BSP:ConsenSys：詳談L2 Rollup的競爭現狀和挑戰_ROLL

原文標題：《ConsenSys：詳談 L2 Rollup 的競爭現狀和挑戰》

原文作者：ConsenSys

原文編譯：巖石上的刺猬，SevenUp DAO

在過去的幾年中，隨著以太坊網絡活動的增加， 2 層協議（L2）Rollup 解決方案已成為重要的解決方案。非同質化Token（NFT）和去中心化金融（DeFi）的活動和參與引起了 1 層（L1）區塊鏈活動的激增。反過來，由 gas 費代表的塊空間需求也增加了。由于網絡負載的增加，交易完成的時間也隨之增加。

雖然以太坊合并為將來的 gas 費用優化奠定了基礎；但它并沒有直接降低交易費用。

在 2020 年夏到 2021 年夏的一年中，以太坊網絡上的 gas 成本（以 Gwei 為單位）增長了 1300% 。需要快速、經濟實惠的交易促使兩種主要 Rollup 形式的產生：Optimistic 和 Zero-Knowledge（ZK）。

Phala Network推出去中心化協議Fat Contract:據官方消息，Web3云計算平臺Phala Network宣布推出新型智能合約產品Fat Contract，專注于服務Web3.0后端函數級服務，有望于2021年12月上線V0版本。該產品具備了低延遲、異步互操作、高性能計算、擁有完備的開發者生態等特性，可在無需信任的條件下，實現數據保密。元宇宙平臺Bit.Country已就Fat Contract未來使用場景與Phala達成深度合作意向。[2021/10/29 6:19:58]

Rollup 通過將以太坊網絡的交易改為鏈下處理，將它們轉換為單個數據塊，然后作為批處理在以太坊上重新提交，降低了相關成本和時間，減輕以太坊網絡的計算需求。兩者之間的最大區別在于，Optimistic Rollup 利用欺詐證明，而 ZK-rollup 則依靠零知識證明來驗證對主鏈的更改。

欺詐證明將離線交易 (off-chain transactions) 打包在一起，然后將它們重新提交到 L1。被提交到 L1 之后，會有一個挑戰期，在此期間任何人都可以通過計算欺詐證明（Fraud Proofs）來挑戰 rollup 的結果。同樣，零知識證明也將離線交易打包在一起，并將它們作為單個交易提交。它們之間的區別在于，零知識證明不是假設交易最初是正確的，而是使用有效證明（Validity Proofs）立即證明交易是否有效。一旦交易被確認為有效，它們就會被提交到 L1。

沙特阿拉伯Quara控股與ConsenSys合作將區塊鏈引入房地產交易:總部位于沙特阿拉伯Quara Holding正與區塊鏈科技公司ConsenSys合作，將區塊鏈技術引入沙特的房地產行業。ConsenSys表示，與Quara的合作將使私營和公共部門都能從ConsenSys的軟件解決方案中獲益。Quara Holding在中東地區的業務發展負責人Philip Matov表示Quara Holding將全面進入ConsenSys的基礎設施，并將應用于Quara控股旗下多家公司，包括房地產、金融、供應鏈、政府、醫療保健、石油天然氣、電子商務和教育等領域。海灣地區的其他國家（如阿聯酋）一直在投資基礎設施，以容納區塊鏈技術。（ arabnews）[2021/6/6 23:16:27]

這就是它們各自獲得名稱的方式：

欺詐證明是檢查交易是否有任何欺詐性交易的證明，而有效證明是在交易提交到 L1 之前完成。

盡管兩者都有知名項目，但它們各自都有自己的優點和缺點。Optimistic Rollup 具備的優勢是，只有在出現問題時才需要欺詐證明。這意味著它們需要的計算資源較少，能夠很好地擴展。劣勢在于挑戰期。挑戰期越長，任何欺詐性交易被發現的可能性就越大，但也意味著用戶必須等待更長時間才能提取資金。對于領先的解決方案，例如 Arbitrum 和 Optimism，這個等待時間可能會持續一周。另外，ZK-rollup 有一個優勢，即始終反映出正確的 L2 狀態。它的劣點是所有狀態轉換都需要證明，而不是僅在被挑戰時，這限制了可擴展性。這進一步復雜化了技術的性質和早期階段。

動態 | Global Container Terminals將參與TradeLens區塊鏈平臺:Global Container Terminals Inc.（GCT）表示，它將參與由馬士基和IBM開發的TradeLens區塊鏈平臺。GCT在美國東海岸及加拿大西海岸各運營著兩個海運碼頭。該公司表示，TradeLens將在GCT所有的四個碼頭“分階段”推出。（雅虎財經）[2019/10/19]

盡管有各自的挑戰，ZK-rollup 被視為 rollup 的未來。這主要是因為有效證明的自動生成增加了協議的安全性，提款時間大大減少，因為沒有挑戰期，ZK-rollup 還具有更好的數據壓縮。出于這些原因，我們將專注于 ZK-rollup Space 的當前狀態、最新的創新以及未來的發展。

數據來源：Galaxy Digital

正如我們所討論的，ZK-rollup 主要的關注點是像 zkSync、Starknet、Polygon zkEVM 和 Scroll 這樣的參與者，他們都已經籌集了大量資本（總計 7.8 億美元）來開發自己的解決方案，只有 StarkNet 啟動了主網。每一個項目都有自己的角度，主要區別在于在數據可用性策略和證明算法方面有所不同。

動態 | 前納斯達克歐洲副主席加入Concordium:據Coindesk報道，去年秋天作為納斯達克歐洲副主席退休的Hans-Ole Jochumsen加入了Concordium基金會的顧問委員會。Jochumsen在納斯達克工作期間就已對區塊鏈技術感興趣，并參與了與區塊鏈相關的多項活動和項目。例如，為納斯達克愛沙尼亞分公司的股東提供基于區塊鏈的電子投票。[2019/1/10]

數據可用性策略決定了 Rollup 的狀態數據存儲在哪里，雖然鏈上存儲增加了安全性，但占用了以太坊網絡上的區塊空間，降低了交易的吞吐量。

證明算法是生成有效性證明的手段，可以是 STARK 或 SNARK。這兩種算法都可以幫助開發人員將計算和存儲轉移到鏈下，從而提高可擴展性。他們還能夠在無需訪問信息本身的情況下驗證用戶是否有足夠的資金和正確的私鑰，從而提高安全性。 

與 SNARK 相比，STARK 的優勢在于提供更高的可擴展性、安全性和透明度。STARKS 的缺點是證明數據量更大，驗證時間更長，而且 SNARKs 相對只使用了 24% 的 gas。對于 SNARKS 和 STARKS，我們在速度和成本與可擴展性、安全性和透明度之間進行權衡。雖然正在探索許多不同的方法，但關于設置 ZK-rollup 的最佳方法還沒有明確的答案。每種配置都會帶來各自的好處，許多開發人員仍在探索最佳選擇或組合。

聲音 | Bitconnect發起人：比特幣價格十年后將歸零:據CCN報道，加密社交媒體人、Bitconnect項目前投資者及發起人Trevon James在推特稱：“無論你以4000美元或3000美元的價格買入比特幣都沒關系，因為比特幣價格將在十年內達到0美元。”此前，James此前被多人起訴，稱其發行未注冊為證券的代幣，通過龐氏騙局獲得資金。其相關推文的評論者都認為他很快將因參與BitConnect項目而入獄。[2018/12/4]

正如我們所討論的，ZK-rollups 仍在開發中，在區塊鏈用戶能夠獲得全部收益之前需要克服各種挑戰。語言兼容性就是這樣的挑戰之一；將 EVM 友好的編程語言（例如 Solidity）轉換為專門針對 ZKP 優化的定制語言可以幫助提高效率，但也給開發人員帶來了適用性的挑戰。例如，StarkNet 正在尋求通過 Warp 來解決這個問題，Warp 是一種 Solidity 到 Cairo（StarkNet 的 ZKP 的語言）語言編譯器，可以自動將 Solidity 轉換為 Cairo。使用 Warp，開發人員無需在 Cairo 中重寫代碼，從而使整個過程更加順暢。

其他挑戰包括項目的保密性質，由于擔心先發優勢和獲取粘性用戶群，許多項目違背了加密的開源精神。大多數 ZK-rollups 是今年首次推出的，突顯了該領域尚未完成的工作量。

最后，雖然 Rollup（Optimistic 和零知識）可以改進速度和成本，但它往往以去中心化為代價。這是由于對定序器（sequencer）的內在需求，參與者打包處理交易并將證明提交給 L1。目前，所有 Rollup 都需要一個中心化的定序器，并使用由單個實體管理的可升級智能合約。因為這個領域還出于早期階段，所以通常需要中心化的方式來快速修復代碼中的錯誤。此外，這些項目不是開源的，為社區成員充當定序器創造了另一個障礙。許多項目都表示他們計劃在未來將他們的 定序器功能去中心化，但這無疑需要額外的資源和時間。

zkEVM 仍處于起步階段，競爭仍在主網上線。StarkNet 具有先發優勢，但由于使用 Cairo，仍然存在支持 Solidity 功能的挑戰，為競爭對手留下了改進的空間。能夠積累大量用戶的項目將吸引 DApp 開發人員，反過來又會吸引更多的 DApp 到自己的平臺，增加功能集。基于這種考慮，ConsenSys 的 zkEVM 目前正在轉移到測試網絡，并專注于 DApp 開發人員，利用 MetaMask、Infura 和 Truffle 等工具，使他們可以像直接使用以太坊一樣部署和管理應用程序。

雖然我們已經討論了 zkEVM 市場中的當前參與者，但像 Polygon、Optimism 和 Arbitrum 這樣的其他主要 Rollup 解決方案仍占有相當大的市場份額。隨著 zkEVM 解決方案的成熟，我們可能會看到這些項目尋求轉向有效證明或混合解決方案，利用它們現有的用戶群來吸引 DApp 開發并維護它們的市場優勢。最后，許多 Rollup 解決方案（以及它們之間日益增長的競爭）將繼續提高 web3 用戶體驗，并為平臺引入應用程序，以吸納下一代用戶。

鑒于這些威脅，我們并不感到驚訝該領域的項目保密手段，但我們相信真正的獲勝者將能夠利用 ZK-rollup 的效率，并將其與無縫的開發人員和用戶體驗相結合，從而取得勝利。

SevenUpDAO

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