ZKS:ZkSync：一窥以太坊的未来

原文：SamMartin

编译：Crush

关键要点：

由于缺乏智能合约支持，与其他通用L2相比，ZkSync1.0的采用率低，使得rollup在代币转移和交换之外的效用最小

MatterLabs团队的目标是于?10月28日在主网上推出他们的alphazkEVM，这使他们成为第一个推出兼容EVM的通用智能合约ZKrollup的团队

第一个启动zkEVM的团队可能会获得显著的先发优势，特别是如果以太坊交易费用的飙升将用户推离基础层

zkSync团队相信他们在降低硬件要求方面取得了重大突破，这样能更容易成为证明过程的积极参与者

zkSync的最终目标是通过他们的证明技术和蓬勃发展的L3生态系统驱动的意志，同时保持以扩展以太坊为焦点的目标

由MatterLabs于2020年推出的ZkSync1.0是一种零知识Rollup，它依赖于以太坊的安全性，主要用于代币交换或转移。

它不支持智能合约，因此今天zkSync1.0上可用的产品是有限的，导致相对于其他以太坊扩展解决方案的采用率较低。MatterLabs团队希望通过在10月28日在主网上启动他们的alphazkSync2.0来解决这个问题。

此外，MatterLabs宣布将在2023年第一季度在测试网上推出L3。

ZkSync1.0

尽管缺乏对智能合约的支持，ZkSync1.0已经成功吸引了超过5400万美元的资金。zkSync上的大部分TVL是ETH和各种稳定币，因为网络上除了代币转移和交换之外缺乏实用性，而且NFT铸造未能获得显著的吸引力。

许多拥有Rollup资金的用户可能会为不可避免的代币空投做准备，这应该可以捕捉到zkSync经济的未来增长。Optimism和Arbitrum是两个最受欢迎的以太坊扩展解决方案，鉴于它们已经支持智能合约这一事实，它们看到了更多的用户活动。

LayerZero宣布上线zkSync Era主网:4月27日消息，全链互操作性协议LayerZero宣布上线zkSync Era主网。[2023/4/27 14:31:23]

虽然日交易量不是一个完美的指标，但它却侧面反映了zkSync因为不支持智能合约而错过的交易量有多少。

zkSync上的所有资金都在以太坊上的智能合约中得到保护，计算和存储在链下执行。交易被成批打包，在以太坊上结算，以在所有L2交易者之间平摊Gas成本，然后同时结算。

Rollup中发生的所有状态更改都作为Calldata以及确保状态更改有效的SNARK证明发布到以太坊。发布到以太坊的调用数据使任何人都可以重建L2状态，并且这比将整个L2状态存储在EVM上要便宜得多。

与以太坊基础层相比，SNARK能够以经济高效且及时的方式验证大批量交易，并为zkSync提供巨大的交易吞吐量。

ZKR提供了许多优于其他扩展架构的优势。ZKR继承了以太坊的安全性，而像Ronin网络这样的侧链则受制于其自身验证器集中的漏洞。

ZKR也不依赖像Optimism或Arbitrum这样的欺诈证明，诚实的第三方必须监控区块中的恶意交易，并需要7天的挑战期来延迟资金提取。

此外，无论验证者集的状态如何，ZKR上的资金总是可以由其合法所有者取回，这与要求验证者安全监控提款的等离子链的情况不同。

数据：zkSync Era提交区块数量突破100万:金色财经报道，据zkSync Era链上数据显示，当前提交区块数量已突破100万，本文撰写时达到1,001,636，其中已验证区块数量为932,956个，链上交易总量达到5,104,679笔。另据l2beat数据显示，zkSync Era锁仓量为1.56亿美元，涨幅98.52%。[2023/4/8 13:50:52]

zkEVM的机会

Scroll、zkSync和Polygon之间的zkEVM竞赛一直在升温，但zkSync看起来会在10月底推出其主网alpha版。先发优势对于团队取得成功有着不小的潜在影响，这一点是无法忽略的。

MATIC于2017年作为首批EVM兼容链之一推出，然后于2021年2月更名为Polygon，并在以太坊交易费用飞涨的情况下吸引了大量dApp和用户。

通过重新部署类似的代码，将应用程序迁移到EVM兼容链相对容易。无论哪个团队率先推出zkEVM，都可能会看到dApp部署和用户活动的爆炸式增长，从而像Polygon在2021年那样建立强大的网络效应。

如前所述，侧链的安全性不如ZKR，而领先的ETHL2、Arbitrum和Optimism都是OptimismRollup，其官方桥需要7天的退出期。L2的采用继续占据上风，L2支付给以太坊的总gas一直呈上升趋势。鉴于zkEVM的安全性和UX优于其以太坊侧链和OptimismRollup同行，zkEVM的推出将成为这一趋势的顺风车。

数据：过去5日zkSync日均转入ETH超700枚，增幅超250%:10月25日消息，据Dune Analytics数据显示，自10月20日以来，zkSync网络ETH转入量持续出现快速增长，日均转入量为746.4枚。而此前日均转入量为199枚，增幅超250%。[2022/10/25 16:38:14]

ZkSync的愿景

ZkSync2.0的主网alpha发布将仅限于注册项目以参与公平发布的开发者。选择排除用户是为了确保dApp团队有足够的时间来确保其产品的顺利运行，保护用户免受任何错误的影响，并给MatterLabs团队更多的时间来迭代他们的zkEVM的设计。

值得注意的是，Starkware的Starknet是另一个处于alpha阶段的通用ZKR智能合约链，Starknet使用他们自己的针对ZKR优化的语言Cairo，而不是专注于EVM兼容性。

然而，Wrap正在开发一个Solidity到Cairo的转译器，它可以将其放入与zkSync的zkEVM类似的存储桶中。Cairo的开发人员工具、最佳安全实践和开源库将远远落后于Solidity。

此外，Polygon于10月10日在测试网上启动了他们的zkEVM，尽管zkSync已经在测试网上运行了大约9个月。

ZkSync通过将以太坊上的高级智能合约源代码Solidity编译为Yul来实现EVM的兼容性；Yul一种中间语言，可以编译成不同虚拟机的字节码。

以太坊二层解决方案zkSync推出zkSync 1.x测试网，支持NFT和兑换功能:以太坊二层解决方案zkSync宣布推出zkSync 1.x测试网。用户可以在Rinkeby Beta和Ropsten测试网上试用NFT和兑换（Swap）功能，包括兑换ERC-20代币，铸币、转让和兑换NFT，将NFT撤回至L1。

此外，zkSync 1.x主网升级将于5月启动，包括兑换、NFT、新的事件系统和无需许可代币列表，并在2周的升级时间锁（timelock）之后上线。[2021/5/25 22:41:12]

然后使用LLVM编译器框架将Yul代码重新编译为为zkSync的zkEVM设计的自定义、电路兼容的字节码集。这种方法绕过需要通过直接从更高级别的代码开始对EVM执行中的所有步骤进行zk证明，从而在保持高性能的同时更容易分散证明过程。

未来可以通过构建新的编译器前端来添加对Rust、Javascript或其他语言的支持，从而为其zkEVM架构增加灵活性。需要指出的是，zkEVM与EVM兼容，在字节码级别上并不等同。

因此，虽然几乎所有的以太坊智能合约代码都可以直接移植到rollup中，但在某些异常情况下，一些代码需要更改并可能需要重新审核，以及调试工具。如果不进行细微调整就无法兼容。

帐户抽象

与以太坊的默认行为相比，正在zkEVM中实现的一个主要改进是账户抽象的想法。以太坊的核心架构支持两种类型的账户：外部拥有账户，即由私钥控制的公共地址，可用于签署交易，以及根据底层代码操作且无法发起的合约账户交易。这里的主要目标是将持有代币的账户与授权交易的签名者分离。

ZKSwap24小时交易笔数超过10万笔 预计2月初上线以太坊主网:1月18日消息，基于ZK Rollup扩容技术的AMM去中心化交易所ZKSwap过去24小时处理的交易笔数超过10万笔交易，其中包括47,977笔Layer2的swap交易和61,584笔Layer2到Layer1的提现交易。另外，根据系统在以太坊主网的部署情况，ZKSwap预计会在2月1日至2月8日之间上线以太坊主网。主网上线之后，ZKSwap将会进一步开发分布式的零知识证明网络和Layer2的隐私支付工具（率先支持USDT的layer2隐私支付）以及隐私兑换协议（所有swap过程全部隐私）以及未来支持ERC-721和NFT token的swap交易。目前ZKSwap部署在以太坊Ropsten测试网上，是一个非常接近以太坊主网的测试网络。ZKSwap团队将在1月25号开启测试网最后一轮活动，将测试流动性挖矿、交易即挖矿和智能合约锁仓挖矿，以及模拟主网上线的环境和活动。除此之外，ZKSwap开发团队已经完成了plonk算法的GPU版本的实现，TPS也会有大幅提升，在上线主网的时候也会部署。[2021/1/18 16:27:18]

zkSync的zkEVM中的EOA当然能够发起交易，但也能够像以太坊上的智能合约账户一样在其中实现任意逻辑。这就是所谓的“账户抽象”，与EIP-4337非常相似，只是稍作修改，为用户提供更流畅的体验。

可以补偿其他账户交易的账户称为Paymasters。在实践中，Paymaster账户应启用协议以代表其用户以ETH或各种ERC-20代币支付交易费用。

随着应用场景的发现，帐户抽象可以为钱包提供商开辟一条新的创新途径。值得注意的是，这是一个仍在迭代中的新颖想法，用户应谨慎对待。

zkPorter

zkEVM竞赛是目前L2的主要叙事，但值得商榷的是zkSync的zkPorter。虽然zkEVM将为以太坊带来一个数量级的扩展，但仍然需要ZKR将数据发布到以太坊基础层，这降低了它们的潜在规模。

zkPorter的引入将zkSync的zkEVM牢牢地置于意志范畴，这意味着用户可以决定将他们的数据存储在链上还是链下。优先考虑安全性而不是吞吐量和极低交易费用的用户将选择在Rollup上进行活动以保证数据可用性。

那些优先考虑吞吐量和降低交易费用而不是安全性的用户将在zkPorter上进行他们的活动，在zkPorter上发布数据并在链下可用。

所有zkPorter交易数据都将发布到Guardian网络，这是一个由最终的zkSync代币保护的PoS网络。Guardian将通过签署区块来跟踪zkPorter端的状态，以确认数据可用。

恶意行为的Guardian将被削减，这为数据可用性提供了加密经济保证。与Optimisticrollups相比，如果数据被移出链外，恶意操作者将能够窃取rollup上的任何资金，而恶意的Guardian只能冻结zkPorter状态，这反过来又会冻结他们自己的资金。

此外，购买所有非质押的zkSync代币来发动此类攻击将花费大量资金，并在此过程中导致重大滑点。

zkSync在ZKR和zkPorter方面采用的双账户方法将为用户提供一个全方位的目的地来进行他们的活动，同时保持高安全性保证。ZKR和zkPorter双方的智能合约和账户将完全可以相互组合。

例如，Aave可以在ZKR上启动他们的合约代码以获得最大的安全性，但用户仍然可以通过他们在zkPorter端的账户与合约进行交互，以实现更低的费用和更高的吞吐量。zkPorter的最终设计仍在进行中，因此计划可能会发生变化。

虽然没有太多的信息披露，但MatterLabs最近宣布了他们的目标，即在2023年第一季度推出由其zkEVM提供支持的layer3。

被称为“机会”的ZKRL3很可能是有史以来第一个在测试网上推出的L3。我们的愿景是拥有无数个完全可定制的“HyperChain”，它们都通过本地桥梁相互连接，从而将安全互操作性的理念变为现实。

Pathfinder将是高度实验性的，但它是新区块链扩展架构研发的合乎逻辑的下一步。

构建L3验证的第三方将能够选择他们公开可用的数据，从而为用户提供隐私。这些团队还将被授权推出自己的代币，以捕捉他们正在构建的东西的利好。

这些代币还可以在分散其证明过程、排序器或数据可用性解决方案方面发挥关键作用。在可定制性方面，可以在Cosmos的应用程序特定链和zkSync的L3之间进行比较。

主要区别在于后者支持以太坊的安全性以及链之间完全可互操作的资产，而无需像IBC这样的通用消息传递协议。

ZkSync希望通过靠着自己的突破性研究，即在不牺牲性能的情况下降低参与证明过程的硬件要求，能够成为这个行业的标准。

这会将他们的ZKR、zkPorter和所有其他zkSyncL3放在同一条道路上，并消除反复被利用的桥接攻击向量。尽管这一愿景雄心勃勃，但它将使交易成本和速度、开发人员和用户体验、互操作性和安全性提高10-100倍。

剩下的主要问题有两个：在字节码级别上不等同于EVM的L2能否成为行业标准，竞争用户意识份额的L2和L1团队是否会抛开差异，将区块链扩展到大众？

最后的想法

ZkSync长期以来一直是零知识密码学的先驱，他们在扩展以太坊的道路上继续开拓。他们在10月底之前在主网上推出了第一个zkEVM，这可以为他们提供显着的先发优势，并使他们能够建立强大的网络效应。

他们在zkPorter和ZKR上使用可互操作帐户双管齐下的方法是一种独特的策略，这对开发人员和用户最终都有利。MatterLabs为所有链创建标准证明者的愿景雄心勃勃，如果他们真的开发了到目前为止最先进的证明者，那将大获成功。

这将为具有合理主权、高性能和安全互操作性的L3生态系统打开大门。与他们的策略相关的主要风险是他们为zkEVM选择的底层架构：在高级智能合约代码级别的以太坊兼容ZKR，而不是字节码级别的EVM等效性，或者通过创建一种新的编程语言并完全消除EVM兼容性。

有团队在研究上述所有三种策略，只有时间才能证明哪种以太坊的拓展方案是对的。

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