Arbitrum:ZK Rollup 的不變性和可升級性

Arbitrum、Optimism、PolygonzkEVM、Scroll、Starknet、zkSync這些Rollup通常會有兩類情況，一類擁有不變性，一類擁有可升級性，但都是出于安全性角度的不同取舍。

ETHBarcelona活動期間，Scroll的研究員ToghrulMaharramov發表了關于zkRollup不變性和可升級性的演講。

對于zkRollup而言，不變性和可升級性是安全性的兩個不同緯度。Arbitrum,Optimism,PolygonzkEVM,Scroll,Starknet,zkSync這些Rollup通常會有兩類情況，一類擁有不變性，一類擁有可升級性，但都是出于安全性角度的不同取舍。

Risc Zero發布Zeth證明技術以在以太坊上開發ZK rollups:金色財經報道，總部位于西雅圖的加密初創公司Risc Zero發布了 Zeth，這是一種開源證明技術，旨在幫助開發基于以太坊的第2層解決方案（稱為ZK rollups）和相關客戶端軟件，開發人員可以在該團隊提供的特定框架（稱為 Risc Zero zkVM）上利用Zeth來完成這一過程。Risc Zero表示，以太坊區塊的證明可以在短短幾分鐘內生成，并使用Zeth在鏈上進行驗證。

據悉，Risc Zero于7月籌集了4000萬美元的A輪融資，Blockchain Capital領投。[2023/8/23 18:16:11]

Polygonzk EVM日交易數超10萬筆:8月1日消息，Polygon創始人Sandeep Nailwal發推稱，Polygonzk EVM日交易數量達115144筆，首次超過10萬筆。另據L2Beat數據顯示，當前Polygonzk EVM鎖倉量達5437萬美元。[2023/8/1 16:10:49]

在我們的情況下，我們假設Rollup擁有28天的升級延遲。

通常，我們在對Rollup做升級時，我們會在BaseLayer重新部署新版本的跨鏈橋，新版本的Rollup將直接鏈接新版本的跨鏈橋。

ZK Rollup 訂單簿 DEX ZigZag 已在 GitHub 上提交代幣源代碼:6月14日消息，以太坊二層 ZK Rollup 訂單簿 DEX ZigZag Exchange 已在 GitHub 上提交代幣源代碼。[2022/6/14 4:24:25]

有時我們只需要對跨鏈橋合約做升級，Rollup將直接鏈接新版本的跨鏈橋。

不變性的優點在于，不需同步假設，沒有復雜的退出機制，防止Rug。

以太坊ZK Rollup擴容方案Hermez Network正在開源零知識證明模塊:據官方消息，以太坊ZK Rollup擴容方案 Hermez Network表示，正在開發一個名為Rapidsnark新的zk-SNARKs零知識證明模塊，目前已經發布并開放了源代碼。[2021/2/2 18:43:40]

但同樣也有缺點，在出現漏洞受到攻擊時協議較為脆弱，在需要協議升級時沒有狀態遷移的機制。

可升級性的優點在于可以處理出現漏洞的脆弱性，可以引入協議升級。

V神：ZK rollups是目前為止最好的解決方案:推特網友Toast Of Crypto提問稱，為什么要推動或強迫人們遠離理想的Layer 2擴容協議？以太坊創始人V神對此回復稱，因為ZK rollups是最好的解決方案，直到今年晚些時候與EVM兼容的Optimistic rollups出現，eth2將花費更長的時間。（注：ZK rollups是一種混合擴展方法，通過智能合約和零知識方法將鏈上安全性和第二層網絡結合在一起。）[2020/7/28]

可升級性的缺點在于需要同步假設，有復雜的退出機制，無法防止Rug。

對于zkEVM而言，理想狀態下，我們希望zkEVM擁有不變性來保障安全性，但同時，我們希望zkEVM保持兼容性，因此需要有可升級性。

因此現在的一個方案是，在有延遲升級機制下，引入安全委員會來快速通過延遲時間。

這里的安全委員會，是外部的領域專業人士的集合，例如L2Beat。只要他們的投票達到了規定的閾值，他們將可以快速通過延遲，進行升級。

通常情況下，在內部團隊3/5的多簽錢包發起28天的延遲升級，9/12的安全委員會多簽可以發起快速通過延遲。

引入安全委員會也會帶來新的問題，例如協調問題，還有潛在的不做驗證直接投票快速通過的問題。

另一個方案是EnshrinedValidatingBridge。原理是不再通過跨鏈橋合約來驗證L2的證明，而是通過內嵌在L1協議中，通過社會共識來驗證證明。

缺點是影響了L1的中立性，增加了L1的協調負擔。

并且增加了L1的升級難度，需要設計同質化的驗證跨鏈橋合約。

所以有完美的解決方案嗎，實際上目前并不存在。每一個上文提出的方案都對安全性的其他方面做出了取舍。當然我們期待在未來兩年，隨著L2協議的完善，會達成共識有一個合理的解決方案。

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