Scroll 背后的理念：社區驅動、穩健性以及去中心化_以太坊:SCROH

撰文：張燁，Scroll聯合創始人

介紹

zkEVM在過去兩年內是一個非常流行的話題。它可以說已經成為了擴容以太坊的標準技術方案—不僅在Layer2實現，而且還直接在Layer1—“最終將以太坊本身SNARK化”。我們從一開始就與隱私和擴容研究團隊一起推動這個雄心勃勃的夢想，并致力于在未來繼續共同構建它。

在本文中，我想分享我們在構建zkEVM時吸取的一些經驗教訓，以及我們如何考慮不同的權衡取舍。我們采用了與生態中其他項目不同的方案，這使得我們處在一個獨一無二的地位。

通過社區驅動的方式進行開發

Scroll根本上是由開源方案支持的。我們正在使用Zcash證明堆棧，并且從第一天起就與PSE團隊共同構建zkEVM電路。我們感謝社區的努力和所有正在構建的工具。本著開源精神，我們的一個重要理念是盡可能多地回饋社區，并以更開放協作的方式與社區繼續構建。這使我們的價值觀有別于其他項目。更具體地說，我們做了以下幾件事，使Scroll的開發由社區驅動：

面向廣大受眾的公共教育。為了幫助人們了解我們的架構，我們在全球范圍內進行了多次演講和舉辦活動。你可以在Devconnect、SBC、Devcon等找到我們。對于想要更深入學習的同學，我們在0xPARC舉辦了關于我們證明堆棧的講座，并在斯坦福和伯克利也舉辦了關于我們研究成果的演講。對于審計人員，我們主持了關于我們代碼庫的審計人員會議。我們還經常為通用零知識證明和以太坊社區創作教育資源—?我們舉辦了每周更新的零知識證明應用研究系列，并分享了有關零知識證明技術和以太坊的技術博客。

與社區共同發展。從第一天起，我們的zkEVM就是完全由社區驅動的方式開發的。除了我們的團隊和PSE團隊，還有多個社區成員為zkEVM的不同部分做出了貢獻。我們還領導了每兩周一次的社區電話會議，以改進底層的驗證堆棧。我們已經取得了一些驚人的進展—?例如，Halo2現在支持Goldilocks和FRI通過社區努力打下的堅實基礎可以實現共享安全和共享審計！

ChainSafe發布以太坊JavaScript庫Web3.js v1.5.2版本:區塊鏈協議和基礎設施開發公司ChainSafe在推特上表示，以太坊JavaScript庫Web3.js v1.5.2版本現已發布，主要更新包括：

- 移除eth.sendTransaction和eth.sendRawTransaction的交易類型默認值；

- 類型：當使用eth.signTransaction時，0x0正在被添加到歷史交易中。[2021/8/15 22:15:22]

通過社區驅動的方式進行構建的好處是顯而易見的。我們可以與一群人一起集思廣益，獲得更多創意。它也可以說更安全，因為每個PR都會得到其他社區成員的更多評論。一些公共部分甚至可以跨項目共享——例如，Axiom實現了配對電路，這是zkEVM預編譯最難的部分之一。

但是，在開放環境中進行構建當然也有所取舍。在一群人中進行協調變得更加困難。它會放緩開發速度，因為許多PR需要審查并且合并的標準因此也有所提高。

我們的zkEVM的獨特之處在于我們還在維護一個python版本的規范，類似于以太坊一直在為其consensus-spec和execution-spec所做的那樣。維護這個規范可以讓不熟悉Rust和Halo2的人理解電路邏輯。據我所知，沒有其他zkEVM實現會花時間來做這件事，因此他們都為了可以更快地發布主網。

在Scroll，我們采用這種社區驅動的方式來開發整個zkEVM。我們相信正確的方式就是從一開始就與社區一起建設。?請注意，“社區驅動的開發”不僅僅意味著開源。這并不意味著私下構建然后某天突然開源所有代碼。它應該通過有多少外部貢獻者，以及項目是如何隨著時間的推移而發展來衡量。我們接受在早期階段速度較慢的取舍，但隨著我們的社區不斷擴大，我們相信后期社區驅動開發的力量。

以太坊基金會JavaScript團隊將發布EIP-1559 / 倫敦就緒版本:5月20日消息，以太坊基金會JavaScript團隊今日凌晨發推表示，如果沒有最新的錯誤或規范更改，將在下周內發布EIP-1559 / 倫敦就緒版本的EthereumJS Block，Tx，VM和Common庫。[2021/5/20 22:23:56]

以太坊采用了類似的策略來實現其愿景和價值，稱為“做減法”。這個想法很簡單—他們不是自己構建所有東西，而是盡可能地支持社區。它幫助他們尋求正確的平衡，并專注于對他們真正重要的事情。我們正在做完全相同的事情。我們會問自己，“我們可以為社區提供什么樣的支持來幫助他們開發？“我們相信，我們以社區為導向的方式將使我們在該領域取得獨一無二的地位。

這種理念使我們有別于其他競爭對手，后者擁有大量人員構建多個內部解決方案，并且在各個方向瘋狂營銷。而我們只專注于交付最重要的部分并引領正確的方向。

確保安全性并穩定發布

與其他altL1相比，安全性是人們相信Layer2的最大原因——你可以從以太坊繼承安全性，而無需信任Layer2的運營者。但所有現有的Layer2項目仍遠未達到該標準，具有不同程度的輔助輪。例如，對于optimisticrollups，即使許多現在已經在主網上線，他們仍然需要可升級的密鑰并且不支持無許可的欺詐證明。

對于zkEVM，這也是一個大問題——每個玩家都在進行一場漫長的比賽，無論他們選擇如何實現主網，都需要多次迭代。?一些關于zkEVMs的基本問題還沒有解決。例如，證明者成本將不同于執行成本，這將影響Layer2的gas定價或引入安全漏洞。

兩筆共10億枚XRP從Ripple?Escrow錢包解鎖 價值約5.75億美元:Whale Alert數據顯示，北京時間4月1日08:00，兩筆共10億枚XRP從Ripple?Escrow錢包解鎖，價值約5.75億美元，交易哈希分別為1DD977A33E00022C7588E8DC2C5DD41B5B45EEE98F448CBD389052BBEEE007F6和D6B3159EEDCE5E391CE9EF81E0DA7A03D4494789BA49E74A0D9CC4F79DD6B5A6。注：按照慣例，Ripple 會在每個月的第一天解鎖10億枚XRP。但這些資金中的大部分通常會在同一天的晚些時候重新鎖定在托管錢包中。[2021/4/1 19:35:16]

我們一直在考慮安全問題，并努力做出最佳決策。我在下面列出了其中一些決定：

采用EVM等效的方案。采用這種方案的一個重要原因是它帶來了更好的開發者體驗，但另一個更深層次的原因是它繼承了已經經過實戰檢驗的EVM模型的安全性。我們也在重用像Geth這樣的基礎設施，以盡量減少我們與以太坊的差異。這確保了我們Layer2的排序器與Layer1節點的行為完全相同，從而最大限度地提高了安全性。

面向社區的方式。正如我之前所說的，從外部的社區審閱者那里獲得審閱可以為代碼安全提供更有力的保證。工具和證明堆棧也在項目之間共享，因此我們對當前代碼庫的關注度更高。一個好的衡量標準應該是“有多少人熟悉你的代碼庫？”，“有多少人真的在使用它？”

審計，審計，再審計。測試，測試，再測試。我們舉辦了審計人員會議，向審核人員介紹我們的開發堆棧，并為我們的zkEVM電路聘請了業內最好的審計人員，但外部審計是不夠的。在內部，我們集成了標準的EVM測試向量，并進行了大量模擬來證明主網區塊。除此之外，我們還提供資助來支持探索我們zkEVM的形式驗證和模糊測試等。

動態 | 比特幣核心開發者 Pieter Wuille 發布新的比特幣腳本語言 Miniscript:比特幣核心開發者兼 Blockstream 聯合創始人 Pieter Wuille 發布推文宣布推出一個新的比特幣腳本語言 Miniscript，本質上，這是一種以結構化、可組合的方式編寫（某些）比特幣腳本的方法，允許各種靜態分析、通用簽名和策略編譯。該項目包括一個策略編譯器，當你設置好輸出花費條件和相對概率，它能夠找到最經濟的 Miniscript 兼容腳本。開發者不僅可以在網站上使用策略編譯器，而且，在無需知道腳本策略創建來源的情況下，Miniscript 的算法支持為任何兼容 Miniscript 的腳本構建見證。Pieter Wuille 稱，目前區塊鏈技術重心都放在擴展區塊鏈本身的功能以支持更復雜的應用程序上，然而通過一種可訪問、可組合和可分析的方式實現擴展功能卻被忽略了。Pieter Wuille 希望 Miniscript 和 PSBT 這類方案可以減少軟件之間的一些障礙。[2019/8/20]

建立內部安全團隊。我們與眾不同的一點在于我們擁有一支非常強大的內部安全團隊來密切關注我們的代碼庫。最佳方案不僅僅是通過審計人員進行審計，而是讓一個全職團隊關注我們的代碼安全。除了我們自己的安全，我們也在幫助其他項目。例如，我們發現了Aztec中的電路錯誤和針對Consensys的zkEVM證明者的安全攻擊。

關于輔助輪的研究。在內部，我們一直在圍繞移除輔助輪的多種解決方案以及如何確保我們的zkEVM的(https://ethresear.ch/t/2fa-zk-rollups-using-sgx/14462)或3FA進行研究。我們相信這是最重要的事情，盡管它比擁有更多花哨新功能的營銷聲量要小很多。隨著我們取得更多進展，我們將一如既往分享我們的成果并與社區進行討論。

SCRY即將發行獨立底層ScryChain支持的自研發Dapp產品細節:SCRY團隊發布4月研發月報，公布眾多即將發行獨立底層ScryChain支持的自研發Dapp產品細節。同時在月報中為其即將在6月上線的DAPP進行了產品角色原型征集活動，根據社區成員貢獻進行投票選舉，前三名將獲得專屬角色上鏈發行設計。[2018/5/2]

為了保持高標準的安全性，我們選擇讓每個版本都更加穩定，并迭代現有版本以不斷提高穩健性和性能。?我們將使Twitter每周更新中的所有內容更加透明。

我們安全第一的理念是我們的路線圖的第一決定因素。它可以幫助我們決定應該走哪條方向，同時還可以回答以下問題：

“我們現在應該目標EVM等價還是以太坊等價？”

“我們應該先去中心化證明者還是排序器？”

“我們應該繼續添加新功能還是專注于移除輔助輪？”

我將在后續帖子中逐一回答這些問題。

每一層的去中心化都很重要

回想以太坊的歷史，以及為什么人們認為它是可信的中立的。這不僅僅是因為先進的技術，還因為取得今天的成就它所走過的道路。以太坊在每一層都是去中心化的。同樣，我們定義了多個不同層的去中心化目標，并為自己設定了極高的標準：

去中心化證明者。我們是第一個提出去中心化證明網絡想法的。這是我們將實現的第一個技術路線，以實現完全去中心化并確保高可靠性。一個優化目標是降低證明成本，這將使更多的人可以運行證明者，進一步去中心化。我們正在有意識地努力避免“最快的證明者永遠獲勝”的困境，這樣人們就不需要依賴昂貴的定制硬件來參與我們的網絡。

去中心化排序器。去中心化排序器是另一個有助于抗審查的重要步驟，我們致力于此。我們有多個關于如何實現這一目標的內部提案，并將很快公開這些想法以進行更廣泛的討論。我們想要首先去中心化證明者的原因有很多。從長遠來看，我們正在考慮如何在協議級別上，與以太坊在排序器方面保持一致。

發展和治理。zkEVM的開發是通過開源貢獻者社區，以去中心化的方式進行的。我們通過zkEVM和證明者社區電話會與他們協調。隨著我們進一步的開發，我們將使開發和治理越來越透明。

生態系統和社區。遵循以太坊“InfiniteGarden”的愿景，我們希望支持我們的生態系統和社區的持續增長。因此，我們將盡量減少與具體個別項目的“伙伴關系”，而是站在更中立的立場上支持所有基礎建設。我們不是在營銷方面考量，而是在消息傳遞和溝通方面進行思考。我們問自己，“我們怎樣才能對我們的社區更加透明？”我們相信，這種方法是創建更加去中心化的生態系統和鼓勵創造力的最佳方式。

社會和文化多樣性。除了技術和生態系統，我們的目標是在社會和文化層面實現另一個層面的去中心化。我們的團隊分布在多個大洲。你幾乎可以在世界任何地方找到Scroll團隊成員，這使我們能夠建立當地分布的社區。我們正在與文化多樣性一起成長，以獲得更深層次的社會共識。

不僅為Scroll構建，也為以太坊構建

在構建擴容解決方案時，我們與以太坊保持高度一致。以太坊有一個雄心勃勃的最終目標，即“zk-SNARKeverything”—構建一個以太坊等效的zkEVM，可用于證明主網區塊。想象有一天，驗證者不需要重新執行Layer1區塊，而是只需要驗證一個簡潔的零知識證明。想象有一天，你可以通過一個證明來驗證以太坊的整個歷史。是不是超級刺激？

這正是PSE團隊的目標！作為在同一代碼庫上開發了大約2年的共同構建者，我們正在直接推動這一雄心勃勃的目標。

現在已經提出了一些標準來對不同類型的zkEVM進行分類。然而，它更像是一個更高層面的規范，描述了最終結果應該是怎樣。作為推動以太坊等效zkEVM的主要貢獻者之一，我們想提出一些不同的東西來區分目標和實現目標的實際路徑。?如下是我們想實現SANRK以太坊的道路：

使用可靠的零知識證明實現字節碼級別兼容的zkEVM

推出相關舉措，協調Layer1和zkEVM的發展

達成社區標準并提出EIP來改進以太坊以實現最終目標

目前，我們正處于推出產品完備的字節碼兼容zkEVM的第一階段，我們致力于與整個社區一起建設以太坊的未來。構建一個高性能和足夠安全的以太坊等效的zkEVM可能需要數年時間，涉及證明系統升級、新電路設計以及軟件和硬件加速方面的創新。但更重要的是，要在Layer1層面采用它，以太坊本身必須做出一些改變。在實現最終目標之前，以太坊的所有重要升級都需要考慮zkEVM。

目前主流的想法是Layer2單向適配Layer1的變化。然而，隨著rollups的成熟，我們認為情況不應再如此。Rollups應該在推動Layer1的變化方面發揮作用，并且Rollup團隊應該在Layer1的基礎設施方面發揮更重要的作用。我們需要注意向后兼容性的影響，但歷史包袱不應該限制未來發展。整個生態系統應該協調一致，打造一個更好的以太坊。

結論

我們從一開始就采用社區驅動的方式來開發zkEVM，并致力于以更協作的方式繼續構建并回饋社區。我們非常重視安全性和去中心化，我們正在專注于實現這些目標的具體方案。出于我們的安全性理念，我們為自己設定了一個高標準，讓每個版本都更加安全和穩定。出于我們的去中心化理念，我們正在追求所有不同層面的去中心化，包括我們的技術堆棧、開發過程、生態系統、社區和社會多樣性。

我們希望盡可能地推動區塊鏈的開放性和抗審查性。我們選擇了一條從一開始就獨一無二的道路。我們已經將自己定位在不僅要構建Layer2，還要推動實現SNARK整個以太坊的雄心勃勃的目標。我們的理念是，像以太坊一樣運作，致力于infinitegarden的同一個未來！

相關鏈接

0xPARC演講http://learn.0xparc.org/materials/halo2/learning-group-1/cost-model/Devconnect:https://twitter.com/Scroll_ZKP/status/1521677531438628864伯克利活動https://www.youtube.com/watch?v=Ct6H5GcnA0A&t=2395s零知識證明應用研究系列https://youtube.com/playlist?list=PLrzRr7okCcmbAlgYpuFjzUJv8tAyowDQY審計人員會議：https://www.youtube.com/playlist?list=PLrzRr7okCcmZmDrVozX5hhBQlsrpZdsijTwitter每周更新https://twitter.com/Scroll_ZKP/status/1621573571259793408python-specshttps://github.com/privacy-scaling-explorations/zkevm-specs

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