ZK Rollup 的不變性和可升級性_Arbitrum

Arbitrum、Optimism、PolygonzkEVM、Scroll、Starknet、zkSync這些Rollup通常會有兩類情況，一類擁有不變性，一類擁有可升級性，但都是出于安全性角度的不同取舍。

ETHBarcelona活動期間，Scroll的研究員ToghrulMaharramov發表了關于zkRollup不變性和可升級性的演講。

對于zkRollup而言，不變性和可升級性是安全性的兩個不同緯度。Arbitrum,Optimism,PolygonzkEVM,Scroll,Starknet,zkSync這些Rollup通常會有兩類情況，一類擁有不變性，一類擁有可升級性，但都是出于安全性角度的不同取舍。

Polymer Labs推出Optimistic ZK IBC Connections，可降低延遲與成本:6月16日消息，專注于IBC協議的基礎設施提供商Polymer Labs推出Optimistic ZK IBC Connections。該模型受到OSI模型啟發，包含應用層、傳輸層與狀態層。結合Optimistic與零知識證明驗證兩種技術可以提供具有理想特性的動態延遲：延遲的上限；當中繼者受到適當激勵時，可能會降低延遲；降低連接維護成本。[2023/6/16 21:42:32]

在我們的情況下，我們假設Rollup擁有28天的升級延遲。

CertiK：Zk Secure (ZK)遭遇閃電貸款攻擊:金色財經報道，據CertiK監測，Zk Secure (ZK)遭遇閃電貸款攻擊，目前共有7千美元被盜。請保持警惕。[2023/6/3 11:55:33]

通常，我們在對Rollup做升級時，我們會在BaseLayer重新部署新版本的跨鏈橋，新版本的Rollup將直接鏈接新版本的跨鏈橋。

有時我們只需要對跨鏈橋合約做升級，Rollup將直接鏈接新版本的跨鏈橋。

區塊鏈開發平臺Alchemy啟動對ZK Rollup StarkNet的支持:金色財經報道，區塊鏈開發平臺 Alchemy 啟動對 ZK Rollup StarkNet 的支持，Starknet 現已在 Alchemy 上公開發布，通過向公眾開放，Alchemy 正在為 Starknet 的開發者社區提供基礎設施和工具，構建者可以創建功能豐富、突破性的 dapp，starknet 用戶可以在本地使用智能合約賬戶，而無需將他們的錢包重新編程為智能合約。雖然新產品僅代表 Alchemy 支持的 39 個區塊鏈之一，但該公司表示，StarkNet集成是關鍵，因為它的“快速發展的開發者社區”和該項目的“零知識rollups的開創性方法”。[2023/5/5 14:43:29]

不變性的優點在于，不需同步假設，沒有復雜的退出機制，防止Rug。

V神：ZK rollups是目前為止最好的解決方案:推特網友Toast Of Crypto提問稱，為什么要推動或強迫人們遠離理想的Layer 2擴容協議？以太坊創始人V神對此回復稱，因為ZK rollups是最好的解決方案，直到今年晚些時候與EVM兼容的Optimistic rollups出現，eth2將花費更長的時間。（注：ZK rollups是一種混合擴展方法，通過智能合約和零知識方法將鏈上安全性和第二層網絡結合在一起。）[2020/7/28]

但同樣也有缺點，在出現漏洞受到攻擊時協議較為脆弱，在需要協議升級時沒有狀態遷移的機制。

V神：ZK Rollup和Optimistic Rollup均取得巨大進展:以太坊創始人V神剛剛發推表示，Rollups(包括ZK Rollup和Optimistic Rollup)已經存在并繼續取得巨大進展。雖然分片（sharding）仍在快速發展，但我們并不依賴于分片來實現1000+的鏈上TPS。在eth2中，分片和Rollups的縮放增益將成倍增加。[2020/5/21]

可升級性的優點在于可以處理出現漏洞的脆弱性，可以引入協議升級。

可升級性的缺點在于需要同步假設，有復雜的退出機制，無法防止Rug。

對于zkEVM而言，理想狀態下，我們希望zkEVM擁有不變性來保障安全性，但同時，我們希望zkEVM保持兼容性，因此需要有可升級性。

因此現在的一個方案是，在有延遲升級機制下，引入安全委員會來快速通過延遲時間。

這里的安全委員會，是外部的領域專業人士的集合，例如L2Beat。只要他們的投票達到了規定的閾值，他們將可以快速通過延遲，進行升級。

通常情況下，在內部團隊3/5的多簽錢包發起28天的延遲升級，9/12的安全委員會多簽可以發起快速通過延遲。

引入安全委員會也會帶來新的問題，例如協調問題，還有潛在的不做驗證直接投票快速通過的問題。

另一個方案是EnshrinedValidatingBridge。原理是不再通過跨鏈橋合約來驗證L2的證明，而是通過內嵌在L1協議中，通過社會共識來驗證證明。

缺點是影響了L1的中立性，增加了L1的協調負擔。

并且增加了L1的升級難度，需要設計同質化的驗證跨鏈橋合約。

所以有完美的解決方案嗎，實際上目前并不存在。每一個上文提出的方案都對安全性的其他方面做出了取舍。當然我們期待在未來兩年，隨著L2協議的完善，會達成共識有一個合理的解決方案。

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