ALI:淺析3種ZK擴容方案

目前以太坊基于零知識證明的擴容方案是ZK-rollup，但其實還有另外兩種解決方案——Validium和Volitions。

本文簡單介紹以上3種基于零知識證明的擴容方案。

ZKrollup

ZK-rollup的運作簡單來說是將多筆交易打包在一起，發布到L1上，同時發布一個證明來聲稱這些交易有效，一旦在L1上驗證確實有效，那么zk-rollup的狀態就會更新。

這套證明機制也被稱作「有效性證明」，目前ZK-rollup主要采用的證明機制是zkSNARK和zkSTARK。

區塊鏈技術應用平臺 IOST 現已推出 On-Chain Governance v2.0:2月24日消息，區塊鏈技術應用平臺 IOST 宣布推出 On-Chain Governance v2.0，其升級內容包括：優化提案流程、降低提案門檻，升級鏈上治理 UX。主網賬戶持有 1000 枚以上的 IOST 用戶可自主發起 IOST 生態發展提案，由全節點合伙人全民投票決定。該治理機制還允許所有社區成員通過投票選出 IOST 節點伙伴來間接參與 IOST 治理，節點合伙人獲得的票數將影響其在治理門戶中的決策權重。[2023/2/24 12:27:31]

尤其是zk-SNARK應用最為廣泛，而zk-SNARK則是它的改進版，目前使用者并不多。

杰威爾音樂推出周杰倫音樂元宇宙，包含未發表隱藏DEMO曲目《紐約地鐵》:8月30日消息，杰威爾音樂與薄盒Mints跨界聯手打造音樂元宇宙“周杰倫限定珍藏DEMO空間”,音樂DEMO空間由5首精選DEMO組成,其中包含周杰倫經典代表的歌曲DEMO如《青花瓷》、《愛在西元前》、《晴天》、《擱淺》，以及1首從未發表且完成度極高的隱藏DEMO曲目《紐約地鐵》。[2022/8/30 12:56:52]

zk-SNARK即zero-knowledgesuccinctnon-interactiveargumentonknowledge，是一種文件很小且很容易驗證的加密證明，而簡潔jiu就在于非交互式。

OpenSea將于7月24日上線Asura NFT:金色財經報道，NFT項目Asura將于7月24日在OpenSea正式上線。Asura旨在通過NFT技術打造一個基于街頭服飾的原創、獨特以及多樣化品牌，同時還計劃推出更多NFT、數字收藏品、3D模型、獨家漫畫以及音樂方面的活動，截至目前其推特社交媒體用戶數已突破4萬，Discord頻道用戶超過2.5萬。（einnews）[2022/7/21 2:28:24]

傳統方案是交互式證明，即示證者和驗證者之間反復確認。你可以理解為示證者不斷向驗證者詢問“是或不是？”，然后驗證者不斷給出回答，直到最后碰出一個正確答案來，所以效率很低。

隱私計算網絡Oasis推出開發者課程，幫助開發者簡單高效構建項目:7月13日消息，據官方推特，隱私計算網絡 Oasis 推出開發者課程，旨在吸引更多開發者簡單高效的基于Oasis網絡構建項目，并幫助以太坊開發者將其項目遷移至Oasis網絡。該系列課程分為兩部分：Oasis網絡101 與 Oasis Emerald - EVM 兼容鏈。參加學習即有機會贏取價值 300 美元的ROSE 代幣獎勵。

據悉，Oasis網絡是主打高性能和隱私計算的Layer 1公鏈，具有高性能、比以太坊低99%的 Gas 費用、靈活低門檻等優勢，是發展 DeFi、NFT、元宇宙和加密游戲的理想平臺。[2022/7/13 2:10:15]

而SNARK的解決方案是提前先搞一個“可信初始化”，從而生成公共參考字符串，這樣所有的示證者直接訪問它就可以了。你可以理解為有一個標準答案，示證者就像批改試卷那樣去驗證。

但SNARK提前生成公共參考字符串提高了效率，但也留下了隱患——萬一公共參考字符串泄漏了呢？于是就催生出了STARK。

STARK是交互式證明，但它是一種巧妙的交互式證明——通過哈希函數碰撞來保證安全性，因此也比較高效。

Validiums

ZK-rollup是將交易分批發送到L1上去執行，是一種無需信任的「自定義安全性」。

Validiums則是直接在鏈下執行，并通過零知識證明來維護數據，只有需要的時候才在主網上驗證取款請求的有效性證明。

所以Validiums可擴展性要高于ZK-rollup，但它是把信任交給鏈外第三方的「弱信任擴容」，會被攻擊導致數據不可用或者用戶無法取出資金。

解決安全的方式是采用PoS機制，用經濟激勵來確保數據儲存在各個節點之中并且隨時可用。

目前采用Validiums方案的代表項目是ImmutableX，以NFT為中心的擴展解決方案。

Vitalik認為Validiums其實被嚴重低估，因為大多數Dapp用Validiums就已經可以滿足運行需求了。

Volitions

StarkWare團隊結合ZK-rollup和validium，創造性地推出了Volitions方案，顧名思義是關于「決斷能力」。

Volitions方案本質上是同時提供ZK-rollup和validium這兩種服務，它們共享同一個狀態根，用戶可以自行選擇每筆交易的DA模式。即便Validium那部分被攻破，ZK-rollup上的資金仍然安全。

用戶就可以在涉及重要資金往來時選擇ZK-rollup模式，共享以太坊的安全性，如果是日常娛樂、社交或者小額交易，自然選擇Validium模式來提高速度并節省成本。

結語

以太坊擴容戰爭還在剛開始，目前占據優勢的是Optimisticrollups陣營，它們可以做到EVM兼容甚至完全等效，另外社區運營能力也非常強勁。

ZK-rollup落于下風很大程度上是因為一開始就要定制VM，這意味著來自EVM的代碼要從頭開始編寫。

不過長遠來看，相比于Optimisticrollups，ZKrollups具有內置的隱私和安全優勢，未來實現EVM兼容性，很可能勝過Optimisticrollups。

而且可以在ZK-rollup和validium之間做決斷的Volitions方案，也不失為一種兼顧了各種場景的解決方案。

公眾號：Crypto馬少

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