轻松理解Rollup:ZK Rollups 与 Optimistic Arbitrum的区别

头条1年前 (2023)发布 巳火社区
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作者:Future小哥哥

什么是Rollup

Rollup顾名思义,为归纳,整理的意思。

在以太坊网络中,由于ETH网络带宽的原因,Gas费用常常在网络交易较多拥堵时,会有较大幅度的提升。使得交易一次的成本很高,有时甚至达到几十,几百美金一笔,而且速度很慢。

这就类似我们工作日吃饭,和节假日旅游景区吃饭排队时间增加与价格提高(平时一个面包5块,游园高峰期卖你50);或者通过高速路口收费站平日与假期的区别一样。  

轻松理解Rollup:ZK Rollups 与 Optimistic Arbitrum的区别

以太坊每一笔交易都包含了数据,而每一个数据都会消耗gas,由于以太坊网络设置了每个区块数据量的上限,以及TPS上限。所以,我们如何将以太坊的容纳度与速度,TPS提升,而又不用将所有内容数据转移到offchain呢?Rollup就应声而出,就是将以太坊需要计算的内容Copy复制,发送到以太坊之外连接的Layer2协议进行计算。然后,将结果信息压缩打包整理,整装待发,重新发回到在链上网络。

这就间接将ETH的TPS大幅提升。

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这就类似每个人都有1个问题,但挨个参会陈述费时费力。就通过推选的,被信任的代表,来汇总审核大家的问题,集中处理,从而大幅提高了效率。1个代表问题解答完了,等于100个问题OK了。

链上的部分数据不变,所以,中间的代表人物(Rollup Layer 2协议)的靠谱程度,也决定了以太坊的安全性,Rollup的模式不同也就产生了不同的风格与优劣。

所以,这里暂时先快速讲解一下,几位代表,ZK Rollups 和 Optimistic的浅层区别:

什么是ZK Rollups

ZK Rollups, ZKSnark 或者叫Zero Knowledge Rollups,顾名思义,通过零知识证明验证来进行Rollups环节。 零知识证明,也是区块链公链项目Algorand的创始人Silvio Micali在密码学的主要贡献之一。

ZK的四大特点(注意是ZK不是JK):

  1. Zero Knowledge: 验证者无需看到交易所有数据

  2. Succinct: 言简意赅的,简练的

  3. Non-Interactive: 无需知道验证者是谁

  4. Argument of Knowledge: 证明交易的真实性与正确性

轻松理解Rollup:ZK Rollups 与 Optimistic Arbitrum的区别

所以Zk Rollups的核心方法,即通过严谨复杂的验证算法,Layer 2协议中的验证者(ZkSnarker/ Validator )来认证不同数据的真实性(Validity Proof),从而将认证结果打包。以太坊网络排除多余工作信息后,可以直接将存有大量压缩签名信息的数据block吸收进网络。

任何人都可以参与网络认证,成为认证者,所以,本质上来说,ZKSnark也是一种PoW共识机制的Layer 2协议。

【优点】:

  1. Layer2 被以太坊验证的速度很快,可以很快把存在Layer2的资产,提币回Layer1以太坊

  2. 很适合应用在Payment,银行,交易所等需要快速结算的业务

由于算法较为复杂,对应用开发有点门槛

但如果未来能基于算法,开发出对Dapp更友好的模式,ZK还是最具有长期扩容价值的方法

 什么是Optimistic Rollups Layer2

<span  PingFang SC"'>乐观的,开始认为所有发送的交易都是值得信赖认证过的,

Layer 2验证者需要先质押Token作为保证金,如果验证过程中,别人发现了有问题的打包,那么该验证者(Sequencer)将被罚款部分Token,并把其作为奖励给与发现问题的人。

每次数据打包后,会有验证期,以供其他验证者检查是否有问题,是否需要重新退回打包。

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Optimistic Rollups也具有智能合约功能,可以拥有相应的治理Token,

Op Rollups与ZK Rollups方法本质的区别是,ZK所有人都可以参与通过PoW认证来参与认证,而OP里面更倾向于选择一组值得信赖的认证者,监督整个打包交易的过程。

【优点】:

1.适合开发Dapp,可以几乎无缝迁移原本在Layer1的项目,同时也在开发相应的OVM虚拟机

【缺点】:

  1. Layer2提币到Layer1的速度较慢,通常需要1周以上(因为需要给验证者验证打包的真实性)但目前正在有优化的补充协议帮助加速此种模式的速度。

  2. 有验证者作恶的风险成本。

名称很类似,所以很容易搞混。

什么是Arbitrum

首先,如前所述,Arbitrum本质上也是一种利用乐观型Optimistic Rollup模式的Layer 2协议项目。经常用于与Opitmisim项目进行对比,目前在Layer2层面的TVL属于众多协议最高。OP项目在进行认证时,只进行一轮欺诈证明,并且Layer 2的交易计算依靠Layer1来执行。

同时,Aribitrum的交易,并不在Layer1上进行执行,并且有自己的虚拟机,更加兼容ETH网络。

轻松理解Rollup:ZK Rollups 与 Optimistic Arbitrum的区别

小结:

本文尽量用轻松的例子讲解困惑很多周围朋友的几个热点概念,包括作者本人也曾被各种OP, ZK系列项目和方法论困扰。经过思考和例子的讲解,希望能够让大家有个更清晰的概念,技术层面的爱好,还可以咨询相应协议开发的工程师,为了保留一些脑细胞,本文就不对技术细节进行详细阐述了。最后再整理一下:

  • 指的是一种整理方法,把一堆交易任务送到Layer2协议去打工,从而提升以太坊的运行效率。

  • 是指一种利用零知识证明的密码学算法,在无需知道验证者是谁的情况下,完成外包工作的Layer2方法。

  • 是指利用一堆验证者,在默认打包是好的情况下,通过奖惩机制,监督发掘是否有Bug的Layer2方法。

  • 都是Optimisctic Rollups方法为基础开发的项目。

  • ,都是以ZK Rollups方法为基础或噱头,开发的项目。

目前的ZK Rollups更适合Payment,等需要快速交易的业务,算法稍复杂;而Optimistic类方法更适合Dapp开发与Defi业务,就是提币时间有点长。

其他Layer2协议,Plasma,Metis,还有利用博弈机制和AI的Truebit等,都在探索以太坊的扩容最优解。

本文转自:https://www.jinse.com/blockchain/3066387.html
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