如何理解 ZK 和 Optimistic Rollup 的前景和區別？_ETH:UPS

撰文：Salazar.eth?

人們說，如果能有一個更新，能將ETHL1的TPS提高100倍，Gas費減少100倍，那我們就不需要Rollup。

但真的是這樣嗎？

其實不是的。原因是L1的速度越快，Gas越低，Rollup的速度就越快。

所以，你會選擇100xL1還是10000xRollup？

ETH的擴展是以太坊社區中討論最多的話題之一。因此，尋找擴展解決方案一直是ETH生態系統中多個團隊的首要任務。

目前，存在三種熱門方式來擴展以太坊：第1層擴展，在第1層之上的擴展，以及側鏈。

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以太坊社區對擴展性的擔憂導致了以太坊在多個層面的升級開發，這種升級被稱為ETH2.0。ETH2.0的目的旨在使以太坊更具可擴展性、安全性和持久性。側鏈是一個獨立的區塊，通過雙向橋與主鏈相連。側鏈與主鏈有不同的共識機制，并且不依賴主鏈的安全性。因此，這就導致側鏈的安全性低于L2。人們一直都把Polygon當作一個側鏈，這是錯誤的。Polygon是一個提交鏈，提交鏈是一個非托管的側鏈，它的共識機制依賴于主鏈。

L2是指任何建立在以太坊之上的系統，它繼承了ETHL1的安全性。它們包括Plasma、Rollups和狀態通道。

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?[2020/5/19]

在這篇文章中，我們將專門介紹Rollups。

Rollups是一種常見的擴展解決方案，其工作方式是在L1之外處理和執行交易，但將交易發布到L1。這使得Rollups提供擴展功能的同時，又能從L1中獲得安全。

為了實現這一點，Rollups的交易通常會選擇在單獨的鏈上執行，該鏈可以運行特定于Rollup的EVM。

在下一個步驟中，交易信息被分組，并由一個排序器發布到ETHL1上。

上述整個過程包括執行交易，獲取數據，對其進行壓縮，并將交易'卷起'到主鏈的形成一個批次。詳細地說，在Rollups中的一批交易被'匯總'到一個狀態根，其中包含了足夠的信息來驗證L2上發生的每一個交易。

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那么ETH又是如何知道發布的數據是有效的呢？

Rollups在L1上部署了一組智能合約，負責處理存款和提款，并驗證證明。這個證明是OptimisticRollups和ZkRollups之間的主要區別。

對于OptimisticRollups來說，它向ETHL1發布交易，并假定它是正確的。在欺詐用戶進行無效交易的情況下，網絡必須識別他們，恢復正確的交易，并對欺詐用戶進行懲罰。

為了實現這一點，OptimisticRollups具有爭議解決系統，可以識別無效的交易和不良行為者，并阻止他們參與系統中的進一步欺詐行為。

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OptimisticRollups為了能重放L1執行的交易，并且保證其確切狀態與在Rollups上執行交易時存在的確切狀態相同，就需要創建一個「管理合約」。

OptimisticRollups的用例是Optimism、Arbitrum和Cartesi，你可以很輕松的在網絡上查找到其確切資料。下面我們來看看ZkRollups。

ZkRollups使用有效性證明來檢查交易，并在將其發送到ETH鏈之前檢查其合法性。

ETHZkRollups使用復雜的數學計算和密碼學來確保交易在ETH主鏈上被"結算"，而不是類似于OptimisticRollups的爭議解決系統。盡管它很復雜，但團隊花了數年時間試圖將復雜的交易信息細化為更簡單的證明，以便于驗證。

僅在今年，就有3個ZkEVMs進入了測試網階段，其中一些已經進入主網，這包括Scroll，PolygonHermez，以及Zksync2.0。

接下來，我們來看看OptimisticRollups和ZkRollups的區別。

OptimisticRollups：

資金提現緩慢——由于爭議解決系統，網絡在交易最終完成之前，會給網絡用戶一些時間來提交他們的欺詐證明。

提款可能會很慢，大多數時候，用戶必須等待7天才能將資金取回L1。然而，現在也有項目提供快速流動性退出，來挽救這種情況。

EVM的兼容性——OptimisticRollups仍然需要編寫他們自己的EVM。大多數情況下，合約可以從L1發送到OptimisticRollups，而不需要做任何改變。

ZkRollup：

快速取款——由于沒有爭議解決程序，因此在ZkRollups中的提款速度很快，并且在交易孵化到L1時還提供了有效性證明。

EVM兼容性——由于Zk技術所涉及的復雜性和密碼學，大多數ZkRollups并不兼容EVM，例如Starkware。

與EVM兼容的ZkRollups的是ZkEVM。ZkEVM允許開發者將ETH主鏈上的Solidity合約移植到Rollup上，而不需要改變底層代碼。

無論是Zk還是Optimistic還是側鏈，都是一場旨在完善ETHL1主網的競賽，其目的都是為了更好地提高ETH的可擴展性和完善區塊鏈。

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