Apakah teknologi kebolehskalaan Lapisan-2 - pengagregatan pengetahuan sifar?

Ringkasan

• Skalabiliti rantaian blok yang rendah boleh membawa kepada kelembapan, yuran transaksi yang lebih tinggi dan pengalaman pengguna yang lemah. Penyelesaian Lapisan 1 (cth. sharding) dan Lapisan 2 (cth. pengagregatan) dijangka dapat menyelesaikan masalah ini.

• Penyelesaian Lapisan 1 bertujuan untuk meningkatkan rantaian itu sendiri, manakala penyelesaian Lapisan 2 membina rangka kerja di atas rantaian sedia ada.

• Pengagregatan ialah penyelesaian Lapisan 2 yang biasa digunakan yang menggabungkan urus niaga di luar rantaian untuk mempercepatkan pengiraan.

• Penggulungan pengetahuan sifar ialah salah satu pelaksanaan pelancaran, menggunakan teknologi penyulitan yang dipanggil "bukti sifar pengetahuan".

• Bukti sifar pengetahuan boleh disahkan tanpa membocorkan data asas, memastikan privasi dan keselamatan transaksi. . Kesesakan rantaian blok boleh menyebabkan kelajuan menjadi perlahan dan yuran transaksi meningkat. Untuk menyelesaikan masalah ini, terdapat dua rangka kerja utama yang tersedia, penyelesaian Lapisan 1 dan Lapisan 2.

Penyelesaian Lapisan 1

: Penyelesaian jenis ini secara langsung mengemas kini infrastruktur blockchain, dengan itu meningkatkan daya pengeluaran keseluruhan sistem. Sharding adalah contoh tipikal ini Dengan membahagikan blokchain kepada partition yang berbeza, ia mengembangkan kapasiti sistem dan membolehkan pemprosesan transaksi serentak.

Penyelesaian Lapisan 2

: Penyelesaian jenis ini berjalan di atas rantaian asas. Transaksi dalam Lapisan 2 diserahkan secara seragam kepada rantaian asas selepas diproses di luar rantaian. Teknologi utama termasuk: saluran keadaan, rantai sisi dan pengagregatan. Ringkasan pengetahuan sifar ialah borang ringkasan menggunakan bukti sifar pengetahuan.

• Apakah ringkasan pengetahuan sifar?

• Untuk memahami pengagregatan sifar pengetahuan, anda mesti terlebih dahulu memahami pengagregatan dan bukti sifar pengetahuan.

  Apakah ringkasan?

Blockchain boleh menggabungkan data transaksi bersama-sama dan memprosesnya di luar talian melalui pengagregatan. Selepas pemprosesan, keputusan akhir akan diserahkan secara rasmi kepada rantaian asas. Memproses transaksi dalam kelompok pada masa yang sama boleh mengurangkan tekanan kesesakan pada rantaian blok, dan kedua-dua kelajuan dan kos pengkomputeran akan dioptimumkan. Pengagregatan dibahagikan kepada dua kategori: pengagregatan optimistik dan pengagregatan pengetahuan sifar.

Penggabungan optimistik

: Pengagregatan optimis beroperasi dengan andaian bahawa semua transaksi dalam pengagregatan adalah sah dan munasabah. Transaksi perlu melalui tempoh menunggu sebelum diserahkan kepada blockchain. Dalam tempoh menunggu, rangkaian akan mempertikaikan transaksi yang dipersoalkan. Optimisme, Arbitrum dan opBNB semuanya menggunakan pengagregatan optimistik.

Penggulungan pengetahuan sifar

: Tidak seperti penggulingan yang optimistik, penggulingan sifar pengetahuan mengesahkan setiap transaksi melalui bukti kesahihan yang didorong oleh pengetahuan sifar. Walaupun lebih kompleks untuk dilaksanakan, rollup pengetahuan sifar direka bentuk untuk memintas tempoh penyelesaian bantahan bagi rollup optimistik. Secara teori, ini sepatutnya membolehkan transaksi diproses dengan lebih cepat.

• Bukti sifar pengetahuan akan diperkenalkan di bawah.

Apakah bukti pengetahuan sifar?

• Zero-knowledge proof (ZKP) ialah alat kriptografi yang membolehkan satu pihak (the prover) membuktikan kebenaran sesuatu kenyataan kepada pihak lain (the verifier) ​​tanpa mendedahkan sebarang butiran rumit kenyataan tersebut.

  ZKP mesti mempunyai tiga kualiti berikut:

Integriti: Jika kenyataan itu benar dan kedua-dua pihak jujur ​​dan boleh dipercayai, sijil sentiasa boleh mengesahkan kesahihannya.

Kebolehpercayaan

: Kecuali dalam keadaan yang sangat jarang berlaku, pemisah yang tidak jujur ​​tidak seharusnya dapat meyakinkan pengesah yang jujur ​​tentang kesahihan pernyataan palsu.

1. Sifar Pengetahuan

   : Ciri yang paling penting. Pada akhir proses, pengesah hanya mengetahui kesahihan pernyataan, bukan kandungannya.

2. Bagaimana sebenarnya ZKP berfungsi? Kaedah pembuktian ini boleh dibahagikan kepada tiga langkah:

3. Evidens: Pada peringkat pertama, prover memberikan maklumat sulit atau "bukti" kepada pengesah. Logiknya adalah untuk membuktikan kepada pengesah bahawa prover boleh mengakses data tertentu tanpa menyebutnya secara eksplisit. Bukti menanyakan satu set soalan tentang maklumat yang hanya boleh dijawab oleh pepatah yang benar.

Cabaran

: Dalam peringkat ini, pengesah memilih set soalan secara rawak untuk mencabar peribahasa.

• Respon

  : Peribahasa berjaya menjawab soalan pengesah untuk membuktikan kredibilitinya.

• Setelah memahami konsep pengagregatan dan ZKP, anda boleh memahami prinsip kerja pengagregatan pengetahuan sifar dengan menggabungkan kedua-duanya.

Bagaimana pengagregatan pengetahuan sifar berfungsi?

• Ringkasan sifar pengetahuan terbahagi kepada dua komponen teras:

  • Kontrak dalam rantaian: Kontrak pintar yang mentakrifkan peraturan operasi protokol ringkasan pengetahuan sifar. Ia terdiri daripada kontrak utama dan kontrak pengesah. Kontrak utama menyimpan blok ringkasan, menjejaki deposit dan membuat kemas kini penting. Kontrak pengesah mengesahkan ZKP yang dijana.

  • Mesin Maya Luar Rantaian: Mesin maya mengendalikan pelaksanaan urus niaga di luar blok blok Ethereum asas L2. Mesin maya luar rantaian berjalan secara bebas daripada rantaian Ethereum.

  Walaupun dalam lapisannya sendiri, Zero-Knowledge Aggregation masih berkait rapat dengan blockchain Ethereum. Daripada menyumbat Ethereum dengan butiran urus niaga yang lengkap, mesin maya luar rantaian dengan bijak menyediakan ringkasan yang digabungkan untuk memastikan lapisan asas kekal lancar dan cekap.

  Kebaikan dan keburukan menggunakan pengagregatan pengetahuan sifar

  Jadi, apakah faedah menggunakan pengagregatan pengetahuan sifar? Berikut adalah pengenalan terperinci.

  Kelebihan Pengagregatan Pengetahuan Sifar

  • Peningkatan Melalui Daya: Pengagregatan pengetahuan sifar mengalihkan pelaksanaan transaksi dari lapisan asas kepada persekitaran pengkomputeran yang lebih cekap. Memandangkan urus niaga tidak diproses secara individu dalam rantaian, keseluruhan daya pengeluaran dipertingkatkan.

  • Kurangkan kesesakan: Pengagregatan pengetahuan sifar boleh mengurangkan beban pada rantaian blok dan membantu meningkatkan kecekapan operasi Lapisan 1. Selain itu, nod penuh hanya perlu menyimpan bukti pengetahuan sifar dan bukannya semua data.

  • Pengurangan Yuran: Pengagregatan pengetahuan sifar membantu mengurangkan yuran keseluruhan apabila kesesakan dapat dikurangkan.

  • Langkah Keselamatan: Ringkasan pengetahuan sifar disertakan dengan langkah keselamatan. Walaupun terdapat masalah dengan rangkaian pengagregatan, pengguna masih boleh mengeluarkan dana. Ini jelas merupakan satu kelebihan berbanding rantai sisi di mana kegagalan rangkaian akan membahayakan keselamatan dana.

  • Dipendekkan tempoh penyoalan transaksi: Menggunakan pengagregatan pengetahuan sifar, hanya bukti kesahihan dalam pengagregatan perlu disahkan, sekali gus memendekkan tempoh penyoalan transaksi.

  Kelemahan pengagregatan pengetahuan sifar

  • Kerumitan: Kelemahan terbesar pengagregatan pengetahuan sifar ialah kerumitannya sendiri, dan pelaksanaannya jauh lebih rumit daripada pengagregatannya yang optimistik

  • Terhad oleh lapisan asas: Walaupun pengagregatan sifar pengetahuan adalah sangat cekap, ia masih tertakluk kepada pengehadan lapisan asas yang mendasari.

  • Penyebaran Kecairan: Semua Lapisan 2 akan membawa kepada penyebaran kecairan dalam ekosistem. Kecairan protokol lapisan asas yang lemah boleh membawa kepada masalah yang berpotensi.

  Perbandingan ringkasan optimistik dan ringkasan sifar pengetahuan

  Berikut ialah perbandingan ringkasan optimistik dan ringkasan pengetahuan sifar.

  		Sifar ringkasan pengetahuan
  Andaian tentang Transaksi	Dengan mengandaikan transaksi itu sah.	Semua transaksi disahkan oleh bukti pengetahuan sifar.
  Mekanisme Cabaran	Terdapat tempoh menyoal penipuan dalam rangkaian	Tiada Soalan Tempoh
  Proof Mekanisme	Penipuan	Bukti keberkesanan
  Kerumitan 🎜	Lebih mudah dilaksanakan	Kompleks kerana penggunaan bukti sifar pengetahuan
  	Lebih kompleks Rendah , jadi ia digunakan secara meluas.	Kadar penembusan agak rendah.
  Contoh	Optimisme, Arbitrum dan opBNB	zkSync dan Starknet.

  

  Kesimpulan

  Skalabiliti sering dipuji sebagai "senjata ajaib" blockchain Jika sistem tidak berjalan secara optimum, tidak ada gunanya menggunakannya. Pengagregatan optimistik dan pengagregatan pengetahuan sifar menawarkan penyelesaian unggul kepada masalah lama ini. Dengan pendekatan uniknya, pengagregatan pengetahuan sifar menjanjikan peningkatan kelajuan, pengurangan beban dan keselamatan yang dipertingkatkan. Pengagregatan pengetahuan sifar adalah kompleks, tetapi mempunyai potensi yang besar. Orang yang mengambil berat tentang prospek pembangunan mata wang digital mesti terlebih dahulu memahami pengagregatan pengetahuan sifar. Semasa kami berusaha untuk meningkatkan prestasi blockchain, sudah tiba masanya untuk melihat lebih dekat pada pengagregatan pengetahuan sifar dan prospek masa depannya. 🎜

Atas ialah kandungan terperinci Apakah teknologi kebolehskalaan Lapisan-2 - pengagregatan pengetahuan sifar?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!