以太坊研究員：如何在以太坊Layer1上構建原生 zkEVM？_ROLL

原文標題：《EthereumL1zkEVM》

原文作者：polynya，以太坊研究員

原文編譯：Kate,Marsbit

似乎有一種普遍的誤解，認為以太坊只能通過L2進行擴展。我可能會因此而受到一些指責，因為我寫了太多關于L2Rollup的文章，而沒有足夠地覆蓋L1擴展路線圖，為此我道歉——在這里，我試圖糾正這個錯誤，現在L2已經被很好地理解、接受和采用了。尤其是ArbitrumOne，它已經證明了自己是僅次于以太坊L1的第二大智能合約鏈。

但首先，一個更糟糕的版本是「ETH」只能用L2來進行擴展。需要明確的是，ETH作為一種貨幣資產，可以通過L1、側鏈、其他L1、L2、類似L2的結構(如validum和optimistic鏈)進行擴展，甚至可以通過CEX和中心化服務提供商進行擴展。

數據：39%合并后的以太坊區塊使用Flashbots，未包含與Tornado Cash關聯交易:10月3日消息，最大可提取價值（MEV）運營商Flashbots目前被用于創建39%的以太坊區塊，比9月15日時的12%有所上升，盡管其繼續審查與Tornado Cash相關的交易。

此前消息，Flashbots戰略負責人Hasu今年8月曾發推表示，Flashbots將配合美國財政部外國資產控制辦公室（OFAC）的執法行動，將與Tornado Cash有關的地址列入黑名單。（The Block）[2022/10/3 18:38:35]

有數百萬ETH橋接到L2和非L2鏈，還有數百萬橋接到非區塊鏈場所。是的，L1和(成熟的)L2上的ETH為你提供了原生安全保證，但即使其他解決方案可能具有不同的安全假設，它們仍然可以擴展ETH或以太資產。說句題外話，事實上，比特幣是一種主要通過中心化服務進行擴展的資產的完美例子，它仍然是該行業的主導資產。記住——一項資產要有價值，你所需要做的就是讓最富有的1%的人、家庭和機構相信它。

開源以太坊共識客戶端Lodestar發布v0.38.0版本，修復eth1存款緩存問題:6月11日消息，開源以太坊共識(Eth2)客戶端Lodestar發布v0.38.0版本，最新版本包括對Ropsten上遇到的eth1存款緩存問題的修復，以及對發布過程和驗證節點客戶端的小修復。[2022/6/11 4:18:21]

當然，這并不意味著以太坊可以擴展，我的觀點是必須將ETH或以太幣與以太坊區分開來。現在，這里還有進一步的細微差別。例如，BSC擴展了以太坊的技術堆棧，它確實在ETH和ERC-20之間架起了橋梁，但有些人可能會認為它不能擴展以太坊的網絡。

先不說這些，讓我們回到將以太坊L1升級到zkEVM的問題上。實際上，在此之前，常規的免責聲明—我是一名業余博主，我對區塊鏈開發如何工作一無所知，我甚至不知道我所說的是否可能。所以，就把它當作一個扶手椅愛好者的白日夢吧。

數據：以太坊上借貸協議的存款量較年初已上升一倍:據歐科云鏈OKLink數據顯示，截至今日15時，以太坊上借貸協議中的存款總量已經達到211.7億美元，較年初上升100.16%。而同期借款總量也達到56.2億美元，較年初上升53.23%。其中Maker、Compound、Aave以及Aave V2的存款量均超過十億美元。[2021/2/4 18:53:33]

使用ZKP擴展區塊鏈是一個古老的概念。我不知道它第一次被談論是什么時候，但我相信它是關于比特幣的，早于以太坊本身。ZK-SNARKing以太坊也早于Rollup的概念。當然，當ZKRollup在2020年第一季度與Loopring以及隨后在第二季度與StarkEx和zkSync以及Mina一起證明這一概念時，對ZK-SNARKing以太坊的研究進入了超速發展階段。2021年，我相信是MatterLabs普及了「zkEVM」術語，并被沿用了下來。以太坊基金會的隱私和擴展探索團隊是L1-zkEVM的主要創新者，后來還加入了Scroll、Consensys、Taiko和其他貢獻者。

約16.6萬枚以太坊發生轉移:據Whale Alert監測，一個匿名錢包地址將約16.6萬枚以太坊分兩次轉出，最大一筆為16.47萬枚以太坊。查詢該地址發現目前轉出地址以太坊余額為0，而轉入16.47萬枚以太坊的地址是新地址。[2020/11/11 12:17:11]

是zkEVM,ZK-EVM,ZkEVM,Zkevm嗎？誰知道呢，我們就叫它zkEVM吧。

那么，L1zkEVM升級將如何進行呢？有很多方法可以做到這一點，但這是我的看法。再說一次，我不知道這是否可行，所以就把它當成概念藝術吧。

第一步是查看Type-2/2.5和Type-1zkEVMRollup在生產中對概念進行實戰測試——即將推出的項目包括Scroll,Linea(？)和Taiko，縮短驗證時間等。下一個先決條件是EIP-4844、無狀態性和PBS(這些是并行發生的，所以說「下一個」可能會產生誤導)。(注：當然，zkEVM可以沒有這些，但是我這里只說說我是怎么看待它的，就像上面說的那樣。)

以太坊日均交易費創歷史新高:8月17日消息，Glassnode數據顯示，以太坊日均交易費達到6.8億美元，創歷史新高。以太坊交易費受到越來越多的關注，很多投資者也在支付費用上持謹慎態度。分析人士預計，交易費用將會隨著DeFi活動的增加而變得更高，盡管ETH2.0在嘗試解決此問題，但投資者仍期待更好的解決方案，甚至有加密愛好者呼吁將以太坊上所有DeFi業務轉移到Cardano上。（Zycrypto）[2020/8/17]

接下來，我想看看EnshrinedzkEVM橋。這將允許Type-1zkEVM部署在L1之上。這將對最終用于L1zkEVM的確切代碼和zk電路進行實戰測試。它還允許L2在沒有任何智能合約的情況下完全去中心化存在，這有效地體現了L2zkEVMRollup。它們將插入PBS基礎設施，由構建器充當測序器。你只需要一個誠實的建造者。這些構建器將對塊進行排序，并將每個槽提交給L1。這意味著這些enshrinedRollup的最終結果將與L1相同。這也將帶來有趣的新可能性，比如這些enshrinedRollup之間的原子可組合性。

值得注意的是，Type-1zkEVMRollup可以存在于這樣一個封閉的zkEVM橋之外——比如Taiko——所以也許我們可以通過稱它們為Type-0來區分它們？需要說明的是，這些代碼與將來的L1升級使用相同的代碼。

一旦在生產環境中對它們進行了實戰測試，L1執行層就為zkEVM升級做好了準備。構建者將再次對交易進行排序，生成證明并向共識層提交證明和數據。請注意，對于L1zkEVM，現在在共識層上驗證了證明。構建器不僅可以生成有效性證明，還可以生成verkle/狀態證明和數據可用性/kzg證明。然后，非構建者節點只需驗證這些證明，有效地驗證大量的TPS，包括L2,L3，等等，所有這些都是由L1zkEVM的單一簡潔證明證明的，一個證明可以統治所有這些，在消費者智能手機或筆記本電腦上。

EnshrinedzkEVM橋將繼續存在于L1執行層之上。另一種方法是將其移動到共識層，并且我們可以有許多enshrinedL1Rollup。但我認為最好的方法是有一個規范的enshrinedL1Rollup。順便說一句，我曾在2021年稱它們為「規范Rollup」，后來我看到賈斯汀·德雷克(JustinDrake)將同樣的想法稱為「enshrinedRollups」，這種命名法一直沿用至今。所以，無論如何，你有一個L1enshrinedRollup，許多Type-0enshrinedL2Rollups在上面，當然，還有傳統的L2和主權Rollup。

在這一點上，重要的是要注意，enshrinedL2Rollup有自己的一套權衡。當這一切發生的時候，zkEVM將會非常緩慢，有吞吐量和功能限制，我們可能每隔幾年才升級一次，如果有的話。也不會有治理或主權——它們將完全由以太坊節點運行者執行。因此，創新將始終是在傳統的L2上，在成熟的狀態下，它將擁有99%的好處，而沒有任何缺點，我預計90%的用戶將繼續使用它們。傳統的L2、類似于L2的混合版本，如validiums或optimistic鏈、enshrinedL2和enshrinedL1Rollup，都為用戶提供了不同的權衡和功能，我相信所有這些組合在一起，它們將能夠滿足未來幾十年區塊鏈生態系統中的幾乎所有需求。

當然，所有這些都可能是多余的，我們并不真正需要這么多的吞吐量，更謹慎的做法是將L1照原樣僵化，我們可能永遠不會在L1上看到zkEVM。即使發生這種情況，我也要說我們正在接近這個十年的尾聲。誰知道呢？但我個人希望看到這個愿景成真，因為這聽起來很有趣。我給你們留一個老帖子，FancifulEndgame。當然，事情已經發生了變化，但精神仍然存在。

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