O que é zkSync? Camada 2 da solução escalável

PrefáciozkSync é um tipo deCamada 2 扩容解决方案(无需信任的协议),主要是由零知识汇总(zk-Rollup)技术所推动。 与以太坊上的Camada 1Comparado aos protocolos, ele pode fornecer pagamentos mais rápidos e mais baratos.

Uma vantagem específica do zkSync é o uso de provas de conhecimento zero e disponibilidade de dados on-chain para proteger os fundos dos usuários, garantindo a mesma segurança como se os fundos nunca tivessem deixado a mainnet. A solução de Camada 2 transfere a maior parte da atividade da Camada 1 e ainda mantém sua segurança e determinismo.

Neste artigo, discutiremos a tecnologia zk-Rollup, o funcionamento do zkSync, sua importância e suas características.

O que é zkSync? Solução de escalabilidade da Camada 2Recentemente, tem havido muitos artigos no círculo de criptomoedas sobre como superar obstáculos para popularizar as criptomoedas. Isso pode ser feito de várias maneiras para melhorar significativamente a experiência do usuário ou utilizar soluções com várias vias de entrada e saída para aumentar a acessibilidade dos usuários ao ecossistema de criptomoedas. Em resumo, o objetivo é fornecer o maior número possível de caminhos para os usuários finais participarem do mundo das criptomoedas, a fim de aumentar a satisfação das pessoas.

以太坊扩容方案的提供者们，坚信密码学和区块链是保护和促进全世界人民自由的基本技术，并且持续不断地开发 Layer 2 扩容解决方案，也是让加密货币世界的所有用户实现此一梦想的方式。

Em grande parte, essa crença tem levado a um rápido aumento no número de soluções de escalonamento, cada projeto descrevendo uma visão positiva de ser confiável, segura, acessível e fácil de usar. No entanto, muitas dessas soluções de escalonamento existentes freqüentemente têm que comprometer em uma ou mais restrições.

Entre muitos concorrentes, a agregação de conhecimento zero (zk-Rollup) se destaca como uma técnica de dimensionamento popular, oferecendo soluções inovadoras em termos de segurança, desempenho e usabilidade para o escalonamento do Ethereum, tornando-se a plataforma mais popular entre os usuários e desenvolvedores. Combinando criptografia e disponibilidade de dados on-chain, a agregação de conhecimento zero (tecnologia central do zkSync) é a única solução de dimensionamento Layer 2 que garante a segurança dos fundos dos usuários sem nenhuma atividade operacional necessária.

A letra inicial em inglês 'zk' refere-se à abreviatura de 'zero knowledge' (conhecimento zero), enquanto a consolidação é o processo de empacotamento de transações. Os contratos inteligentes consolidam um grande número de transações originalmente enviadas para a mainnet, combinando-as em uma única transação para processamento.

Uma breve revisão de RollupsConsolidação (Rollups)É uma solução escalável genérica que mantém sua segurança ao manter a consistência com o consenso e o modelo de protocolo da Camada 1 da cadeia principal (por exemplo, Ethereum).

Portanto, no que diz respeito às soluções de dimensionamento do Ethereum, os Rollups atualmente se tornaram a escolha mais popular. O conceito básico por trás do Rollup não é muito diferente de outros protocolos Camada 2, que é descarregar o trabalho da mainnet para uma sidechain, onde todas as transações são calculadas, e então passar o valor final do hash da transação de volta para a camada 1 da mainnet para verificação.

Em termos simples, a lógica do Rollups Layer 2 depende da execução de transações fora da cadeia, mas relata os dados relevantes de volta à cadeia principal; na prática, a tecnologia de dimensionamento de canais e sidechains requer o relatório de informações de 'resumo' de um conjunto de transações, enquanto os Rollups fazem upload de cada atualização de estado fora da cadeia, mas a quantidade de dados ocupada pela transação consolidada é menor do que a transação comum não consolidada na cadeia principal.

Quem é o fundador do zkSync?O zkSync, que foi lançado em setembro de 2020, é desenvolvido pela Matter Labs, uma empresa fundada em 2019 por Alex Gluchowski, da Ucrânia, e Alexandr Vlasov, da Rússia (com sede em Nova York). É a primeira implementação pública de Rollup de conhecimento zero (zk-Rollup). A Matter Labs é conhecida por suas inovações tecnológicas impressionantes e arrecadou com sucesso US$ 50 milhões como parte de sua rodada de financiamento da Série B, com investimentos de alto nível de empresas como a Fundação Ethereum e a Union Square Ventures. A Matter Labs também é reconhecida pelo desenvolvimento de produtos Rollup complexos.

Como funciona o zkSync?zkSync é uma solução de escalabilidade de código aberto chamada de agregação. Mais especificamente, zkSync é um tipo de agregação de conhecimento zero (zk-Rollup). ZK é a abreviatura das palavras em inglês zero knowledge (conhecimento zero), que é um tipo especial de dados criptografados em que uma parte pode provar a outra que algo é verdadeiro sem revelar qualquer outra informação relacionada a esses dados.

Para entender como o zkSync funciona (e por que é diferente), vamos primeiro explicar o funcionamento do zk-Rollup.

Forma básica de operação: Tecnologia zkSync### Camada 2 (zk-Rollup)O zk-Rollup é um dos dois tipos de Rollup. No processo de zk-Rollup, um nó ordenador processa em lote centenas de transações de cadeia agregada, gerando uma prova de conhecimento concisa e não interativa (Succinct, Transparent Argument of Knowledge, abreviado como SNARK) ou uma prova de conhecimento concisa e transparente (Succinct, Transparent Argument of Knowledge, abreviado como STARK), e em seguida, publica essas transações na rede de blockchain da Camada 1.

Essas provas são chamadas de prova de validade, e verificam as transações criptograficamente antes de serem publicadas no mainnet Ethereum. Embora as transações típicas do Ethereum tenham muitas partes componentes, elas podem ser representadas por um único valor de hash de transação exclusivo sem revelar os dados da transação incluídos.

• Máxima taxa de transferênciaO mecanismo de consenso adotado pela plataforma blockchain determina a taxa de transferência de transações do protocolo descentralizado. (O critério para medir a taxa de transferência é quantas operações são concluídas em um determinado período de tempo). Desde a atualização em 9 de fevereiro de 2021, o zkSync na mainnet suporta cálculos recursivos, e a taxa de transferência do protocolo é basicamente limitada apenas pela frequência dos dados de chamada necessários para publicar as alterações de status de cada transação no Ethereum.

• Finalidade da transaçãoUma vez que a prova SNARK da cadeia de blocos zkSync é gerada e aceita pelo contrato inteligente, as transações no zkSync alcançam a finalidade da transação na Ethereum. (A finalidade da transação significa o momento em que ambas as partes envolvidas na transação podem considerar que a transação foi concluída). A finalidade da transação pode ser absoluta ou probabilística.

• Confirmação instantâneaAs transações enviadas pelos usuários para a blockchain zkSync são confirmadas instantaneamente e exibidas instantaneamente para o destinatário por meio da interface do usuário e da API. Os ativos transferidos podem ser imediatamente utilizados para futuras transferências. O mecanismo de consenso executado pelos validadores de blocos fornece confirmações em sub-segundos para os usuários, onde as transações solicitadas pelos usuários serão incluídas no próximo bloco zkSync e assinadas pela maioria dos participantes do consenso.

• Confiabilidade durante a congestão da mainnetA solução da Camada 2 do zkSync foi projetada adequadamente para continuar funcionando mesmo em condições de congestionamento de rede, o que é uma de suas muitas vantagens. Além disso, as transferências enviadas para o zkSync ou provenientes do zkSync são praticamente imunes aos efeitos de congestionamento da Camada 1.

Na verdade, é muito provável que o zkSync continue a funcionar normalmente e sem ser perturbado. Os nós dos verificadores são configurados para aumentar automaticamente o preço do gas para acima da média da rede principal da Camada 1, para que os blocos zkSync sejam processados prioritariamente. O impacto nos usuários do zkSync será minimizado, pois o custo de cada transação zkSync é inferior a um por cento do custo de transação comum na Camada 1.

Passos simples para usar ZkSync- Conecte sua carteira de navegador à carteira zkSync.- Recarregue seus ativos de criptomoedas em sua conta de carteira.- Transferir fundos para outra conta zkSync (opcional).- Explore o ecossistema do zkSync.## Ecossistema do ZkSync

Fonte da imagem: ZK DailyAtualmente, mais de 100 projetos fazem parte do ecossistema zkSync, abrangendo desde DeFi até NFTs e outros tipos de projetos em desenvolvimento.

Estes projetos serão lançados simultaneamente após o desenvolvimento do zkSync. De acordo com a equipe, com base na velocidade atual, a ativação do zkSync pode ser o maior evento de lançamento da Camada 2 na história da blockchain.

A equipe de desenvolvimento tem a visão de criar um ecossistema para o zkSync, fornecendo uma base operacional sólida para projetos e DAPPs individuais, a fim de gerar valor econômico para o ecossistema zkSync.

ZkSync BridgehubO zkSync Bridgehub é uma ponte de cadeia cruzada baseada em zkSync, projetada para desbloquear a interoperabilidade de todas as cadeias ZK Stack, permitindo que os usuários realizem transferências de ativos e integração de liquidez eficientes entre diferentes cadeias ZK Stack.

Inovação tecnológica- P256Verify- Suporte à verificação de assinatura de hardware, os usuários podem usar dispositivos de hardware comuns, como o processador de área segura Secure Enclave da Apple ou a chaveiro do Android, para assinar transações de forma segura e fácil.- Os usuários podem usar carteiras e assinar de forma mais segura, sem a necessidade de registrar chaves privadas ou instalar software adicional de carteira, melhorando a experiência do usuário.- Pré-compilação ecAdd, ecMul e ecPairing- Suportar os desenvolvedores a construir ZK dApps que podem ser verificados e provados na era zkSync.- A pré-compilação pode aumentar a eficiência e a segurança das transações, fornecendo um ambiente de desenvolvimento melhor para os desenvolvedores.### 应用场景- Transferência de ativos cross-chain- O Bridgehub permite aos usuários transferir ativos de forma eficiente entre diferentes cadeias ZK Stack.- Ajuda a aumentar a liquidez dos ativos e a eficiência das transações.- Integração de liquidez- O Bridgehub pode integrar a liquidez de diferentes cadeias ZK Stack, permitindo que os usuários realizem transações de ativos de forma eficiente em diferentes cadeias.- Ajuda a aumentar a liquidez dos ativos e a eficiência das transações.### 未来发展- Suporte para mais tipos de ativos- Bridgehub irá suportar a transferência inter-cadeia de mais tipos de ativos, incluindo tokens, NFTs e outros tipos de ativos.- Otimizar a interface do usuário- O Bridgehub irá otimizar a interface do usuário, permitindo que os usuários usem pontes de cadeias cruzadas com mais facilidade.- Segurança e confiabilidade- Bridgehub continuará a reforçar a sua segurança e fiabilidade, garantindo a segurança dos ativos dos utilizadores.Bridgehub é uma atualização importante para zkSync, que irá melhorar ainda mais o desempenho, segurança e funcionalidade do zkSync, proporcionando uma experiência de interoperabilidade de melhor qualidade para usuários e desenvolvedores.

Compatível com EVMA maioria das redes blockchain zkSync atualmente suporta compatibilidade com EVM, mas há um grande risco para o zkSync devido à sua complexidade, uma vez que a tecnologia EVM genérica ainda está em estágio de desenvolvimento. Essa complexidade, juntamente com as dificuldades na geração de provas de conhecimento zero, é a principal fonte de dor de cabeça do zkSync no processo de processamento de transações. A compatibilidade do zkSync V2 com as linguagens Solidity e Vyper da EVM atinge 99%, mas é necessário compilá-las primeiro para a linguagem intermediária Yul e, em seguida, compilar para o código binário zkEVM através do LLVM.

Além disso, o zkSync suporta sua linguagem semelhante ao Rust, Zinc, otimizada com provas de conhecimento zero, que é compilada diretamente para bytecode pelo LLVM. No entanto, o Zinc ainda não é uma linguagem de programação Turing completa. Posteriormente, devido ao foco da equipe zkSync na pesquisa de compatibilidade com Solidity, o desenvolvimento da linguagem Zinc foi temporariamente interrompido após setembro de 2021.

Comparação com outras soluções de Camada 2Polygon、Otimismo、ArbitrumE redes blockchain Layer 2 como Immutable X visam escalar o Ethereum. Cada solução é focada em escalabilidade, segurança, throughput,Taxa de GásEmbora tenham sido propostas medidas corretivas para uma ou várias das principais características funcionais, nenhum projeto foi capaz de resolver todos os problemas. No entanto, a tecnologia Rollups é uma tentativa abrangente de melhorar todas as características.

Rollups de Camada 2

Como mencionado anteriormente, o zk-Rollup é uma solução de escalabilidade Layer 2 que ajuda a verificar transações na Ethereum de forma mais rápida e barata. Isso simplesmente combina uma série de transações Layer 2, executa-as fora da cadeia e as agrupa em uma única transação para ser enviada à cadeia de blocos Ethereum.

Rollup otimista melhora a escalabilidade, pois eles não realizam cálculos por padrão e notificam a nova condição da transação para a rede principal após a conclusão da transação. O Rollup otimista otimiza as transações ao reduzir a congestão na rede principal e os custos de gas. Esses rollups raramente publicam informações sobre transações na cadeia e as transações publicadas são automaticamente aceitas.

Assim como o Optimistic Rollup, o zk-Rollup também executa o processamento em lote das transações off-chain. No entanto, há uma diferença. Os zk-Rollups usam provas de validade para comprovar instantaneamente se uma transação é válida, em vez de assumir a validade da transação até que seja comprovado o contrário. Devido à complexidade da tecnologia zk-Rollup e à necessidade de executar código arbitrário, desenvolver zk-Rollups compatíveis com a Máquina Virtual Ethereum (EVM) é extremamente desafiador.

Quais são as características e vantagens do ZkSync?- Baixa taxa de Gas:O ZkSync requer apenas 1/100 da taxa de gás das transações comuns da Camada 1 e é mais barato do que o Optimistic Rollup. Como as transações agregadas estão agrupadas, o custo do gás é compartilhado entre todos os usuários e, se houver um número suficiente de usuários, o custo do gás de cada transação será de apenas alguns centavos. O zk-Rollup é ainda mais barato e oferece aos usuários mais oportunidades de explorar o uso de criptomoedas, porque o envio de transações sem assinatura para a cadeia é muito barato.

• Alta velocidade:Comparado com a taxa de processamento de transações de 14 transações por segundo (TPS) na Camada 1, o ZkSync pode alcançar mais de 2000 transações por segundo. Retirar fundos em uma Camada de Agrupamento Otimista leva mais tempo do que em um Agrupamento de Conhecimento Zero (zk-Rollup), pois em um Agrupamento Otimista, algumas configurações não podem ser alteradas sem comprometer a segurança. No entanto, os provedores de liquidez geralmente podem resolver esse problema com uma grande quantidade de liquidez ociosa, pagando uma taxa para acelerar o tempo de espera prolongado.

• 安全：ZkSync is protected by the Ethereum mainnet and has the same level of security as the Ethereum mainnet, because the validity proof is stored on Layer 1 instead of relying on third parties, which allows ZkSync to increase scalability while maintaining decentralization. Zero-knowledge rollups (zk-Rollups) offer many interesting features that are more appealing to users than optimistic rollups, and they have proactive encryption security. Unlike optimistic rollups, zk-Rollups eliminate dependence on users through their cryptographic proofs (mathematical models).

• 可扩容性：No aspecto da expansão da rede, o Optimistic Rollup leva mais tempo para verificar as transações, pois depende de contratos inteligentes da Camada 2, o que destaca as vantagens de escalabilidade do zk-Rollup.

• Plataforma:zkSync e a maior stablecoin criptográfica Tether também usam agregação de conhecimento zero (zk-Rollup) para aliviar o congestionamento na rede Ethereum. Ao mesmo tempo, a Optimism usa agregação otimista (Optimistic Rollup) para implementar um sistema de escalonamento de Layer 2 barato no Ethereum e no Arbitrum.

Economia de tokenszkSync 代币的总供应量为 210 亿枚 $ZK,其中 66.7% 分配给社群,33.3% 将分配给 Matter Labs 团队和投资者。 具体代币分配如下：

• Airdrop: 17.5%- Distribuição do plano de incentivo do ecossistema: 19,9%- Token Assembly(组成 ZKsync 治理系统的三个链上实体之一):29.3%- Matter Labs 团队:16,1%- Investidores: 17.2%Os tokens airdrop não terão nenhum período de pertencimento ou bloqueio e terão total liquidez no primeiro dia. Isso faz parte de uma estratégia mais ampla de distribuição de 49,1% da oferta através de um processo de planejamento e governança do ecossistema, enquanto os tokens alocados para a equipe e investidores serão bloqueados no primeiro ano e desbloqueados ao longo de três anos (de junho de 2025 a junho de 2028).

Reação do mercado após o airdropZkSync 与 Optimism、Arbitrum 和 StarkNet 并称为四大 Layer2 。 在 2024 年 6 月前,其他三个项目都已发币,并且空投相对慷慨,因此大家的目光都集中在这个最后的 ZkSync 上。 2024 年 6 月 11 日,ZkSync 宣布已于 2024 年 3 月完成快照,将从 6 月中旬开始发放代币空投,用户们结束了四年的交互长跑。 然而，此次空投规则的复杂性和严格性引发了社区内的广泛不满。

ZkSync 上有超过 600 万个独立地址,此次空投将分配全部 36 亿 7500 万个代币,其中 89% 分配给用户,11% 分配给贡献者。 根据其规则，最终合资格的地址约为 69.5 万个，占比约 10%。 相较于其他 Layer2 的空投规则,ZkSync 的规则显得更加复杂和不常规,此次空投包含三个方面:资格乘数、分配乘数和奖励乘数,同时需要满足最低代币要求,并进行常规的反女巫检查。

综合来说，在 600 万用户规模下进行空投是件难事，用户根据其他 Layer2 项目的空投规则进行大量忠诚交互，使得筛选变得更加复杂和严苛，这次空投规则虽然设立了高门槛，筛掉了大多数用户，但也引发了社区的不满和质疑，社区内不满的情绪可能导致不信任与质疑的增加，从而对项目的长期发展产生负面影响。

ResumoPodemos afirmar com certeza que o zkSync tem grandes vantagens para desenvolvedores e usuários, proporcionando de forma elegante uma solução escalável confiável que resolve os problemas de segurança, desempenho e usabilidade enfrentados pelo ecossistema do Ethereum. Vale ressaltar que já vimos muitos esforços e um grande investimento de recursos no projeto zkSync, a fim de levar a solução ao mercado e acelerar o desenvolvimento. A Matter Labs é uma empresa especializada em fornecer soluções de escalabilidade para o Ethereum.

终端用户和开发者都在快速地转向零知识汇总(zk-Rollup)的加密经济。 尽管很明显零知识汇总(zk-Rollup)的生态系仍处于萌芽阶段,但 zkSync 已向人们积极地展示了零知识汇总(zk-Rollup)在短时间内可以达成的效果。 现在的 zkSync 正蓄势待发,无论结果如何,我们都可以肯定 zkSync 是一项正在进行的伟大实验。