KEC:详解ZK-EVM的五种类型：架构、优缺点及解决方案_ECC

本文详细探讨了ZK-EVM的五种类型，每种类型都有其独特的架构、优点和缺点，以及可能的解决方案。

此外文章还列举了一些实际的项目例子，以便读者更好地理解这些类型在实际应用中的表现。无论你是区块链开发者，还是对区块链技术感兴趣的读者，这篇文章都将为你提供深入且简洁的洞见。

让我们探讨一下ZK-EVM的类型，以及它的优缺点。

1.类型1：完全等同于以太坊；

2.类型2：完全等同于EVM；

3.类型2.5：部分等同于EVM；

4.类型3：几乎等同于EVM；

5.类型4：其中的高级语言等同。

美媒：Coinbase在直接上市之前估值超过1000亿美元:据Axios从多个消息来源获悉，加密货币交易所Coinbase在即将上市之前的一次私募市场股票出售中的估值已超过1000亿美元。根据与投资者共享的文件数据显示，Coinbase在2020年前9个月的总营收为6.91亿美元，净利润为1.41亿美元，该公司透露，2019年全年收入5.3亿美元，净亏损3000万美元，这些数据没有包含2021年的最新数据，在此期间比特币的价格和交易量猛增。

知情人士此前报道，Coinbase已选择在纳斯达克直接上市。1月25日，纳斯达克私人股票交易市场（NasdaqPrivateMarket）启动了Coinbase股票的二级市场，允许拥有既得权益的股东出售股票。在接下来的几周内，该公司计划在纳斯达克私人股票交易市场进行二次公开发售。[2021/2/20 17:34:49]

类型1：完全等同于以太坊

中币（ZB）将于11月8日上线Zillion矿池Filecoin满存算力租赁产品:根据官方公告，中币将于2020年11月8日19:30上线Zillion矿池Filecoin满存算力租赁产品，开启首期Filecoin算力抢购。抢购总量：3000 T Filecoin算力；抢购价格：510USDT/T/年；每个账户限购1T。本次活动仅限最新版中币APP，请提前下载好，抢购需中币APP信息页面对应的ZAPP进行抢购。

Filecoin满存算力租赁产品是Zillion矿池推出的Filecoin算力业务。此Filecoin满存算力租赁产品无需质押，无需90天封存。根据当前Filecoin挖矿收益每天约为0.21FIL/T，一年1T预计静态收益约为61FIL，每日分币到账。更多详情请查看中币官方公告。[2020/11/6 11:51:31]

架构：完全同于以太坊且不改变以太坊系统的任何部分。

Filecoin大矿工测试已质押超过10万枚FIL代币:8月25日，Filecoin官方宣布已于北京时间25日上午6点启动测试网奖励计划。截止目前，全网共质押超过10万枚FIL代币，全网总算力约777TiB，平均出块时间31秒。[2020/8/25]

优点

完美兼容性：

能够验证以太坊区块；

帮助使以太坊L1更具可扩展性；

适用于Rollups，因为它们可以重复使用大量基础设施。

缺点

完美兼容性：

以太坊最初不是为ZK功能设计的；

以太坊的许多组件需要大量计算来生成ZK证明；

以太坊区块的证明需要很多小时才能生成。

问题的解决方案：

大规模并行化证明者；

据Coindesk分析师，比特币在上周末超过7000美元，出现了双底反弹的可能性:据Coindesk分析师，比特币在上周末超过7000美元，出现了双底反弹的可能性。这一积极的转变或与索罗斯间接投资数字货币有关。他表示，目前比特币的前景是中立的。在更高的层面，要注意的关键水平是7500美元，如果超过该价格，比特币可能持续上涨到8500美元(双底突破目标)。而下跌的关键点则是4月1日的低点6425美元，在接下来的几天，这一水平将会跌至6000美元。[2018/4/9]

ZK-SNARKASIC.

类型2：完全等同于EVM

架构：

数据结构与以太坊有显著区别；

与现有应用程序完全兼容；

对以太坊进行了微小修改，以便更容易开发和更快生成证明。

优点

提供比类型1更快的证明时间；

数据结构不直接被EVM访问；

在以太坊上运行的应用程序：很可能可以在类型2上运行；

支持现有的EVM调试工具和其他开发基础设施。

缺点

在了解缺点之前，先了解什么是「Keccak」：

以太坊区块链的哈希算法；

用于保护以太坊上的数据；

确保信息被转换为哈希。

类型2与验证历史区块的Merkle证明以验证有关历史交易、收据/状态的应用程序不兼容。这是因为如果哈希算法发生变化，证明将会失效。

我们可以将Keccak看作是一种语言，它使用Merkle证明如果ZK-EVM将Keccak替换为另一种哈希算法，Merkle证明将变得陌生，应用程序将无法读取和验证它们的声明。

对缺点的潜在解决方案：以太坊可以添加未来可扩展的历史访问预编译。

项目

Scroll;

PolygonHermez.

然而，这些项目尚未实现更复杂的预编译，因此，它们可以被认为是不完整的类型2。

类型2.5：部分等同于EVM

架构：

增加难以进行ZK证明的特定EVM操作的Gas成本；

预编译；

Keccak操作码；

调用合约的模式；

访问内存；

存储。

优点

显著提高最坏情况下的证明时间；

比对EVM堆栈进行更深层次的更改更安全。

缺点

开发工具的兼容性降低；

一些应用程序将无法工作。

类型3：几乎等同于EVM

架构：

在ZK-EVM实现中，删除了一些异常难以实现的功能，通常是预编译；

ZK-EVM在处理合约代码、内存或堆栈方面存在轻微差异。

优点

缩短验证时间；

让EVM更容易开发；

目标是对不太兼容的应用程序只需要最少的重写。

缺点

更多的不兼容性；

在类型3中删除的使用预编译的应用程序将需要重新编写。

项目

目前，Scroll和Polygon被认为是类型3，然而，ZK-EVM团队不应满足于成为类型3，类型3是ZK-EVM添加预编译以提高兼容性并转向类型2.5的过渡阶段。

类型4：高级语言等同

架构：

接受用高级语言编写的智能合约代码；

编译为设计为ZK-SNARK友好的语言。

优点

非常快的证明时间；

降低开销；

降低成为证明者的门槛：提高去中心化程度。

缺点

在类型4系统中，合约的地址可能与EVM中的地址不同，因为地址取决于确切的字节码；

这意味着如果类型4的ZK-EVM没有字节码，它们将无法创建地址；

在上述情况下，类型4将与依赖反事实合约的应用不兼容；

许多调试基础设施无法移植，因为它们运行在EVM字节码上。

项目

zkSync

最后，我们可以将上述的几种类型放在一起做一个比较，帮助大家一目了然的理解不同的zkEVM。

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