基于ZK-Rollup的Curve要来了_ROL:ROLL

在过去几个月的DeFi冲击之下,以太坊网络不堪重负。Layer2和分片是以太坊未来可扩展性的路径。不过分片的成熟落地需要好些年,目前来说,最有可能的扩展路径是Layer2,而在目前的各种Layer2路径中,Rollup系列是最被看好的技术路径。

Rollup系列中主要有ZKRollup和OptimisticRollup,目前它们的进展都还算顺利。9月底Optimism团队宣布其测试网第一阶段开启;Fuel也向测试网推进;Loopring、zkSync、Deversifi也已经有了ZKRollup的落地。之前蓝狐笔记提到的Zeroswap《ZeroSwap:基于ZK-Rollup的DEX》也要推出基于ZkRollup的AMM模式DEX。Layer2在未来半年到一年时间里会呈现出蓬勃发展的态势,尤其是在DeFi领域。

OKX Ventures宣布投资基于zkRollup的Layer2网络 Taiko:6月8日消息,OKX Ventures 宣布投资基于 zkRollup 的 Layer2 网络 Taiko,Taiko 可以使开发者和用户能够安全地体验以太坊,交易费用更低,而且不需要考虑任何变化。

OKX Ventures 创始人 Dora 表示,Taiko 构建的 zk-EVM 属于 Type1 梯队,即完全的以太坊等效性,是当前 zkEVM 领域最具潜力的项目,也是以太坊创始人 Vitalik Buterin 在推特中点名的 ZK-EVM 五大选手之一[2023/6/9 21:24:57]

而Curve在Layer2方面的推进速度较快,如今基于Zkrollup技术的Curve也马上要来了。根据MatterLabs和Curve的公告,在MatterLabs的帮助下,Curve团队将现有的Curve合约重写为Zinc版本,目前已经开放测试网进行测试。

基于ZK Rollup的DEX ZigZag上线zkSync与Polygon跨链桥测试版:3月14日消息,基于 ZK Rollup 的订单簿式 DEX ZigZag 宣布上线 zkSync 与 Polygon 跨链桥的测试版。该测试版现已支持 zkSync 上 ETH 和 Polygon 上 WETH 的小额跨链转账测试,待代码稳定后会增加测试额度并进行 UI 开发。[2022/3/14 13:55:10]

Curve?的Layer2?选择

之前蓝狐笔记也介绍过layer2赛道《以太坊的Layer2赛道》《以太坊layer2突破性进展:意味着什么》,也介绍过ZKRollup和OptimisticRollup的区别《一文读懂ZKRollup和OptimisticRollup:以太坊重要的扩展方向》。那么,Curve为何选择了基于ZKRollup的Layer2方案?

算法汇率协议Increment宣布将基于zkSync 2.0构建:2月24消息,算法汇率协议 Increment 宣布将基于 zkSync 2.0 构建。Increment 团队表示 zkSync 2.0 是最适合该协议的基础设施,同时未来也会考虑进行多链部署。目前 Increment 协议已进入测试网发布和审计准备阶段。[2022/2/24 10:12:46]

虽然市场上每个Layer2技术都在提自己的优势,但最终来说,每个解决方案都有其均衡选择。有些协议对于安全的需求没那么高,而对于性能的需求更高,比如游戏类的项目。有些协议在安全上无法妥协,比如DeFi协议,DeFi协议锁定的总资产量超过百亿美元,在其上交易的资金量高达数十亿美元。对于这些协议来说,安全性是首要考量的因素。

当前来看,相对而言,Layer2方面,ZKRollup和OptimisticRollup获得了更多DeFi协议的青睐。尤其是ZKRollup在安全性上接近于Layer1的级别,因此也被视为是未来一段时间内最具前景的Layer2方案。当然,在这个过程中,也有可能会有新的更好的解决方案冒出来,这需要时间来催化。

L2Lab发布基于ZK-Rollup的Uniswap版本:金色财经报道,专注于Layer2协议的L2Lab团队发布了ZKSwap项目,该项目基于ZK-Rollup技术,在以太坊的二层网络上实现Uniswap的功能,可以实现无摩擦和实时兑换功能。

ZKSwap (ZK-Rollup based Swap)是一套全新的基于Zkrollup技术的兑换协议,通过Zk-Rollup技术把所有的ERC20 token转移到Layer2上面,基于不断生成的零知识证明来保证Layer1和Layer2状态的一致性,从而让所有的兑换在Layer2上发生,可以做到零GAS费用的实时兑换(不再要等待一个区块时间),并且具备无限的拓展性,摆脱以太坊TPS和区块确认时间的限制,并同时实时掌控自己的资金安全。[2020/9/22]

Curve选择ZKRollup很重要的原因是其安全性的考量,目前Cuvre上锁定的资产量超过15亿美元,近期日交易量大约1.5亿美元,已经具备了相当的规模,无法在安全性上进行过多权衡。ZKRollup几乎可以达到Layer1级别的安全。这是Curve选择ZKRollup的一个重要原因。

研究揭示了基于Zerocoin缺陷 可凭空造钱:一项名为“燃烧Zerocoin以获取乐趣和利润”的新分析揭示了Zerocoin的几个缺陷,Zerocoin旨在提高匿名性,并使用几种加密货币。该研究由应用密码学主席于2018年4月12日发表。作者说,我们在一个软件库中发现了关键的编码问题,允许攻击者凭空造钱,从诚实的用户那里偷硬币。[2018/4/18]

相对于采用经济激励的博弈模型,ZKRollup安全性更依赖于纯粹的数学。此外,OptimisticRollup有潜在的安全性问题,会随着其锁定资产量的增加,其安全性反而可能下降。因此,它有一个相对安全的资产范围,如果资产规模过大,可能会遭遇攻击。

此外,在最终性方面,ZKRollup相对于OptimisticRollup也有一定的优势,ZKRollup可以在几分钟内达成最终性,它支持资金快速撤回到Layer1。而OptimisticRollup有一个争议延迟时间的设计,一般至少需要一周时间。

当然,OptimisticRollup也有其优势,相对于ZKRollup,它在可编程性方面更友好,它支持EVM兼容,在将现有以太坊智能合约带入Layer2方面更便捷。

为了解决这一短板,MatterLabs宣称其在ZKRollup上实现了一些突破,尤其是支持任意用户定义的智能合约方面。MatterLabs引入Zinc编程语言和对SNARK友好的ZincVM,并为以太坊实现了递归PLONK证明验证。这三者结合将支持在ZkSync上的智能合约。

*Zinc编程语言

根据MatterLabs的公告,在目前情况下,必须使用Zinc编程语言编写ZincVM的智能合约。Zinc遵循简化的Rust语法,同时借鉴了来自Solidity的所有智能合约元素和结构。Zinc在结构上跟solidity基本相同,将现有的Solidity代码转换为Zinc相对容易。不过,当前它还不支持图灵完备,因此它禁止递归和无限循环。此外,当前的Vyper程序都可以同构转换为Zinc。有经验的Solidity/Vyper的开发者可以在几天内掌握。

Zinc本身不是图灵完备,不过在它上面可以完成在Solidity上的工作,进行少量的修改即可。目前多数DeFi应用的代码很少需要循环或递归,此外,图灵完备的组件也可以通过利用交易级别的递归来重新实现。

*ZincVM

按照MatterLabs的介绍,合约用Zinc编程语言进行编写和编译。ZincVM字节码和SNARK验证密钥可以以无须许可的方式部署到zkSync网络。

合约会在Layer2内分配到一个新地址。当用户跟合约交互,zkSync的验证者会执行ZincVM操作码,并产生交易有效性的零知识证明。证明将由rollup区块电路通过已部署的验证密钥来进行递归验证。区块证明则由以太坊上部署的zkSync智能合约验证,以授权实现状态转换。在可组合性方面,所有zkSyncLayer2的合约都可以相互调用,跟以太坊主网上一样。

*用户密钥管理

根据MatterLabs的声称,zkSync直接集成到结账流程中,这种集成类似于web2.0的单点登录的身份验证方案。假设zkSync网站被黑,也需要通过用户以太坊钱包额外以消息签名方式进行双重因素验证。该签名当前由其服务器验证。为提升用户体验,MatterLabs正计划跟其他团队合作开发通用的以太坊Layer2签名标准。

*开放测试

测试网功能已经齐全。用户可以编写合约,并部署到测试网上,进行本地测试,并生成智能合约执行的零知识证明。每笔交易会在zkSync测试网上进行真实代币转移,这些都会反映到区块浏览器和钱包中。用户需要用真实的测试网ERC20代币进行交易。

*当前局限

目前ZincVM还没有集成到zkSync核心中。Zinc编程语言中的一些重要功能也可能有缺失。这有待后续的完善。

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