什么是乐观汇总与 ZK 汇总？

了解区块链中的第 2 层扩展解决方案

在区块链技术不断发展的格局中，可扩展性仍然是一个关键挑战。由于以太坊和其他智能合约平台面临拥堵和高额交易费用，第 2 层解决方案应运而生，以提高吞吐量并降低成本。其中，Optimistic Rollups 和 ZK-Rollups 是两种主要方法。两者的目标都是在链下处理交易，同时通过链上验证维护安全性，但它们在设计、效率和信任假设方面存在根本差异。

乐观汇总：通过挑战机制建立信任

1. 交易在主链之外进行批处理和执行，仅将摘要数据发布到第 1 层。
2. 防欺诈机制允许验证者在争议窗口（通常持续 7 天）内质疑潜在的欺诈交易。
3. 在此期间，任何网络参与者都可以提交无效状态转换的证据，从而触发链上验证过程。
4. 如果欺诈行为被证实，错误的区块将被恢复，并且恶意行为者将通过质押抵押品受到惩罚。
5. 该模型减少了第 1 层的计算负载，但由于最终确定所需的等待时间而引入了延迟。

ZK-Rollups：通过密码证明的有效性

1. 每批交易都附有一个简洁的加密证明，称为 zk-SNARK 或 zk-STARK。
2. 这些证明证实了新状态的计算正确，而没有透露任何底层交易细节。
3. 以太坊主网验证证明，与重新执行所有交易相比，这在计算上是轻量级的。
4. 由于有效性在接受之前就得到了证明，因此不需要挑战期，从而实现近乎即时的最终结果。
5. 这种方法提供了更强的安全保证和更快的提款时间，但需要大量的计算资源来生成证明。

性能和采用方面的比较权衡

1. 对于复杂的智能合约，乐观汇总通常更容易实现，使它们与现有的以太坊工具更加兼容。
2. Arbitrum 和 Optimism 等项目因其先发优势和对开发人员友好的环境而受到关注。
3. ZK-Rollups 虽然在数据压缩和最终确定性方面更加高效，但由于难以生成任意逻辑的证明，因此在支持通用计算方面面临障碍。
4. 然而，zkEVM（在零知识证明中执行以太坊兼容代码的虚拟机）的进步正在迅速缩小这一差距。
5. Gas 成本结构也有所不同：ZK-Rollups 通常会产生较高的证明生成初始成本，但链上验证开销较低。

常见问题解答

什么决定了 Optimistic Rollup 的提款时间？

提款时间取决于检测欺诈所需的质询期。用户必须等到该窗口关闭后才能将资金转移回第 1 层，通常需要一周左右的时间。

ZK-Rollups 如何维护隐私？

虽然大多数 ZK-Rollups 关注的是可扩展性而不是隐私，但零知识证明的使用本质上隐藏了交易细节。尽管公共实施通常优先考虑透明度以实现可审计性，但某些变体明确增强了隐私功能。

Optimistic Rollup 是否比 ZK-Rollups 更安全？

安全模型各有不同，但并不是一种普遍优越的模型。 Optimistic Rollups 依赖于主动监控和经济激励来检测欺诈，而 ZK-Rollups 提供正确性的数学确定性。如果正确实施，两者都会继承以太坊的基础层安全性。

ZK-Rollups 可以支持像 DeFi 协议这样的去中心化应用吗？

是的，现代 ZK-Rollups（例如 zkSync 和 StarkNet）旨在支持全栈 dApp。随着zkEVM的发展，与基于以太坊的DeFi生态系统的兼容性不断提高，以更低的成本实现复杂的金融交互。