详解ZK-EVM的五种类型:架构、优缺点及解决方案_以太坊:Polygon币是什么币

本文详细探讨了ZK-EVM的五种类型,每种类型都有其独特的架构、优点和缺点,以及可能的解决方案。

此外文章还列举了一些实际的项目例子,以便读者更好地理解这些类型在实际应用中的表现。无论你是区块链开发者,还是对区块链技术感兴趣的读者,这篇文章都将为你提供深入且简洁的洞见。

让我们探讨一下ZK-EVM的类型,以及它的优缺点。

1.类型1:完全等同于以太坊;

2.类型2:完全等同于EVM;

3.类型2.5:部分等同于EVM;

4.类型3:几乎等同于EVM;

5.类型4:其中的高级语言等同。

Synthetix创始人发文讨论SNX拆分并回购解决Token通胀问题的可行性:5月24日消息,Synthetix 创始人发文讨论 Token 经济学改进等协议提案。其中公开讨论了得到 Synthetix 财政委员会广泛支持的部分提案,包括:调整核心贡献者的奖励制度,确保实现基于绩效的公平分配;改善 SNX 质押流程以吸引更多新参与者加入生态;调整 SNX 质押奖励以保证激励的可持续性。此外,文章中还讨论将 SNX 3:1 拆分并通过财库收益进行回购以解决 Token 通胀问题的可行性。[2023/5/24 22:15:00]

类型1:完全等同于以太坊

架构:完全同于以太坊且不改变以太坊系统的任何部分。

优点

完美兼容性:

能够验证以太坊区块;

帮助使以太坊L1更具可扩展性;

1836枚BTC从匿名钱包转移到Coinbase:金色财经报道,据Whale Alert监测,1836枚BTC (价值约:4895万美元) 从匿名钱包转移到Coinbase。[2023/5/22 15:17:55]

适用于Rollups,因为它们可以重复使用大量基础设施。

缺点

完美兼容性:

以太坊最初不是为ZK功能设计的;

以太坊的许多组件需要大量计算来生成ZK证明;

以太坊区块的证明需要很多小时才能生成。

问题的解决方案:

大规模并行化证明者;

ZK-SNARKASIC.

类型2:完全等同于EVM

架构:

数据结构与以太坊有显著区别;

数据:“比特币百万富翁”地址在过去一年里减少了80%:11月28日消息,Glassnode数据显示,持有价值100万美元及以上比特币钱包地址目前只有2.3万个,这与2021年11月8日的情况形成鲜明对比,当时BTC价格接近69000美元的历史高点,持有价值100万美元及以上比特币钱包地址有11.29万个,也就是说“比特币百万(美元)富翁”地址在过去一年里减少了80%。从另一个指标看,减少BTC持有量的主要群体是(持有1000枚及以上的)巨鲸地址,在过去一个月里,巨鲸用户已经在网上向交易所释放了大约6.5万美元的BTC,但相对于他们630万枚BTC的总持有量,这仍然是非常小的。

不过,自FTX崩盘以来,持有1美元以下的比特币地址共增加了9.62万枚BTC持有量,创历史新高,这个群体目前持有超121万枚BTC,相当于流通供应量的6.3%。持有10美元以下的比特币地址在过去 30天内的余额也增加了19.16万枚BTC,月增幅创历史新高。(Cointelegraph)[2022/11/28 21:06:50]

与现有应用程序完全兼容;

Alameda昨日19点至今共向FTX交易所转入约1.02亿枚USDC:7月5日消息,链上数据显示,Alameda FTX Deposit钱包地址(0x83a127952d266A6eA306c40Ac62A4a70668FE3BD)于昨日19点至今分7笔共向FTX交易所转入102593855枚USDC,最近的一笔转账是今日9:58的29933396枚USDC。[2022/7/5 1:51:39]

对以太坊进行了微小修改,以便更容易开发和更快生成证明。

优点

提供比类型1更快的证明时间;

数据结构不直接被EVM访问;

在以太坊上运行的应用程序:很可能可以在类型2上运行;

支持现有的EVM调试工具和其他开发基础设施。

缺点

在了解缺点之前,先了解什么是「Keccak」:

以太坊区块链的哈希算法;

用于保护以太坊上的数据;

确保信息被转换为哈希。

类型2与验证历史区块的Merkle证明以验证有关历史交易、收据/状态的应用程序不兼容。这是因为如果哈希算法发生变化,证明将会失效。

我们可以将Keccak看作是一种语言,它使用Merkle证明如果ZK-EVM将Keccak替换为另一种哈希算法,Merkle证明将变得陌生,应用程序将无法读取和验证它们的声明。

对缺点的潜在解决方案:以太坊可以添加未来可扩展的历史访问预编译。

项目

Scroll;

PolygonHermez.

然而,这些项目尚未实现更复杂的预编译,因此,它们可以被认为是不完整的类型2。

类型2.5:部分等同于EVM

架构:

增加难以进行ZK证明的特定EVM操作的Gas成本;

预编译;

Keccak操作码;

调用合约的模式;

访问内存;

存储。

优点

显著提高最坏情况下的证明时间;

比对EVM堆栈进行更深层次的更改更安全。

缺点

开发工具的兼容性降低;

一些应用程序将无法工作。

类型3:几乎等同于EVM

架构:

在ZK-EVM实现中,删除了一些异常难以实现的功能,通常是预编译;

ZK-EVM在处理合约代码、内存或堆栈方面存在轻微差异。

优点

缩短验证时间;

让EVM更容易开发;

目标是对不太兼容的应用程序只需要最少的重写。

缺点

更多的不兼容性;

在类型3中删除的使用预编译的应用程序将需要重新编写。

项目

目前,Scroll和Polygon被认为是类型3,然而,ZK-EVM团队不应满足于成为类型3,类型3是ZK-EVM添加预编译以提高兼容性并转向类型2.5的过渡阶段。

类型4:高级语言等同

架构:

接受用高级语言编写的智能合约代码;

编译为设计为ZK-SNARK友好的语言。

优点

非常快的证明时间;

降低开销;

降低成为证明者的门槛:提高去中心化程度。

缺点

在类型4系统中,合约的地址可能与EVM中的地址不同,因为地址取决于确切的字节码;

这意味着如果类型4的ZK-EVM没有字节码,它们将无法创建地址;

在上述情况下,类型4将与依赖反事实合约的应用不兼容;

许多调试基础设施无法移植,因为它们运行在EVM字节码上。

项目

zkSync

最后,我们可以将上述的几种类型放在一起做一个比较,帮助大家一目了然的理解不同的zkEVM。

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