HOO:zkSync的演进及未来：zkSync1.0、zkSync2.0及Layer3_FIMI

原文作者：Blockworks研究员SamMartin

原文编译：DeFi之道

要点：

由于缺少智能合约支持，ZkSync1.0与其他通用L2相比，采用率并不乐观，除了代币转移和交换之外，该rollup几乎没有什么实用功能。

MatterLabs团队计划于10月28日在其主网上推出其alpha阶段的zkEVM，使他们成为第一个推出具有EVM兼容性的通用智能合约ZKrollup的团队。

第一个推出zkEVM的团队可以获得显著的先发优势，特别是如果以太坊的交易费用激增，将会迫使用户离开基础层。

zkSync团队认为其在降低硬件要求方面取得了重大突破，成为了证明过程中的积极参与者。

zkSync的最终目标是由他们的证明技术提供动力，拥有一个百花齐放的L3生态，同时保持以扩展以太坊为焦点的目标。

ZkSync1.0由MatterLabs在2020年推出，是一个零知识rollup，依赖于以太坊的安全性，主要用于代币交换或转移。它不支持智能合约，所以今天zkSync1.0上的产品是有限的，这也导致其相对于其他以太坊扩展解决方案而言，采用率较低。MatterLabs团队希望通过在10月28日在主网上推出他们的alphazkSync2.0，即zkEVM来解决这个问题。此外，MatterLabs宣布它将在2023年第一季度在测试网上推出L3。

美CFTC主席：比特币是唯一应该被视为商品的加密货币:12月1日消息，美国商品期货交易委员会(CFTC)主席Rostin Behnam表示，CFTC执法行动的能力有限，缺乏直接监管的权利，并呼吁美国立法者和政策制定者尽快采取行动。

此外，Behnam还指出，加密货币不同于他们处理过的任何商品，它是作为投机性零售市场的普遍行为，但BTC是唯一应该被视为商品的加密货币。此前10月消息，Behnam表示，ETH也可能是一种商品。(Fortune)[2022/12/1 21:15:10]

ZkSync1.0

尽管缺乏对智能合约的支持，ZkSync1.0也成功吸引了超过5400万美元的资金。zkSync上的大部分TVL是ETH和各种稳定币，因为除了代币转移和交换之外，网络上缺乏实用性，此外，NFT铸币也未能获得巨大的吸引力。目前，该rollup上的许多资金用户可能正在为不可避免的代币空投做准备，而这应该能抓住zkSync经济的未来增长。Optimism和Arbitrum是两个最受欢迎的以太坊扩展解决方案，鉴于它们已经支持智能合约，所以其用户活动要多得多。虽然每天的交易量并不是一个完美的度量标准，但也提供了一些关于zkSync因尚不支持智能合约而错过活动量的洞察力。

zkSync上的所有资金都在以太坊的智能合约中得到保障，计算和存储则在链下进行。数个交易被捆绑进一个批次，在以太坊上结算，以摊销所有L2交易者的gas成本，然后同时结算。所有在rollup过程中发生的状态变化都以calldata的形式发布到以太坊，同时还有一个SNARK证明，以确保状态变化是有效的。发布到以太坊的calldata使任何人都有能力重建L2状态，并且比在EVM上存储整个L2状态要便宜得多。SNARKs能够以低成本和及时的方式验证大批量的交易，并且与以太坊基础层相比，为zkSync的交易吞吐量带来了巨大的提升。

与其他扩展架构相比，ZKR提供了许多优势。例如，ZKR继承了以太坊的安全性，而像RoninNetwork这样的侧链则受制于其自身验证器集的漏洞。ZKR也不依赖于像Optimism或Arbitrum这样的欺诈证明，即诚实的第三方必须监控区块的恶意交易，并需要一个7天的挑战期，延迟资金提取。此外，ZKR上的资金总是可以由其合法所有者取回，无论验证者集的状态如何，这与plasma链的情况不同，在plasma链中，验证者需要安全地监控提款。

zkEVM的机会

zkEVM的竞争已经在Scroll、zkSync和Polygon之间升温，但随着zkSync计划在10月底推出其主网alpha版本，似乎有望获得胜利，毕竟先发优势对率先冲过终点线的团队可能产生的潜在影响是很难低估的。据悉，MATIC早在2017年就作为首批EVM兼容链之一推出，然后在2021年2月改名为Polygon，且能够在以太坊交易费用暴涨的情况下吸引大量的dApps和用户。通过重新部署类似的代码，将应用程序迁移到EVM兼容的链上是相对容易的，因此，无论哪个团队率先推出zkEVM，都可以看到dApp部署和用户活动的爆炸性增长，并建立强大的网络效应，就像Polygon在2021年的那样。

如前所述，侧链不具有与ZKR相同的安全性，而领先的以太坊L2，包括Arbitrum和Optimism，都属于optimisticrollup，这类rollup要求从官方桥接中提取资金需要有7天的挑战期。目前，L2的采用一直占据叙事的主导地位，而L2支付给以太坊结算的总gas量也一直呈上升趋势。鉴于zkEVMs的安全性和用户体验优于其以太坊侧链和optimisticrollup的同类产品，zkEVMs的推出将成为这一趋势的助推器。

ZkSync的愿景

ZkSync2.0的主网alpha版本发布将仅限于注册其项目参与公平发布的开发者。选择排除用户是为了确保dApp团队有充足的时间来确保他们的产品顺利运行，使用户不受任何bug的影响，并给MatterLabs团队更多的时间来迭代他们的zkEVM的设计。值得注意的是，Starkware的Starknet是另一个通用的ZKR智能合约链，且还在alpha阶段。Starknet使用其自己的语言为ZKR优化，即Cairo语言，而不是专注于EVM兼容性。另外，Warp正在开发一个从Solidity至Cairo语言的转接器，这可能会使其与zkSync的zkEVM类似。开发者工具、最佳安全实践和Cairo的开源库将远远落后于Solidity。此外，Polygon于10月10日在测试网上推出了他们的zkEVM，尽管zkSync的zkEVM已经在测试网上运行了大约9个月。

ZkSync通过采用Solidity并将其编译为Yul来实现EVM的兼容性。然后使用LLVM编译器框架将Yul代码重新编译为一套为zkSync的zkEVM设计的自定义、电路兼容的字节码。这种方法通过直接从高层代码开始，绕过了对EVM执行中所有步骤的zk证明，从而使证明过程更容易分散，且同时保持高性能。对Rust、JavaScript或其他语言的支持可以在未来通过构建新的编译器前端来添加，因此增加了其zkEVM架构的灵活性。需要指出的是，zkEVM是兼容EVM的，在字节码层面上并不等同。因此，虽然几乎所有的以太坊智能合约代码都可以移植到开箱即用的rollup上，但也会有一些例外的情况，比如一些代码需要改变，并重新审核，以及调试工具在没有小的调整下不兼容。对此，MatterLabs团队计划建立一个EVM字节码编译器，在zkSync上作为合约运行，以解决这些小问题。

帐户抽象

与以太坊的默认行为相比，正在zkEVM中实现的一个主要改进是账户抽象的想法。以太坊的核心架构支持两种类型的账户：外部拥有的账户，是由私钥控制的公共地址，可用于签署交易，以及合约账户，根据底层代码操作，不能启动交易。这里的主要目标是将持有代币的账户与授权交易的签名者脱钩。

zkSync的zkEVM中的EOA账户当然能够发起交易，但也能够像以太坊上的智能合约账户一样在其中实现任意逻辑。这就是所谓的"账户抽象"，与EIP-4337非常相似，只是稍作修改，为用户提供了更流畅的体验。可以补偿其他账户交易的账户被称为Paymasters。在实践中，Paymaster账户应能使协议以ETH或各种ERC-20代币代表用户支付交易费用。随着用例的发掘，账户抽象可以为钱包提供商开辟一条新的创新途径。值得注意的是，这是一个仍在迭代中的新想法，用户应谨慎行事。

zkPorter

zkEVM竞赛是目前主要的L2叙事，但更值得注意的是zkSync的zkPorter。虽然zkEVM将为以太坊带来一个数量级的扩展，但ZKR仍然需要将数据发布到以太坊基础层上，这降低了它们的潜在规模。zkPorter的引入将把zkSync的zkEVM牢牢地置于volition类别中，这意味着用户可以决定是否在链上或链下存储其数据。优先考虑安全而不是吞吐量和极低交易费用的用户将选择在rollup上进行活动，以保证数据的可用性。而将吞吐量和较低的交易费用置于安全之上的用户将在zkPorter上进行他们的活动，那里的数据会被发布并在链下可用。

所有zkPorter交易数据将被发布到Guardian网络，这是一个由最终的zkSync代币担保的权益证明网络。Guardian将通过签署区块来跟踪zkPorter方面的状态，以确认数据是否可用。恶意行为的Guardian将被罚没，从而为数据可用性提供加密经济保障。与Optimisticrollup不同的是，邪恶的Guardian只能冻结zkPorter状态，而zkPorter状态反过来会冻结他们自己的资金。此外，购买所有未质押的zkSync代币来完成这样的攻击将花费大量的资金，并在这个过程中产生巨大的滑点。

zkSync在ZKR和zkPorter方面采取的双账户方法将为用户提供一个全面的目的地来进行他们的活动，同时保留高度的安全保证。ZKR和zkPorter两边的智能合约和账户将完全可以相互组合。例如，Aave可以在ZKR上启动他们的合约代码，以获得最大的安全性，但用户仍然可以通过他们在zkPorter端的账户与合约进行互动，以实现更低的费用和更高的吞吐量。zkPorter的最终设计仍在进行中，因此所以计划可能会有变化。

Layer3

虽然没有太多的信息可以公开，但MatterLabs最近宣布其目标是在2023年第一季度推出由其zkEVM驱动的L3。被称为"Opportunity"的ZKRL3可能是有史以来第一个在测试网上推出的L3，其愿景是拥有无数个完全可定制的"超级链"，它们都通过原生桥接相互连接，从而将安全互操作性的想法变为现实。这一L3将是高度实验性的，但也会是新的区块链扩展架构研究和发展的合理的下一步。

构建L3验证器的第三方将能够选择他们公开的数据，从而为用户实现隐私。这些团队也将被授权推出他们自己的代币，以捕捉他们正在建设的东西的上升空间。此外，这些代币也可以在去中心化其证明过程、排序器或数据可用性解决方案中发挥关键作用。在可定制性方面，可以在Cosmos的特定应用链和zkSync的L3之间进行比较，关键的区别在于以太坊的安全性支撑着后者，以及链间完全可互操作的资产，不需要像IBC这样的通用消息传输协议。

ZkSync希望其在不牺牲性能的情况下降低参与证明过程的硬件要求的突破将使他们成为行业标准。这将使他们的ZKR、zkPorter和所有其他zkSyncL3处于同一电路上，并消除反复被利用的桥接攻击载体。虽然这个愿景是雄心勃勃的，但它将在交易成本和速度、开发者和用户体验、互操作性和安全性方面有10-100倍的改进。而剩下的问题主要有两个：一个是在字节码层面上不等同于EVM的L2能否成为行业标准，另一个是争夺用户心智份额的L2和L1团队能否放下分歧，将区块链扩展到大众？

最后的思考

ZkSync长期以来一直是零知识密码学的先驱，且在扩展以太坊的道路上持续开拓。他们在10月底之前计划在主网上推出的第一个zkEVM将为他们提供一个重要的先发优势，并允许他们建立强大的网络效应。其在zkPorter和ZKR两端使用可互操作性帐户的方法是一种独特的策略，对开发人员和终端用户来说，都很有利。此外，MatterLabs创建标准验证器供所有链采用的愿景也非常有雄心，但只有他们真的开发出了迄今为止最先进的验证器，他们的愿景才是富有成效的。这将为一个具有合理主权水平、高性能和安全的互操作性的L3生态系统的蓬勃发展打开大门。与他们的战略相关的主要风险是他们为其zkEVM选择的底层架构：在高级智能合约代码层面的Ethereum兼容ZKR，而不是在字节层面的EVM等效，或者通过创建一个新的编程语言，完全摆脱EVM的兼容性。一些团队正在研究上述三种策略，而只有时间才能证明在扩大以太坊规模的层面上谁下了正确的注。

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