Apakah Zk-Rollups? Analisis teknologi skalabiliti lapisan-2

Tajuk asal: Apakah ringkasan Zk? Teknologi Kebolehskalaan Lapisan 2

Ringkasan

• Kebolehskalaan rantaian blok yang rendah mengakibatkan kelembapan, yuran transaksi yang lebih tinggi dan pengalaman pengguna yang lemah. Masalah ini berpotensi dibetulkan dengan penyelesaian yang sepadan seperti Layer 1 (cth. sharding) dan Layer 2 (cth. rollups).
• Penyelesaian Lapisan 1 bertujuan untuk menaik taraf blockchain itu sendiri, manakala penyelesaian Lapisan 2 mencipta rangka kerja berdasarkan rantaian sedia ada.
• Rollups ialah penyelesaian Lapisan 2 yang popular, ia membungkus transaksi di luar rantaian untuk pengiraan yang lebih pantas.
• Zk-rollups ialah pelaksanaan rollup menggunakan bukti sifar pengetahuan.
• Bukti sifar pengetahuan membolehkan pengesahan tanpa mendedahkan data asas, memastikan privasi dan keselamatan transaksi.

Perlumbaan untuk skalabiliti blockchain

Dengan penggunaan mata wang kripto yang meluas, menyelesaikan isu kebolehskalaan rangkaian blockchain telah menjadi penting. Blockchain yang sesak boleh membawa kepada kelajuan yang lebih perlahan dan yuran transaksi yang lebih tinggi. Untuk menyelesaikan masalah ini, kami mempunyai dua rangka kerja utama: penyelesaian Lapisan 1 dan Lapisan 2.

• Penyelesaian Lapisan 1: Penyelesaian ini secara langsung menambah baik infrastruktur rantaian blok untuk membolehkan keseluruhan sistem mencapai daya pemprosesan yang lebih tinggi. Sharding adalah contoh biasa. Dengan membahagikan blockchain kepada blok yang berbeza, ia meningkatkan kapasiti sistem dan membolehkan transaksi diproses secara serentak.
• Penyelesaian Lapisan 2: Penyelesaian ini dijalankan di atas rantaian blok yang mendasari. Dalam Lapisan 2, urus niaga diproses di luar rantaian dan diserahkan bersama kepada rantaian asas. Teknologi utama termasuk saluran negeri, rantai sisi dan rollup. Zk-rollups ialah satu bentuk rollups yang menggunakan bukti sifar pengetahuan.

Apakah itu Zk-Rollups?

Untuk memahami Zk-rollups, adalah penting untuk memahami rollups dan bukti zero-knowledge.

Apakah rollups?

Batal membenarkan rantaian blok untuk membungkus data transaksi bersama-sama dan memprosesnya di luar rantaian. Selepas diproses, keputusan akhir akan diserahkan kepada rantaian asas. Memproses begitu banyak urus niaga secara serentak menghapuskan potensi kembung blokchain dan membolehkan pengiraan yang lebih pantas dan lebih murah. Rollups dibahagikan kepada dua kategori: Optimis dan Zk-rollups.

• Penggulungan optimistik: Penggulungan optimistik beroperasi dengan andaian bahawa semua transaksi yang dibungkusnya adalah sah. Sebelum urus niaga ini komited kepada blockchain, mereka melalui tempoh menunggu. Dalam tempoh menunggu ini, rangkaian menimbulkan bantahan untuk mempersoalkan transaksi yang mencurigakan. Optimisme, Arbitrum dan opBNB ialah contoh rollup Optimistic.
• Zk-rollups: Tidak seperti Optimistic rollups, zk-rollups mengesahkan setiap transaksi melalui bukti sifar pengetahuan. Walaupun lebih kompleks untuk dilaksanakan, zk-rollups direka bentuk untuk memintas tempoh penyelesaian pertikaian yang dilihat dalam rollup optik, secara teorinya memproses transaksi dengan lebih cepat.

Sekarang, mari kita fahami bukti pengetahuan sifar.

Apakah bukti pengetahuan sifar?

Zero-knowledge proof (ZKP) ialah alat kriptografi yang membolehkan satu pihak (the prover) membuktikan kepada pihak lain (the verifier) ​​​​bahawa kenyataan tertentu adalah benar tanpa mendedahkan sebarang butiran tentang kenyataan tersebut.

ZKP mesti ada tiga ciri:

• Kelengkapan: Jika kenyataan itu benar dan kedua-dua pihak adalah benar, bukti akan sentiasa mengesahkan kesahihannya.
• Kebolehpercayaan: Pepatah yang tidak benar seharusnya tidak dapat meyakinkan pengesah yang jujur ​​bahawa pernyataan palsu itu sah dalam kes yang jarang berlaku.
• Sifar pengetahuan: ciri yang paling menentukan. Pada akhir proses, pengesah hanya mengetahui tentang kesahihan pernyataan, tetapi bukan tentang kandungannya.

Jadi, bagaimana ZKP berfungsi? Kaedah ini boleh dibahagikan kepada tiga langkah:

• Saksi: Pada peringkat pertama, pepatah memberikan mesej rahsia, atau "saksi" kepada pengesah. Idea di sini adalah untuk membuktikan kepada pengesah bahawa prover mempunyai akses kepada data tertentu tanpa menyebutnya secara eksplisit. Kesaksian menetapkan satu set soalan tentang maklumat yang hanya boleh dijawab oleh pembukti yang sah.
• Cabaran: Dalam fasa ini, pengesah mengeluarkan cabaran kepada pepatah dengan memilih soalan rawak daripada set.
• Respon: Pepatah berjaya menjawab soalan pengesah untuk membuktikan kebolehpercayaan mereka.

Sekarang kita tahu apa itu rollup dan ZKP. Mari kita susun semuanya dan fahami cara zk-rollups berfungsi.

Bagaimanakah Zk-Rollups berfungsi?

Zk-rollups mempunyai dua komponen teras:

• Kontrak pintar pada rantaian: Kontrak pintar mentakrifkan peraturan operasi protokol zk-rollup. Ia termasuk kontrak utama dan kontrak pengesahan. Kontrak utama menyimpan blok rollup, menjejaki deposit dan membuat kemas kini penting. Kontrak pengesahan mengesahkan ZKP yang dijana.
• Mesin maya luar rantai: Mesin ini bertanggungjawab untuk mengendalikan pelaksanaan transaksi dalam L2. Mesin maya luar rantaian beroperasi secara bebas daripada rantaian utama Ethereum.

Zk-rollups berkait rapat dengan blockchain Ethereum, walaupun pada tahap yang unik. Mereka tidak membanjiri Ethereum dengan butiran setiap transaksi. Sebaliknya, mereka menyediakan pencernaan pembungkusan dengan bijak, memastikan rantaian asas kekal bersih dan cekap.

Kebaikan dan keburukan menggunakan Zk-Rollups

Jadi, apakah faedah menggunakan zk-rollups? jom tengok.

Kelebihan zk-rollups

• Peningkatan daya pengeluaran: zk-rollups mengalihkan pelaksanaan transaksi daripada rantaian asas kepada persekitaran pengkomputeran yang lebih cekap. Oleh kerana urus niaga tidak diproses satu demi satu pada rantaian, ia meningkatkan daya pengeluaran keseluruhan.
• Kurangkan kesesakan: Dengan mengurangkan blok blok, zk-rollups membantu membolehkan operasi Lapisan 1 yang cekap. Selain itu, nod penuh hanya perlu menyimpan bukti pengetahuan sifar dan bukannya keseluruhan data.
• Pengurangan yuran: zk-rollups membantu mengurangkan yuran keseluruhan kerana kesesakan yang berkurangan.
• Langkah Keselamatan: zk-rollups termasuk langkah keselamatan yang membolehkan pengguna mengeluarkan dana sekiranya berlaku masalah dengan rangkaian rollup, yang merupakan kelebihan yang jelas berbanding rantai sisi, yang boleh menjejaskan dana semasa kegagalan rangkaian.
• Tempoh cabaran transaksi yang lebih pantas: Menggunakan zk-rollups, anda hanya perlu mengesahkan bukti kesahihan dalam rollup untuk mempercepatkan tempoh cabaran transaksi.

Keburukan zk-rollups

• Kerumitan: Kelemahan terbesar zk-rollups ialah kerumitan yang wujud. Mereka lebih kompleks untuk dilakukan daripada rollup optimistik.
• Terhad oleh rantaian asas: Walaupun kecekapannya, zk-rollups masih dihadkan oleh lapisan asas pendasar.
• Pemecahan kecairan: Mana-mana Lapisan 2 akan membawa kepada penyebaran kecairan dalam ekosistem. Kecairan cetek dalam protokol rantaian asas boleh membawa kepada potensi masalah.

OptimisticRollups vs Zk-Rollups

Ringkasan

Skalabiliti sering disebut-sebut sebagai "cawan suci" teknologi blockchain. Jika sistem tidak berjalan secara optimum, tidak ada gunanya menggunakannya. Rollups, termasuk optimistik dan zk, menyediakan penyelesaian yang elegan untuk masalah yang telah lama wujud ini. Zk-Rollups menjanjikan kelajuan yang lebih pantas, kurang trafik dan keselamatan yang kukuh dengan pendekatan uniknya. Ya, mereka mempunyai kerumitan, tetapi potensi mereka sangat besar. Bagi sesiapa yang bimbang tentang masa depan mata wang digital, memahami zk-rollups adalah penting. Sambil kami terus berusaha untuk mencapai prestasi blockchain yang lebih baik, sekarang adalah masa untuk membiasakan diri dengan zk-rollups dan janji mereka untuk masa hadapan.

Atas ialah kandungan terperinci Apakah Zk-Rollups? Analisis teknologi skalabiliti lapisan-2. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!