自從區(qū)塊鏈技術(shù)問(wèn)世以來(lái)，比特幣已經(jīng)經(jīng)歷了三次減半，這三次減半分別引發(fā)了三次牛市。值得注意的是，后兩次的牛市與以太坊的技術(shù)升級(jí)密切相關(guān)。
在2017年，以太坊引入了智能合約，為投資者提供了全新的機(jī)遇，推動(dòng)了當(dāng)時(shí)ICO市場(chǎng)的繁榮。而在2020年，DeFi（去中心化金融）的興起再次掀起了以太坊的熱潮?？梢哉f(shuō)，每一輪牛市的崛起都伴隨著以太坊技術(shù)的不斷創(chuàng)新。
2024年的牛市發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)在哪里呢？
答案顯而易見(jiàn)，那就是Layer2，即以太坊的二層擴(kuò)容方案。
盡管距離比特幣的下一次減半尚有一段時(shí)間，但Layer2的競(jìng)技場(chǎng)已經(jīng)展現(xiàn)出群雄逐鹿、蓬勃發(fā)展的態(tài)勢(shì)。
從現(xiàn)在開(kāi)始到下一輪牛市，Layer2已經(jīng)成為以太坊擴(kuò)容的關(guān)鍵解決方案，也將成為下一輪牛市的推動(dòng)引擎。
回顧2017年，當(dāng)時(shí)誕生了首個(gè)NFT游戲——加密貓，成為以太坊歷史上的創(chuàng)舉。當(dāng)時(shí)，散戶們陷入了瘋狂，紛紛宣揚(yáng)區(qū)塊鏈革命的來(lái)臨，導(dǎo)致大量新用戶涌入。然而，這也帶來(lái)了以太坊交易量急劇增加、交易確認(rèn)時(shí)間變得緩慢、交易費(fèi)用飆升的問(wèn)題。網(wǎng)絡(luò)性能?chē)?yán)重不足，一個(gè)小型游戲就足以讓整個(gè)網(wǎng)絡(luò)崩潰。面對(duì)這一困境，以太坊核心開(kāi)發(fā)者迅速推動(dòng)擴(kuò)容方案的優(yōu)化。
存在兩種主要的擴(kuò)容方案：
第一種方案是鏈上擴(kuò)容，它包含三個(gè)選擇：
更改共識(shí)機(jī)制：例如，在2022年9月，我們從工作量證明（POW）共識(shí)機(jī)制轉(zhuǎn)為權(quán)益證明（POS）。
引入分片：以太坊的主網(wǎng)可以分為64個(gè)獨(dú)立的分片鏈。
第二種方案是鏈下擴(kuò)容，分為兩種具體方案：
側(cè)鏈：這種方案犧牲了一定的去中心化安全性，直接在自己的鏈上解決問(wèn)題，而不需要向以太坊主網(wǎng)匯報(bào)。例如，Polygon被戲稱為"土狗鏈"，吸引了眾多小項(xiàng)目，但主流項(xiàng)目很少選擇它。
二層網(wǎng)絡(luò)：這種方案也是在以太坊原有基礎(chǔ)上向外擴(kuò)展，但不同于側(cè)鏈，它更注重保持一定的去中心化安全性。
Roll up是一種以太坊的二層擴(kuò)容方案，通過(guò)將交易執(zhí)行和計(jì)算交給名為Zk-Rollup的網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)，極大提高了交易速度并降低了交易費(fèi)用。這一技術(shù)的實(shí)現(xiàn)基于摩克爾書(shū)和Roll up智能合約。
摩克爾書(shū)是一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，能夠在一個(gè)證明中安全地計(jì)算多個(gè)交易的執(zhí)行結(jié)果，從而大大減少了需要上傳到區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)量。Roll up智能合約則是存儲(chǔ)在區(qū)塊鏈上的智能合約，用于管理和驗(yàn)證摩克爾書(shū)中的交易結(jié)果。
Roll up的核心原理是將執(zhí)行交易的智能合約部署在Zk-Rollup網(wǎng)絡(luò)上，然后利用摩克爾書(shū)將執(zhí)行結(jié)果提交給區(qū)塊鏈進(jìn)行驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)了擴(kuò)容和安全性的雙重提升。這種方式使得以太坊網(wǎng)絡(luò)能夠更高效地處理交易，同時(shí)保持了相應(yīng)的安全性水平。
現(xiàn)在，我們深入探討一下Roll up智能合約的運(yùn)作原理，可以將其看作是一種自動(dòng)執(zhí)行的程序。給定一個(gè)指令，這個(gè)智能合約會(huì)自動(dòng)處理并計(jì)算出相應(yīng)的結(jié)果。
運(yùn)作原理主要分為三步：
第一步是部署合約。在主網(wǎng)L1上，LQ網(wǎng)絡(luò)部署Roll up智能合約。這個(gè)合約類似于一個(gè)自動(dòng)執(zhí)行程序，執(zhí)行后能夠維護(hù)Live to網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)記錄。這個(gè)記錄稱為狀態(tài)根，也就是狀態(tài)的默克爾樹(shù)根節(jié)點(diǎn)，存儲(chǔ)有哈希值。完成合約部署后，可以隨時(shí)更新Layer 2網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生的所有交易數(shù)據(jù)。
第二步是處理和傳輸數(shù)據(jù)在二層網(wǎng)絡(luò)中。接下來(lái)是提交批次。在Roll up網(wǎng)絡(luò)中，交易按批次壓縮打包，這些交易數(shù)據(jù)在執(zhí)行完成后會(huì)生成一個(gè)新的狀態(tài)根。Roll up運(yùn)營(yíng)商將新的狀態(tài)根、上一個(gè)狀態(tài)根和交易數(shù)據(jù)三者一并打包，形成一個(gè)更大的數(shù)據(jù)塊。最后，Roll up運(yùn)營(yíng)商將這個(gè)數(shù)據(jù)塊提交給主網(wǎng)上的Roll up智能合約。
第三步被稱為節(jié)點(diǎn)驗(yàn)證，即以太坊主網(wǎng)的PUS節(jié)點(diǎn)驗(yàn)證新的狀態(tài)根的正確性。一旦驗(yàn)證通過(guò)，之前部署的Rolab智能合約將自動(dòng)執(zhí)行，將狀態(tài)根更新為最新提交的狀態(tài)根。這一過(guò)程使得交易數(shù)據(jù)在Layer 2網(wǎng)絡(luò)中得以徹底完成。
roll up發(fā)展成了兩種主要方案，分別是樂(lè)觀型 roll up（Optimistic Rollup）和零知識(shí) roll up（Zero-Knowledge Rollup）。我們來(lái)逐一了解一下這兩種方案。
首先，樂(lè)觀型 roll up，其運(yùn)作邏輯基于極其樂(lè)觀的假設(shè)，即所有交易都是有效的。在這種情況下，roll up 運(yùn)營(yíng)商在沒(méi)有進(jìn)行任何初始證明的情況下，將數(shù)據(jù)打包傳回以太坊主網(wǎng)。一旦數(shù)據(jù)到達(dá)主網(wǎng)，主網(wǎng)上的任何驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)都可以在7天的挑戰(zhàn)期內(nèi)詳細(xì)檢查數(shù)據(jù)的真實(shí)性。如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，將扣除運(yùn)營(yíng)商質(zhì)押的一部分押金，并獎(jiǎng)勵(lì)給這些驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)。這個(gè)機(jī)制有效地防止了欺詐行為，因?yàn)槠墼p者將面臨經(jīng)濟(jì)損失。
其次，我們?cè)賮?lái)看零知識(shí)證明的 Zero-Knowledge 方式。這個(gè)方案的邏輯是，首先要驗(yàn)證所有交易的有效性。驗(yàn)證完成后，會(huì)生成一個(gè)證明，類似一個(gè)章，證明數(shù)據(jù)的有效性。隨后，將驗(yàn)證過(guò)的數(shù)據(jù)與狀態(tài)根一同打包成一個(gè)數(shù)據(jù)包。在這個(gè)數(shù)據(jù)包中，除了包含數(shù)據(jù)和兩個(gè)狀態(tài)根外，還包括一個(gè)有效性證明，即前述的章。將這個(gè)數(shù)據(jù)包傳回主網(wǎng)。由于這些數(shù)據(jù)在之前已經(jīng)完成了有效性證明并生成了章，因此在主網(wǎng)上驗(yàn)證的過(guò)程不需要太多時(shí)間。這個(gè)方法更為迅速。
盡管這種零知識(shí)證明的方案非常便捷，為什么沒(méi)有廣泛應(yīng)用呢？這是因?yàn)榱阒R(shí)證明對(duì)數(shù)學(xué)要求極高！因此，推廣起來(lái)相對(duì)困難。零知識(shí)證明的方案相當(dāng)復(fù)雜，其開(kāi)發(fā)也存在一定難度，對(duì)于程序員而言可能面臨許多技術(shù)挑戰(zhàn)。
那么，具體如何解決呢？目前市場(chǎng)上主要有兩種零知識(shí)證明解決方案。
第一種是簡(jiǎn)潔非交互式知識(shí)論證，也就是 Zero Knowledge SNARK。這一派的代表包括大靈璧錄音協(xié)議和 ZK Sync 1.0 網(wǎng)絡(luò)等。這一派的優(yōu)勢(shì)在于驗(yàn)證速度快、指導(dǎo)費(fèi)用較低。
第二種解決方案叫做可拓展透明知識(shí)論證，也就是 ZK Stark。這一派的代表有 Stark Knight、ZK Sync 的 2.0 版本以及 IMX 等項(xiàng)目。這一派的優(yōu)勢(shì)在于擴(kuò)展性很好，可以抵抗量子攻擊，非常安全。也許許多人并不知道，ZK Stark 實(shí)際上是由 Stark Knight 團(tuán)隊(duì)于2019年發(fā)明的。他們于今年7月份推出了一個(gè) 2.0 版本，即 Aver 網(wǎng)絡(luò)，突然加入到了這個(gè) ZK Stark 派。盡管第二個(gè)派別的技術(shù)開(kāi)發(fā)難度更大，但它的可拓展性更佳。如果未來(lái)需要解決零知識(shí)證明的技術(shù)難題，這個(gè)第二個(gè)派別將發(fā)揮關(guān)鍵作用。
總結(jié)一下零知識(shí)證明解決方案，ZK EVM 中的“ZK”指的是零知識(shí)證明，“EVM”是以太坊虛擬機(jī)，用于執(zhí)行以太坊智能合約。好的，以下是對(duì)您提供的文本的重新創(chuàng)作：智能合約被寫(xiě)入這個(gè)特定的代碼中，這款代碼命名為 EVM，它是執(zhí)行這些合約的虛擬機(jī)。沒(méi)有這個(gè) EVM，Uniswap 就無(wú)法自動(dòng)運(yùn)行，用戶就無(wú)法使用。
簡(jiǎn)而言之，ZK EVM 是一個(gè)支持零知識(shí)證明計(jì)算，同時(shí)又兼容 EVM 的虛擬機(jī)。當(dāng) ZK EVM 的兼容技術(shù)完全成熟時(shí)，以太坊主網(wǎng)上所有的應(yīng)用，所有的被稱為 DAPP 的東西，都能輕松地遷移到我們的二層網(wǎng)絡(luò)，也就是我們 ZK Rollup 擴(kuò)容后的二層網(wǎng)絡(luò)。
同時(shí)，在 ZK Rollup 二層網(wǎng)絡(luò)上也能輕松地開(kāi)發(fā)出自己的原生 APP。您可能已經(jīng)注意到，這項(xiàng)技術(shù)主要解決的問(wèn)題是在擴(kuò)容前后的兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)，即擴(kuò)容后的網(wǎng)絡(luò)和主網(wǎng)，上的應(yīng)用兼容性問(wèn)題。無(wú)論我在哪里開(kāi)發(fā)，我開(kāi)發(fā)的應(yīng)用都能在所有的網(wǎng)絡(luò)上使用，都能得到支持。當(dāng)這一切完成后，我們以太坊網(wǎng)絡(luò)才能真正被人們所使用?？偟膩?lái)說(shuō)，雖然 ZK EVM 非常難開(kāi)發(fā)，但沒(méi)有它整個(gè)網(wǎng)絡(luò)就毫無(wú)用處。因此，它對(duì)于整個(gè)二層擴(kuò)容的方案來(lái)說(shuō)是非常重要的，就像人體中的大腦一樣。
目前主要有七個(gè)選手在進(jìn)行這個(gè) Level 2 的賽道。每個(gè)選手都有自己的優(yōu)勢(shì)。我們來(lái)梳理一下。
IB Trom 的優(yōu)勢(shì)在于它已經(jīng)在上搭建了比較優(yōu)質(zhì)的 Layer 2 生態(tài)系統(tǒng)。
而 ZkSync 的優(yōu)勢(shì)在于它擁有一項(xiàng)技術(shù)非常強(qiáng)大的特點(diǎn)，即 Layer 2。其二層數(shù)據(jù)壓縮處理技術(shù)非常先進(jìn)，Stark Knight 團(tuán)隊(duì)在其中表現(xiàn)得非常出色，成功地開(kāi)發(fā)出了像 ZK Stark 0 這樣的體系。值得一提的是，他們的母公司是 ConsenSys，并且是以太坊最重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一，是用戶量最大的應(yīng)用程序之一。這個(gè)團(tuán)隊(duì)的技術(shù)實(shí)力自然毋庸置疑。他們不僅在開(kāi)發(fā) Layer 2 等重要項(xiàng)目上取得成功，而且擁有出色的技術(shù)實(shí)力。
另一位選手 Plasm Network 是一名老牌選手，也是我們的老朋友。他設(shè)計(jì)的 EVM 兼容性更高級(jí)別的模型十分受歡迎。
總體而言，這7個(gè)選手都有各自的優(yōu)勢(shì)。從投資的角度來(lái)看，Vision 投資了 Stark Knights，Beyond 投資了 Zicky Think，而 Old Money 則選擇了 Linear。在技術(shù)層面上，短期內(nèi)我們應(yīng)關(guān)注 OP 樂(lè)觀派技術(shù)，而長(zhǎng)期內(nèi)則應(yīng)關(guān)注零知識(shí)證明的樂(lè)觀派技術(shù)。盡管開(kāi)發(fā)難度較大，但一旦成功開(kāi)發(fā)，將取得更好的效果。
好了，我已經(jīng)說(shuō)完了，不知您能理解多少呢？加密貓 NFT 游戲曾經(jīng)引起熱潮，導(dǎo)致用戶開(kāi)始對(duì)以太坊的性能提出要求。盡管以太坊主網(wǎng)表現(xiàn)良好，但仍然面臨著擁堵、交易延遲和高費(fèi)用等問(wèn)題。如今，開(kāi)發(fā)者們終于研究出了新技術(shù) Rola。故事將在2024年重新展開(kāi)，第二層次將成為下一輪牛市的推動(dòng)力。因此，我們需要提高自己的認(rèn)知水平，以更好地利用這個(gè)機(jī)會(huì)賺取收益。
