淺析3種ZK擴容方案：ZK-rollup、Validium和Volitions_ROLL

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。

美SEC、司法部、CFTC及FTC均對Celsius及其前CEO提起訴訟:金色財經報道，美國證券交易委員會 (SEC)、司法部 (DOJ)、商品期貨交易委員會 (CFTC) 和聯邦貿易委員會 (FTC) 在過去一小時內都對Celsius Network及其前 CEO Alex Mashinsky提起訴訟。

美國司法部表示，前Celsius?Network首席執行官Alex Mashinsky被逮捕，在紐約聯邦法院公開了對Celsius的起訴書。[2023/7/13 10:53:34]

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。

數據：萊特幣期貨的未平倉合約已達到4.2億美元:金色財經報道，萊特幣期貨的未平倉合約已經達到4.2億美元，年初至今增長了22%。這一峰值可能受到未來70天萊特幣即將到來的減半事件的影響。CoinGecko數據顯示，萊特幣本月小幅上漲，從86美元漲至92美元，漲幅近7%。在過去一年里，它的哈希率也大幅飆升，為該資產的概況增加了另一個有利的指標。[2023/5/24 15:21:46]

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。

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。

CatsYardNFT的Discord服務器遭到攻擊:金色財經消息，據CertiK監測，CatsYardNFT的Discord服務器遭到攻擊。請社區用戶在服務器修復之前不要點擊任何鏈接。[2023/1/24 11:27:51]

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。

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。

美國八個州對加密借貸平臺 Nexo 采取執法行動:金色財經報道，美國八個州周一宣布，他們將對加密借貸平臺Nexo Group的未注冊、計息加密貨幣產品采取行動。加利福尼亞州、肯塔基州、紐約州、馬里蘭州、俄克拉荷馬州、南卡羅來納州、華盛頓州和佛蒙特州的州監管機構指控 Nexo 向客戶提供生息賬戶，而無需先將其注冊為證券并提供必要的披露。如果無法獲得這些財務報表，州監管機構認為投資者無法做出明智的投資決策。

這些文件還指控 Nexo 歪曲了這些賬戶，并向投資者暗示它是一個獲得許可和注冊的平臺。其中一份文件顯示，這些生息賬戶被稱為“賺取利息產品”，允許投資者將資產存入 Nexo，以換取其存款的高達 36% 的收益率。[2022/9/27 22:32:59]

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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