淺析3種ZK擴容方案：ZK-rollup、Validium和Volitions_ROLL:roll幣在哪換

原文：《Volitions：在ZK-rollup和Validium之間做選擇的零知識證明方案》

作者：Chloe

目前以太坊基于零知識證明的擴容方案是ZK-rollup，但其實還有另外兩種解決方案——Validium和Volitions。

本文簡單介紹以上3種基于零知識證明的擴容方案。

ZKrollup

ZK-rollup的運作簡單來說是將多筆交易打包在一起，發布到L1上，同時發布一個證明來聲稱這些交易有效，一旦在L1上驗證確實有效，那么zk-rollup的狀態就會更新。

觀點：美國加密行業正在不斷升級監管審查:金色財經報道，推特用戶Adam發推表示，美國加密行業正在不斷升級監管審查，著名的市場參與者Jane Street & Jump Trading正在縮減對美國加密貨幣市場的參與。雖然他們并沒有完全放棄該行業，但這些變化正在改變當前的市場動態。 Jump Crypto 去年遭受了多次重大打擊，包括 Wormhole 的黑客攻擊以及 LUNA 和 FTX 崩潰。在FTX 崩潰后，美國的監管格局發生了急劇變化，這導致一些人將其稱為“加密貨幣戰爭”。 Coinbase 等行業巨頭的強烈反對進一步凸顯了這種緊張局勢。鑒于Jane Street與 FTX 首席執行官 Sam Bankman-Fried 的聯系，隨著這兩家主要做市商縮減規模，我們看到美國加密貨幣市場的交易量和流動性受到直接影響。很明顯，監管環境正在改變美國的加密行業。[2023/5/23 15:20:25]

這套證明機制也被稱作「有效性證明」，目前ZK-rollup主要采用的證明機制是zkSNARK和zkSTARK。

交易員：以太坊質押者可能會在明年以太坊上海升級前通過做空ETH來對沖風險:金色財經報道，根據交易員的說法，以太坊合并升級的一個后果是期貨市場的活動現在將與質押收益率密切相關。質押的回報越大，質押者的數量就越多，做空或賣出期貨的需求就越強烈。這是因為在2023年中的下一次上海分叉升級之前無法撤回質押的以太幣，并且將獲得ETH的獎勵，這使得質押者容易受到潛在的以太幣價格下滑的影響。因此，他們可能會通過出售與以太坊相關的期貨合約來對沖他們的ETH敞口。（CoinDesk）[2022/9/16 7:01:52]

尤其是zk-SNARK應用最為廣泛，而zk-SNARK則是它的改進版，目前使用者并不多。

美聯儲喬治：美聯儲應該明確展示縮減資產負債表的決心:9月10日消息，美聯儲喬治表示，繼續收緊貨幣政策的理由是明確的，但“政策利率峰值”在當前只是猜測。解決通貨膨脹需要“持續的政策反應”， 只有對經濟進行仔細觀察才能看出需要多大程度的緊縮。美聯儲應該明確展示縮減資產負債表的決心。[2022/9/10 13:20:43]

zk-SNARK即zero-knowledgesuccinctnon-interactiveargumentonknowledge，是一種文件很小且很容易驗證的加密證明，而簡潔jiu就在于非交互式。

傳統方案是交互式證明，即示證者和驗證者之間反復確認。你可以理解為示證者不斷向驗證者詢問“是或不是？”，然后驗證者不斷給出回答，直到最后碰出一個正確答案來，所以效率很低。

美國總統拜登新冠檢測呈陰性:7月27日消息，美國總統拜登新冠檢測呈陰性，拜登將停止嚴格的隔離措施。拜登的醫生表示，考慮到“反彈”的可能性，拜登將增加檢測頻率。10天內，拜登在與他人共處時將保持戴口罩。(金十)[2022/7/27 2:41:50]

而SNARK的解決方案是提前先搞一個“可信初始化”，從而生成公共參考字符串，這樣所有的示證者直接訪問它就可以了。你可以理解為有一個標準答案，示證者就像批改試卷那樣去驗證。

但SNARK提前生成公共參考字符串提高了效率，但也留下了隱患——萬一公共參考字符串泄漏了呢？于是就催生出了STARK。

STARK是交互式證明，但它是一種巧妙的交互式證明——通過哈希函數碰撞來保證安全性，因此也比較高效。

Validiums

ZK-rollup是將交易分批發送到L1上去執行，是一種無需信任的「自定義安全性」。

Validiums則是直接在鏈下執行，并通過零知識證明來維護數據，只有需要的時候才在主網上驗證取款請求的有效性證明。

所以Validiums可擴展性要高于ZK-rollup，但它是把信任交給鏈外第三方的「弱信任擴容」，會被攻擊導致數據不可用或者用戶無法取出資金。

解決安全的方式是采用PoS機制，用經濟激勵來確保數據儲存在各個節點之中并且隨時可用。

目前采用Validiums方案的代表項目是ImmutableX，以NFT為中心的擴展解決方案。

Vitalik認為Validiums其實被嚴重低估，因為大多數Dapp用Validiums就已經可以滿足運行需求了。

Volitions

StarkWare團隊結合ZK-rollup和validium，創造性地推出了Volitions方案，顧名思義是關于「決斷能力」。

Volitions方案本質上是同時提供ZK-rollup和validium這兩種服務，它們共享同一個狀態根，用戶可以自行選擇每筆交易的DA模式。即便Validium那部分被攻破，ZK-rollup上的資金仍然安全。

用戶就可以在涉及重要資金往來時選擇ZK-rollup模式，共享以太坊的安全性，如果是日常娛樂、社交或者小額交易，自然選擇Validium模式來提高速度并節省成本。

結語

以太坊擴容戰爭還在剛開始，目前占據優勢的是Optimisticrollups陣營，它們可以做到EVM兼容甚至完全等效，另外社區運營能力也非常強勁。

ZK-rollup落于下風很大程度上是因為一開始就要定制VM，這意味著來自EVM的代碼要從頭開始編寫。

不過長遠來看，相比于Optimisticrollups，ZKrollups具有內置的隱私和安全優勢，未來實現EVM兼容性，很可能勝過Optimisticrollups。

而且可以在ZK-rollup和validium之間做決斷的Volitions方案，也不失為一種兼顧了各種場景的解決方案。

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