什麼是 ZKsync (ZK):以太坊的 ZK-Rollup 擴容解決方案?

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什麼是 ZKsync (ZK):以太坊的 ZK-Rollup 擴容解決方案?

ZKsync 是一個以太坊二層擴容解決方案,利用零知識滾動技術(ZK-rollups)來提升擴展性、降低交易成本,同時保持高安全性。探索 ZKsync 創新的 ZK-rollup 技術如何助力以太坊擴容,了解 ZK 空投,並比較其他二層解決方案如 Starknet 和 Polygon zkEVM。

ZKsync 是一個專為 Layer 2 層擴展以提升 以太坊 性能的解決方案。它能改善網絡的 可擴展性 並減少交易成本,同時保持安全性。透過使用零知識卷積技術 (zk-rollups),ZKsync 將交易 集中處理 於鏈外,然後將其記錄至 鏈上,確保交易速度更快、成本更低,同時不妥協安全性。

 

ZKsync 鎖倉總值 | 資料來源:L2Beat 

 

截至撰寫本文時,ZKsync 是第七大 以太坊 Layer 2 網絡,亦是以太坊中第二大的 ZK-rollup 鏈,鎖倉總值 (TVL) 排名僅次於第一。ZKsync 網絡已處理超過四億筆交易,涉及超過七百萬個地址,鎖倉總值超過 7.6 億美元。在六月中旬,ZKsync 宣佈了其原生代幣 ZK 的 空投活動。自活動宣佈後不到一週,已有 45% 的空投代幣被申領。ZK 代幣目前市值超過 7.43 億美元,並在 2024 年 6 月 17 日創下 $0.321 的歷史高點。

 

KuCoin 已於 2024 年 6 月 通過其 盤前交易平台 上架 ZKsync。

 

ZKsync 是什麼?

ZKsync 是一個協議,透過零知識卷積技術 (zk-rollups) 增強以太坊的性能。這些卷積技術能將多個交易打包成一筆,從而減少主鏈的負擔並降低交易費用。

 

zk-rollups 的核心在於 零知識證明 (ZKP)。ZKP 允許證明方在不透露任何細節的情況下,向驗證方證明一項陳述是真實的。在 ZKsync 中,交易能被 驗證 而不需暴露交易數據,確保隱私和安全性。

 

零知識證明的工作原理是,證明方通過一系列數學證明展示其擁有特定信息(即見證)。驗證方檢查這些證明而無需查看實際數據,從而在保持保密的同時確保交易的有效性。

ZKsync 網絡如何運作? 

ZKsync 結合鏈上和鏈外的組件,提升以太坊的可擴展性並降低交易成本。鏈上的組件包括管理核心功能的智能合約,如保存卷積區塊、追蹤存款及驗證證明等。這些合約透過在以太坊區塊鏈上記錄必要數據,確保交易的完整性和安全性。

 

鏈外的組件則包含虛擬機器,負責在以太坊主鏈外執行交易。這些鏈外處理執行大部分交易計算,減少主鏈的負擔。此系統使交易能快速且高效地處理,然後將其打包成一批,最終提交回鏈上智能合約進行驗證及存儲。

 

ZKsync Layer 2 的工作原理 | 資料來源:ZKsync 

 

交易處理流程

ZKsync 的交易處理流程包含多個步驟以確保效率和安全性。以下是其運作方式:

 

  1. 批量交易: 多筆交易在鏈外被分組成一批。這減少了需要在以太坊主鏈上單獨處理的交易數量,降低了時間和成本。

  2. 生成證明: 對每批交易生成零知識證明 (zk-proof)。此證明能在不透露任何交易細節的情況下,確認整批交易的有效性。此 zk-proof 簡潔且能被鏈上的智能合約快速驗證。

  3. 鏈上驗證: zk-proof 被提交至以太坊 主網 ,鏈上的 智能合約 驗證其有效性。如果證明有效,整批交易將被確認及記錄至區塊鏈上。這確保所有交易既安全又高效地處理,並避免了以太坊主鏈的負擔。

透過此方法,ZKsync 能顯著提升交易量、降低成本,同時保持高水平的安全性和隱私性。此系統尤其適合需要頻繁且低成本交易的應用,例如 去中心化金融 (DeFi) 平台及其他基於區塊鏈的服務。

 

ZKsync 網絡的優勢

以下是使用 ZKsync 網絡的一些優勢:

 

  1. 提升交易量: ZKsync 通過鏈外處理交易並將其打包成單一證明提交至以太坊主網,大幅提升交易量。此方法每秒能處理高達 100,000 筆交易,具備良好的可擴展性。

  2. 減少交易費用: 透過將大部分交易處理卸載至 Layer 2,ZKsync 降低了以太坊網絡的擁堵,從而減少了 網絡費用。用戶能享受更低成本的交易,同時保持主鏈的安全性。

  3. 高安全性: ZKsync 使用零知識證明 (zk-SNARKs) 來確保交易的有效性而不暴露任何細節。此加密方法提供了強大的安全保障,確保用戶數據及交易免於被篡改。

  4. EVM 兼容性: ZKsync 與以太坊虛擬機 (EVM) 兼容,使開發者能輕鬆地將現有的以太坊 dApps 移植至 ZKsync,無需重大修改。此兼容性簡化了開發流程,並鼓勵更多項目採用 ZKsync 網絡。

  5. 改善用戶體驗: 例如無需支付以太坊特定的交易費用,透過 gasless meta-transactions 功能,用戶可使用其正在轉移的任何代幣支付交易費用。此用戶友好的方式讓交易變得更方便且易於使用。

ZKsync 空投指南 

ZKsync 宣布將於 2024 年 6 月進行 ZK 空投活動,這是以太坊第二層網絡中規模最大的空投活動之一。要符合 ZKsync 空投資格,您需要是 ZKsync 生態系統的活躍用戶。 

 

如何符合 ZKsync 空投資格

資格條件包括使用 dApps、添加流動性、代幣交換以及參與社區活動。於 2024 年 3 月 24 日拍攝的快照決定了符合資格的錢包。根據與 ZKsync 主網及其生態系統內各種應用的互動,共有 695,232 個 錢包 被認定為符合資格。 

 

分配比例為 89% 提供給活躍用戶,11% 分配給那些通過開發、倡導或教育支持網絡的生態系統貢獻者​。 

 

ZK 代幣分配,ZKsync 代幣經濟學 | 圖片來源:ZKsync

 

如何參與 ZKsync (ZK) 空投 

  1. 檢查資格: 前往 ZKsync 空投資格檢查頁面ZKsync Claim

  2. 連接錢包:連接您的錢包或提交您的 GitHub 用戶名以驗證資格。作為 EVM 兼容區塊鏈,您可以使用像 MetaMask這樣的以太坊錢包。

  3. 查看分配: 如果符合資格,您將看到分配到您錢包的 ZK 代幣數量。每個符合資格的錢包可獲得 450 至 100,000 ZK 代幣,具體數量取決於其參與和貢獻的程度。

  4. 領取代幣: 按照螢幕上的指示操作以領取您的代幣。代幣無需等待解鎖或鎖倉期,領取後即可立即使用。

何時領取ZK空投:空投代幣可於2024年6月16日至2025年1月3日期間領取。

 

如何充分利用ZKsync空投

透過以下步驟並持續活躍於ZKsync生態系統中,您可以最大化當前及未來潛在空投的收益。

 

  • 參與治理:將您的ZK代幣委託給治理代表,以影響ZKsync生態系統的未來發展。同時,這也可能讓您有資格參與更多空投。

  • 保持活躍:持續與ZKsync網絡互動,例如進行交易、提供流動性以及使用頂尖的去中心化應用程式(dApps),以提升未來空投資格的機會。

  • 關注更新:關注ZKsync和ZK Nation的社交媒體,以獲取最新公告或任務資訊,從而增加未來獎勵的資格。

如何將資產橋接至ZKsync

將資產橋接至ZKsync能讓您享受更快速、更低成本的交易,同時仍維持以太坊網絡的安全性。以下是使用多種方法將資產橋接至ZKsync的分步指南。

 

使用ZKsync門戶橋接

  1. 訪問入口: 前往 ZKsync橋接入口

  2. 連接錢包: 點擊「連接錢包」並選擇您偏好的錢包,例如 MetaMask

  3. 選擇資產: 選擇您希望橋接的資產並輸入金額。

  4. 確認詳情: 檢查交易詳情並確認。

  5. 批准交易: 在您的錢包中批准交易以完成橋接流程。

以下是如何將 ZKsync 網絡添加到 MetaMask 錢包的指南。

 

成功橋接的小貼士

透過以下步驟,您可以高效地將資產橋接到 zkSync,並享受其可擴展且具成本效益的交易解決方案。

 

  • 選擇可靠的平台: 使用受信任且評價良好的平台,例如 ZKsync 橋,避免安全風險。

  • 驗證兼容性: 確保您想橋接的代幣被 zkSync 支持。

  • 了解費用: 清楚橋接過程中涉及的 gas 費用。

  • 雙重檢查地址: 確認輸入正確的代幣地址以避免資產丟失。

  • 監控交易進度: 跟踪交易確認,以確保轉賬成功。

ZKsync 與 Base 及其他擴容解決方案比較

功能

技術

交易速度

總鎖倉價值 (TVL)

交易費用

特色功能

ZKsync Era

zk-Rollups

100,000 TPS

$760M

$0.01

zkPorter,帳戶抽象化

Base

Optimistic Rollups

4,000 TPS

$7.14B

$0.0002

與 Coinbase 產品整合、開發者補助、EVM 等效性、去中心化導向

Starknet

zk-Rollups

1,000,000 TPS

$740M

$0.01

自定義虛擬機 (Cairo),Warp

Blast

Optimistic Rollups

100,000 TPS

$2.99B

$0.02

原生收益生成(ETH 和穩定幣)、自動重新計算基數、dApp 營收共享

Mantle

zk-Rollups

500 TPS

$1.18B

$0.07

zkEVM 整合,模組化設計

Manta Pacific

zk-Rollups

4,000 TPS

$700M

$0.0001

原生帳戶抽象化,零Gas交易,模組化Rollup設計

Polygon zkEVM

zk-Rollups

2,000 TPS

$139M

$0.006

高 EVM 兼容性,zkProver,通過 Polygon 2.0 無縫擴展

 

ZKsync vs. Optimistic Rollups:快速比較 

ZKsync(ZK-Rollups)和 Optimistic Rollups 是以太坊上兩個突出的 Layer 2 擴容方案,各自具有不同的實現方式和優勢。ZKsync 利用零知識證明(Zero-Knowledge Proofs)在鏈下驗證交易,然後將經過有效性證明的交易批量提交到以太坊主網。此方法確保了高安全性與快速的交易最終性,因為交易的有效性在記錄到主鏈之前就已被確認。因此,提現通常能在幾小時內完成,為用戶提供迅速且安全的交易體驗。不過,生成這些證明所需的複雜加密計算使得 ZKsync 的實施成本更高,也對技術和硬件要求更為苛刻,通常需要特定的硬件設備與高度專業的技術知識。

 

相較之下,Optimistic Rollups 預設交易為有效,並依靠欺詐證明(Fraud Proof)機制在挑戰期內確保正確性。這種方式允許交易初始處理速度更快,但由於挑戰期(最長可達一週)的存在,交易最終性的確認會有所延遲。Optimistic Rollups 的實施和與現有以太坊智能合約的整合更為簡單,對開發者而言更易於上手。然而,此方案更易受到審查攻擊的威脅,並且高度依賴活躍的網絡參與者來監控和挑戰欺詐交易。選擇哪種 Rollup 技術取決於項目的具體需求,需在安全性、速度、複雜性和成本之間找到平衡點。 

 

ZKsync vs. 其他 ZK Rollups 

ZKsync 和其他 ZK Rollups,如 StarkNet、Polygon zkEVM 和 Scroll,皆為以太坊提供先進的 Layer 2 擴容解決方案,但它們在實現方式和技術細節上存在差異。由 Matter Labs 開發的 ZKsync 使用 ZK-SNARKs(簡潔非交互式知識證明)在鏈下批量處理交易,並以加密證明的方式在鏈上驗證,確保了高安全性和快速的交易最終性。ZKsync 的 EVM 兼容性尤為突出,簡化了現有以太坊智能合約的遷移,對開發者而言是一個友好的選擇。此外,ZKsync 支援從支付到複雜DeFi 協議的多種應用,為不同的使用場景提供了靈活的環境。 

 

另一方面,StarkNet 採用 ZK-STARKs(可擴展透明知識證明),不需要信任設置,並具備抗量子計算的能力,提供了潛在更高的擴展性和安全性。不過,StarkNet 要求開發者使用其原生開發語言 Cairo,這對於習慣 EVM 的開發者來說是一個門檻。StarkNet 在高吞吐量方面表現卓越,可每秒處理數百萬次交易,非常適合需要大規模擴展的應用場景。兩者的共同目標是降低交易成本並提高效率;然而,技術上的差異意味著選擇哪一種方案將依賴於項目的具體需求,例如是否需要 EVM 兼容性以及希望達到的擴展性和安全性水平。 

 

ZKsync Layer-2 的挑戰 

了解這些挑戰,您可以更清楚地認識到在以太坊生態系統中使用 ZKsync 所可能面臨的潛在障礙: 

 

  1. 複雜性:實施及維護 zk-rollups 技術具有高度技術挑戰性。所需的高級加密技術需要大量計算資源及專業知識,對某些開發者來說可能是一個障礙。

  2. 流動性分散:當資產移至像 ZKsync 的第二層解決方案時,流動性可能會在不同平台之間分散。這種分散可能降低整體流動性,進而影響第二層與第一層網絡的交易效率及價格穩定性。

  3. 早期開發階段:像 ZKsync 等許多第二層解決方案仍處於早期開發階段。這意味著,隨著技術擴展及進化,它可能面臨無法預料的技術及運營挑戰。

  4. EVM 相容性限制:雖然 ZKsync 與 EVM 兼容,但需要通過 LLVM 進行中間編譯步驟。相比完全相容 EVM 的解決方案,此編譯步驟可能增加技術上的複雜性及潛在的相容性問題。

總結

ZKsync 是一個強大的以太坊第二層擴容方案,利用零知識滾動(zk-rollups)技術提升擴展性並降低交易成本。透過在鏈下處理交易並將其批量打包成單一證明,ZKsync 能夠在保持高度安全性的同時提供更快速且更便宜的交易。其已被多個項目採用,例如 Mute.io、SpaceFi 和 EraLend,展現其在 DeFi 及其他領域的高效性。

 

展望未來,ZKsync 將在區塊鏈行業中擁有顯著的潛力。隨著以太坊的持續發展,特別是 以太坊 2.0 升級,ZKsync 將在應對日益增長的交易量及維持網絡效率方面發揮重要作用。以太坊 2.0 的 分片技術與 ZKsync 的滾動技術之間的協同效應將實現更大的擴展性並降低成本,為開發者和用戶帶來更多益處。這種協同效應將推動以太坊的可擴展性與效率,使 ZKsync 成為區塊鏈技術未來的重要組成部分。

 

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