Повний посібник із zkEVM: повне порівняння 6 рішень zkEVM

Оригінальний автор: @thirdweb

Оригінальна збірка: @BitalkNews

zkEVM несе Ethereum у маси. Але з такої кількості варіантів, який із них найкращий? Ми порівнюємо PolygonzkEVM (+ 2.0), zkSync Era, Linea, Scroll і Taiko, ваш найкращий посібник з zkEVM.

Короткий підсумок:

zkEVM — це мережа рівня 2, яка обробляє транзакції та надсилає докази назад до Ethereum. Вони використовують підтвердження з нульовим знанням (ZK) і сумісність з EVM, щоб зменшити обчислювальне навантаження та покращити масштабованість Ethereum (L1) без шкоди для безпеки чи децентралізації.

Але не всі zkEVM однакові, існують різні типи zkEVM:

Віталік має чудовий фреймворк, який показує плюси та мінуси кожного типу, від еквівалента Ethereum (тип 1) до сумісного з EVM (тип 4). Основним компромісом є сумісність EVM проти продуктивності:

Отже, який zkEVM найкращий? Ми порівняли найпопулярніші варіанти:

→ Багатокутник zkEVM (+ 2.0)

→ Ера zkSync

→ Лінія

→ Прокрутити

→ Тайко

Давайте розберемо їх.

Багатокутник 2.0 (zkEVM Validium)

У червні 2023 року Polygon Labs запропонувала оновити Polygon PoS до валідіуму zkEVM.

Polygon PoS має потужну екосистему:

→ 2B+ TVL (активи в ланцюжку)

→ Десятки тисяч dApps

→ близько 2,5 млн транзакцій/день

Перенесення PoS на валідіум zkEVM збереже мережеві ефекти та низькі комісії, не впливаючи на існуючі програми, роботу користувачів і розробників. Але хіба у Polygon вже немає zkEVM?

Polygon розглядає 2.0 (запропонований валідіум zkEVM) як дешевшу та більш продуктивну версію свого Polygon zkEVM Rollup.

Rollups використовує Ethereum для публікації даних транзакцій і перевірки доказів, успадковуючи його безпеку та децентралізацію. Але є компроміси:

Недоліком Rollup є те, що публікація даних транзакцій в Ethereum є дорогою та обмежує пропускну здатність. Validium забезпечує гарантії безпеки, подібні до Rollup (докази ZK гарантують дійсність транзакцій), але дані транзакцій надаються поза мережею.

Це дає Validium дві основні переваги перед Rollup:

• Комісії нижчі, оскільки вони не споживають дорогий газ Ethereum (тобто блокують простір для зберігання даних транзакцій)
• Вища масштабованість, оскільки пропускна здатність Rollups обмежена кількістю даних транзакцій, які можна опублікувати в Ethereum

Компроміс для Validium полягає в тому, що вони повинні забезпечити доступність даних транзакцій за межами Ethereum, що може бути складним завданням. Але існуючі понад 100 валідаторів Polygon PoS можуть служити надійною гарантією доступності даних.

То навіщо використовувати Polygon zkEVM?

Багатокутник zkEVM

Багатокутник zkEVM є ZK-зведеним типом 3. Він прагне бути еквівалентним EVM, що означає більшу масштабованість (за рахунок збереження сумісності коду операції EVM) при роботі з існуючими інструментами та клієнтами Ethereum.

Наразі Polygon PoS (2.0) і Polygon zkEVM rollup є двома публічними мережами екосистеми Polygon. Це все ще так і після оновлення: один як Rollup, а інший як Validium.

Але чому б просто не відмовитися від Polygon zkEVM?

Polygon 2.0 і Polygon zkEVM доповнюють один одного: Polygon zkEVM (Rollup) має дещо вищі комісії та дещо нижчу пропускну здатність, але пропонує найвищий рівень безпеки. Це найкраще підходить для програм, які обробляють великі транзакції (наприклад, DeFi).

З іншого боку, Polygon 2.0 (zkEVM validium) забезпечить найвищу масштабованість. Це найкраще для програм із великим обсягом транзакцій і низькими комісіями (наприклад, ігри Web3, соціальні мережі)

Запуск Polygon zkEVM в основній мережі відбудеться в березні 2023 року, а поточний TVL у мережі становить близько 54 мільйонів доларів. Побудовано на Polygon zkEVM:

zkSync Era

Епохою zkSync зараз є тип 4 zkEVM, хоча з часом він може додати сумісність байт-коду EVM. Era (її основна мережа) була створена Matter Labs і буде запущена в березні 2023 року з поточним TVL близько 450 мільйонів доларів США та обсягом транзакцій 27 мільйонів за минулий місяць.

Метою zkSync є не еквівалентність EVM, а збільшення швидкості створення доказів за допомогою спеціальної віртуальної машини (VM). Він нативно підтримує криптографічні примітиви Ethereum, спрощує тестування плагінів Hardhat і покращує взаємодію з користувачем завдяки абстракціям рідного облікового запису.

zkSync Era використовує свій компілятор LLVM для перетворення коду Solidity, Vyper і Yul у виконуваний код на віртуальній машині zkSync із запланованою сумісністю з Rust і C++ у майбутньому. Він має потужну систему обміну повідомленнями про контракти L1-L2, яка допомагає розробникам передавати дані між контрактами на Ethereum і zkSync.

Майбутня інтеграція zkPorter у zkSync дасть користувачам вибір:

• Висока безпека облікового запису zkRollup, порівняно з Ethereum комісія зменшена приблизно в 20 разів

• Облікові записи zkPorter зі стабільними комісіями за транзакції та різними моделями безпеки, що забезпечує гнучку роботу користувача

Для доступності даних zkSync Era публікує відмінності стану замість вхідних даних транзакцій, забезпечуючи стиснення даних та інтеграцію з zkPorter.

Будучи єдиним типом 4 zkEVM у цьому списку, його спеціальна віртуальна машина підтримує деякі функції (і більшу масштабованість) на zkSync Era.

Наприклад: zkSync Era покращує роботу розробника, підтримуючи абстракцію облікового запису за допомогою спеціальної віртуальної машини. Однак еквівалентні ланцюжки EVM не можуть нативно підтримувати абстракцію облікових записів, вони реалізовані через ERC-4337 Ethereum.

Недоліком типу 4 zkEVM є відсутність сумісності — процес розробки потрібно налаштувати, щоб створювати програми на основі zkSync. Створення на основі zkSync Era:

Лінія

Створений ConsenSys (творці MetaMask, Truffle і Infura), Linea наразі є типом 3 zkEVM. Завдяки власному гаманцю MetaMask та інтеграції набору розробників Truffle, його основна мережа Alpha запускається в липні 2023 року та накопичила TVL у 50 мільйонів доларів.

Linea унікальна своєю здатністю виконувати незмінений рідний байт-код відповідно до специфікації віртуальної машини Ethereum. Мета полягає в тому, щоб у майбутньому створити zkEVM типу 2, забезпечуючи майже повну сумісність з Ethereum, зберігаючи масштабованість.

Linea не використовує транспилятори або спеціальні компілятори. Він безпосередньо використовує скомпільований байт-код Solidity для створення ZK-доказів для смарт-контрактів, зменшуючи ризик помилок і хаків. Для користувачів це означає безпеку, подібну до Ethereum, із значно нижчими транзакційними витратами.

Створення на Linea:

Прокрутіть zkEVM

Scroll — це zk-rollup на Ethereum, наразі це zkEVM типу 3 і планується перетворення на тип 2.

Його довгострокова мета полягає в пріоритеті сумісності з EVM і децентралізації над швидкою генерацією ZKP, таким чином переходячи до типу 1 zkEVM.

Успішний Тип 1 — це найкраща форма сумісності, децентралізації та масштабованості EVM, по суті, копіювання Ethereum L1. Але, як ми бачили з самим Ethereum, цього набагато важче досягти.

Наразі альфа-тестова мережа Scroll є zkEVM типу 3, яка відкрита для громадськості. Створення на сувої:

Тайко

Подібно до Scroll, Taiko є узагальненим zk-rollup, який має на меті бути власним zkEVM типу 1. Taiko застосував інший підхід, ніж Scroll, щоб стати Типом 1, віддаючи пріоритет децентралізації над швидкістю з самого початку:

Scroll поступово покращує сумісність з EVM (починаючи з тестових мереж типу 3) і робить своїх замовників і перевірників більш децентралізованими після запуску основної мережі. Хоча генерація ZKP відбувається повільніше, Taiko децентралізує ці компоненти з самого початку та максимізує сумісність з EVM.

Наразі доступна тестова мережа Taiko Type 1. Побудова на Taiko:

Використовуйте фреймворк Віталіка: → Taiko: Тип 1 (запуск тестової мережі) → Polygon zkEVM: Тип 3 (запуск основної мережі + план переходу на Тип 2) → Linea: Тип 3 (запуск основної мережі + план переходу на Тип 2) → Прокрутка: Тип 3 (запуск тестової мережі + план переходу на тип 1) → zkSync Era: тип 4 (запуск основної мережі)

Загалом, розробка та впровадження L2 є ключем до майбутнього Ethereum + вирішення проблем масштабованості блокчейну. Кожен zkEVM має унікальні переваги та стикається з унікальними проблемами, але всі вони відіграють ключову роль у створенні доступної екосистеми web3.