以太坊L2扩容之争:Optimistic与ZK-Rollups对比分析

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以太坊作为当前区块链领域最活跃的平台之一,承载了大量去中心化应用,从DeFi到NFT,生态系统蓬勃发展。然而,链上交易的繁荣也带来了一些固有挑战,如网络拥堵导致的高额交易费用、延长的交易时间和增加的失败率,这些因素严重影响了用户参与的积极性。

为了解决这些问题并维持主链的分布式特性,社区主要采用了L2扩容方案。L2的核心原理是将计算和交易从主网(L1)转移到第二层网络执行,只将最终交易结果提交到主网。这种方法不仅提高了交易效率、降低了费用,还保留了主网的安全性。

目前,较为知名的L2方案包括Rollups和侧链。Rollups又可细分为Optimistic Rollups和Zero-Knowledge Rollups(ZK-Rollups)。

Optimistic Rollups

Optimistic Rollups将所有交易计算和状态更新在L2网络上进行,然后将压缩后的交易原始数据批量发布到主网。L2节点默认认为这些交易都是有效的,除非有人提出质疑。这种方法大大提高了交易确认速度和效率。

在交易提交后,验证者有七天时间提交欺诈证明。如果发现问题交易,相关批次及其后续批次将回滚,作恶节点将受到惩罚,而验证者会获得奖励。如果七天内没有收到欺诈证明,所有交易将被确认为合法。

"欺诈证明"机制的存在本身就具有强大的威慑作用,实际上很少有节点提交欺诈证明或被证实作恶。这种情况的原因包括项目本身经过充分测试、作恶成本高昂,以及潜在的经济和信誉损失远超可能获得的微小收益。

实际上,网络波动和软件bug导致的中断比节点作恶更为常见。Optimistic Rollups的主要缺点在于七天挑战期带来的资金流转问题和潜在的中心化风险。

ZK-Rollups

与Optimistic Rollups不同,ZK-Rollups在提交数据到链上时,除了压缩后的数据外,还需附带一个有效性证明。这意味着ZK-Rollups在链下进行交易,并在正式提交前计算出有效性证明。

ZK技术的概念早于区块链的出现,但其应用场景受限于现实世界的复杂性。区块链应用ZK技术的优势在于可以将复杂性限制在智能合约内,只需验证链上数据和计算,无需依赖中心化组织或个人。

ZK-Rollups的复杂性体现在需要根据交易执行数据和逻辑,编译成复杂的逻辑电路图,然后使用专用证明器通过密码学计算生成可快速验证的结果。这个过程通常需要强大的计算能力和专用的编译器与验证器。

Layer2 成本

L2网络旨在降低用户在L1上的交互成本,但它们自身也有成本。

Optimistic Rollups的成本主要来自两个方面:将压缩后的交易数据提交到L1时的交易费用,以及L2节点的运营成本。这些成本最终会转嫁给用户。好消息是,以太坊的EIP-4844方案大幅降低了L2与主网交互的费用。另外,维护节点需要锁定大量资金,这可能导致投资者错失其他机会。

ZK-Rollups的主要成本来自计算资源,生成零知识证明需要大量计算资源和专门硬件。与Optimistic Rollups一样,它也需承担将数据提交到链上的交易费用。此外,专业硬件的需求可能导致网络更加中心化。

总结

Optimistic Rollups和ZK-Rollups都是以太坊生态系统应对可扩展性挑战的关键解决方案。随着以太坊EIP-4844等升级的实施,L2的数据发布成本已显著降低,这将进一步释放两种方案的潜力,推动以太坊生态系统的持续发展和创新。

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评论
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FlashLoanKingvip
· 12小时前
zk这波接班ethereum稳了
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MissingSatsvip
· 07-16 16:16
gas费又开始涨了还扩容
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ApeWithAPlanvip
· 07-16 02:13
啥时候能便宜点...
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Ramen_Until_Richvip
· 07-16 02:07
zk还得看着办..
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熊市避雷针vip
· 07-16 01:53
gm卷起来了
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