在加密开发人员寻求解决区块链三难困境的过程中,第 2 层扩展解决方案仍然是一个值得注意的工具。
三难困境最初由以太坊联合创始人 Vitalik Buterin 提出,描述了构建可扩展、去中心化和安全基础设施所面临的挑战。
长期以来,区块链一直被迫在其中一个领域进行权衡。然而,许多开发人员和架构师认为,可以构建一个不折不扣地实现所有三个目标的项目。
像汇总这样的第 2 层扩展解决方案已成为提高底层区块链速度和效率的关键工具。
第 2 层解决方案在复杂的区块链之上运行,以优化特定功能并帮助引导交易远离主网以缓解拥塞。
Rollup 在捆绑(汇总)数据后进行链下事务处理,然后将信息馈送到区块链。这个想法是通过将交易成本分配给许多用户来降低交易成本。
依赖汇总的开发人员有两种选择。第一个品种被称为“乐观汇总”。该解决方案假设汇总中的交易是有效的,并给网络参与者一定的时间来对交易提出异议。
John Adler 在 2019 年 6 月编写了第一个最小可行建模结构,该结构描述了现在所谓的乐观汇总。
据他介绍,它们通过合并共识实现的无许可性质、强调非交互式欺诈证明以及通过使用区块链作为数据可用性的可持续扩展模型,使得乐观汇总成为一个很有前途的工具。
ZK-Rollups(零知识)是另一种类型的汇总。这些工具依靠零知识证明来确定交易有效性,只需要最少的信息。它们的功能类似于 Optimistic rollups,同时依赖于证明而不是假设交易是有效的。
零知识证明首次出现在 1985 年的一篇研究论文中,是一种在不泄露该陈述的情况下证明某个陈述的有效性的方法。他们依靠使用某些数据并返回“真”或“假”输出的算法来确保敏感信息的机密性。
在汇总一束事务之后,随后的单个事务采用简洁、非交互式知识论证 (SNARK) 或简洁、透明的知识论证 (STARK) 的形式。这两个概念都与加密交易哈希相同,这意味着可以在不透露信息本身的情况下表示数据。
因此,当 ZK-SNARK 被发送到区块链主网时,它们可以立即得到验证。可以在汇总汇总后立即提取资金。
ZK-Rollups 将资金进出主网的速度使 Vitalik Buterin 预测该解决方案将战胜 Optimistic rollups,成为更有效的扩展解决方案。 2022 年 8 月,Buterin 解释说,“从现在起的 10 多年甚至更长时间内,我预计 Rollups 基本上都是 ZK。”
然而,以太坊联合创始人确实承认,由于使用现有 ZK 技术构建的挑战,Optimistic rollups 背后的技术更加成熟。