響應社區需求並為未來的發展做好準備。
常見問題:
Q:什麽是 ZKsync?它是怎樣改善以太坊交易效率的?
ZKsync 是一種 Layer 2 擴展解決方案,它使用零知識匯總(zk-rollups)技術來處理以太坊網絡的鏈下交易,有效的提升該網絡的交易速度並降低交易成本。這大大減少了以太坊主網交易擁堵和高額交易費用的難題,使其更加高效與易於使用。
Q:Zksync 3.0 的彈性鏈如何增強可擴展性和互操作性?
ZKsync 3.0 版本引入的彈性鏈架構,該架構可通過添加新的 ZK 鏈來實現無限擴展性,這些新的 ZK 鏈在統一、直觀的用戶體驗下運行。確保不同支鏈之間無縫的交互,並在不影響安全性或去中心化的情況下減少流動性碎片,保持超高性能。
Q:Zk 代幣是什麽?它是如何工作的?
ZKsync 代幣(ZK)對於 ZKsync 生態系統至關重要,它是該網絡的協議代幣。允許持幣者參與協議升級和費用結構在內的各類治理決策。即將推出的質押機制能使 ZK 持幣者獲得獎勵並增強網絡安全性。此外,ZK 代幣供應的一部分還為該生態系統的發展計劃提供資金,激勵創新的同時,還為網絡的活躍做出重要貢獻。此外,ZK 代幣還可以在 ZKsync 網絡上提供費用折扣,確保代幣所有權的同時,還能提升使用頻次。
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