ZKS:从 zkSync 看以太坊 Layer 2 的机遇和挑战

本文为zkSync创始人AlexGluchowski和链闻研究总监潘致雄的AMA，并经由imToken整理。

上周四，imToken邀请了zkSync创始人AlexGluchowski和链闻研究总监潘致雄，对包括zkSync在内的以太坊扩容方案交流了看法，同时Alex还对大家十分关注的zkSyncNativeToken机制和发放计划，给出了答复。以下为对话原文：

Q1：最近许多用户关注到zkSync空投，zkSync如何考虑NativeToken机制和发放计划呢？

Alex：我们认为，初始代币的去中心化，对于任何加密协议来说都是至关重要的。zkSync打算以公平和免准入门槛的方式将代币的最大部分分配给公众。我们仍在摸索具体如何实现这一目标。

Q2：未来Layer1与Layer2之间的关系是什么样的，它们各自如何捕获价值？

潘致雄：Layer1依旧会成为安全性的基础，它应该承载最重要的共识，任何重要的以及金额较高的结算都应该通过Layer1实现，这样安全性不会有任何的妥协，所以从这个角度来说，ETH的价值还是会受PoW或PoS的共识强度所影响。以太坊Layer1会成为昂贵的结算层，够安全即可，同时需要提供足够的扩展性，为Layer2做好基础准备。

Sui 将地址长度从 20 字节增加到 32 字节:3月30日消息，Layer1 区块链 Sui Network 发布 0.29.0 版本更新，其中包括将 Sui 地址长度从 20 字节增加到 32 字节。[2023/3/30 13:34:50]

而Layer2将会通过范式变换，在安全性和速度之间寻找平衡，比如Rollup会在尽可能不降低安全性的同时提高吞吐量，而Plasma这类技术可能会略微降低安全性但能更大地提升吞吐量。根据应用场景不同，应用可以选择适合自己的扩容方案。所以对于Layer2来说，他们捕获价值的方式也会根据其性能、安全、生态综合考量而定。

Q3：Eth2和Layer2这两个扩容方案，哪个会更快成功？另外一个方案的问题是什么？

Alex：当VitalikButerin在2020年10月份提出以Rollup为中心的以太坊路线图时，他其实已经知道Layer2会比Eth2更早到来了。这的确是正在发生的事情，看起来大多数与EVM兼容的Rollup都将在今年夏天推出，包括zkSync2.0。

潘致雄：毫无疑问，Layer2会远比Eth2更快上线，也会成为最重要的扩容手段。换句话说，Layer2不是中间的解决方案，而是终极解决方案的一部分。Eth2在去年末经过开发者的讨论，其实已经产生了巨大的变化，最核心的就是将Rollup或者Layer2作为实现2.0扩容路径的一部分，Layer2已经是无法绕开的扩容方案了。

ENS 发起新提案，计划将过期域名的临时溢价从 2000 美元提高到 10 万美元:1月10日消息，以太坊域名项目ENS 现已在Snapshot发起对最新治理提案的投票，计划将过期域名的临时溢价起始价格从 2000 美元提高到 10 万美元，每小时下调150美元，并在28天后降低为0，以防止域名“狙击”的情况。[2022/1/10 8:37:41]

原本的分片方案，也已经从分片执行变成了数据分片，其技术细节也还没完全确定。目前已知的是，以太坊核心开发者最快会在今年推进2.0的下一步工作，就是将原本的ETH1区块链与2.0信标链进行合并，而这个步骤无法从根本上提升性能。今年来看Layer2已经可以满足较大规模的应用了，但从长远来看，2.0的数据分片可以为Layer2提供更多的可能性，两者是相辅相成的。

Q4：众多的Layer2方案出现，我们会面临跨链资产交换问题，你有比较认可的跨Layer2桥方案吗？为什么？

Alex：跨Layer2桥方案确实会很有用，特别是在Rollups之间更快地移动小额资产。在我看来，Connext特别有希望，但它们无法解决DeFi项目的可组合性问题。要想让协议以我们在Layer1上习惯的方式真正实现可组合性，那它们必须都驻留在同一个Layer2上。

Cosmos 创始人 Jae Kwon 从 AIB 及 ICF 基金会离职 全职开发 Gno 智能合约语言:Cosmos 创始人 Jae Kwon 宣布从 Cosmos 网络软件开发公司 AIB （All in Bits）及 The Interchain 基金会（ICF）离职，全职开发 Gno 智能合约语言。The Interchain 基金会是位于瑞士的非盈利基金会以支持 Cosmos 的生态建设，而 AIB 是负责开发 Cosmos 网络的软件开发公司，这意味着 Cosmos 创始人 Jae Kwon 将离开 Cosmos 生态中最核心的支持机构。Jae Kwon 表示，Gno 是适用于 Cosmos 生态的下一代的智能合约编程语言。[2021/2/15 19:47:00]

Q5：从媒体角度出发，中国本土的Layer2项目当前面临的难题有哪些？你觉得整个Layer2市场会呈现怎样的发展趋势？

潘致雄：Layer2网络的建设其实是一个非常消耗资源的事情，无论是对资本、技术、生态建设都有很高的要求，所以那些拥有较大资本支持以及较多应用支持的Layer2方案有着很大的先天优势。我认为无论从数量还是质量来说，海外的以太坊项目都更具一些优势，当他们都选择一个或几个特定的Layer2方案后，国内的DeFi团队也可能会因为生态聚集效应而迁移过去。

实力派 | 范瑞彬：FISCO BCOS的设计逻辑主要从 5个方面出发:在今日“金色实力派”线上访谈中，针对海创链CEO张弢提出的“微众银行联合金链盟开源工作组研发并开源的FISCO BCOS的设计逻辑是什么？”的问题，微众银行分布式商业科技发展部副总经理、区块链负责人范瑞彬表示，FISCO BCOS在设计上主要从5方面出发考量：1、安全。全方位的安全防护（覆盖网络、主机、存储、应用等），要避免短板和破窗。同时针对联盟链的场景，专门支持了准入机制，CA认证、密钥管理等关键能力。2、隐私保护。完整支持了国密算法体系（包括SM1、SM2、SM3、SM4等）。同时支持了权限管理、群签名、环签名、同态加密、零知识证明等隐私保护功能。3、性能。在工信部信通院的评测中单链TPS超2w，而且还支持了并行计算和分布式存储，包括多链、跨链、热点账户、多群组等一整套完整的解决方案，具备灵活高效的平行扩展能力。4、易用，提供开源的中间件平台，让使用者更便利的学习上手、开发、调试、部署、运营、监控、审计等。5、可靠，架构设计上要达到金融级水准的高可靠性。除了架构设计本身保证可靠，通过开源，更多人可以使用，促进更多的应用落地，用实践来检验和加速推动FISCO BCOS的成熟可靠。[2019/12/18]

对于国内的Layer2开发团队而言，是可以考虑采用差异化策略的。海外团队基本集中在通用的Layer2方案上，专用的Layer2解决方案或者用户体验层面的优势是国内团队可以探索的一些方向。

声音 | BM：从 EOS 回到 ETH 就像从光纤回到了拨号一样:据 IMEOS 报道，BM 昨夜在推特发了两条推文，分别表达了 EOS 的领先和 DPOS 的优势

1.用户回馈使用 EOS 几个月后重新使用 ETH 就像是从光纤回到了拨号一样。一旦你在 EOS 上，你永远都不想在回去。

当计算或算法发生巨大突破时，工作证明就变得完全中心化...无论技术发展如何，DPOS 都会一直保持去中心化。你可以轻松分叉 DPOS，但创建新的抗性工作证明非常困难。[2019/4/15]

我们可以看到今年下半年将会有至少三个通用的Layer2网络上线，zkSync、Optimism和Arbitrum，很多项目可能都会选择多Layer2部署，然后再根据用户的发展调整重心。

Q6：为什么OptimisticRollup还未上线主网，而ZKRollup已经在主网运行很长一段时间？

Alex：人们往往低估了OptimisticRollups的复杂性。ZKRollups由单个验证人运行时也很安全，而OptimisticRollups的安全性则需要多个可靠的验证者来保障。就我个人而言，我只会在一个全新的架构运行了至少半年，确保没有本质上的设计缺陷后，才会放心地投入大量资金。

潘致雄：先澄清一下，Optimism的网络其实已经上以太坊主网了，但由于是有限访问的，只针对部分应用开放，所以还不属于Permissionless的网络。

而zkSync和StarkWare的扩容方案早期应用于一些特定的场景，所以可以很早就上线以太坊主网。ZKRollup整体的技术难度较大，但是面向特定应用场景的ZKRollup方案难度并不大。比如zkSync1.0只支持了转账，就和Gitcoin进行合作使用户进行捐助转账时成本更低。StarkWare则是先联合DeversiFi推出了去中心化交易所，专注于交易场景。

后续，zkSync和StarkWare都会逐渐演变成通用的Layer2网络，任何应用都可以部署到他们的网络中。

Q7：MatterLabs当初选择Layer2赛道，开发zkSync的原因是什么？

Alex：我们意识到以太坊很快就会扩容，试图构建另一个与之竞争的Layer1是没有意义的。在链上投入大量资金的人总是会选择安全性最高的平台。在这方面，以太坊网络是仅次于比特币的。出于同样的原因，我们相信每个人最终都会选择ZKRollup，因为它是唯一一个提供与主网完全相同安全保障的Layer2方案。

Q8：由中心化的排序者提交批处理交易是非常高效的，但这也会导致一个问题——单点故障。你们准备后续如何解决呢？

Alex：是会有单点故障，因此我们正在研究Layer2共识机制，使验证者更加去中心化。

Q9：zkEVM的难点是什么？最近zkSync和StarkWare都宣布将在ZKRollup上支持通用智能合约，为什么这件事情在之前没有出现？

Alex：将为EVM开发的智能合约移植到ZKRollup上，比移植通用计算更难。原因是相较于通用计算，EVM的操作是异构的，即它们需要的工作量是可变的。因此很难在不产生大量额外成本的情况下将智能合约放到固定的零知识电路结构中。

我们最终解决这个难题的诀窍是使用PLONK递归，2020年夏天我们第一次尝试了这个方法。递归让我们能够把针对不同EVM操作优化的特定电路结构组合在一起。StarkWare无法兼容EVM，是因为异构递归目前在STARKs中是不可能的。

潘致雄：在通用计算中使用零知识证明应该是一个新兴的领域，全球能做出生产级别工具的团队并不多，也就只有MatterLabs和StarkWare等少数几家。零知识和普通的软件开发完全不同，它有一套独特体系，他们称之为电路设计。因为它不只是做计算，而是加上了隐私或者匿名的特性，所以还是需要付出一些代价的，具体技术细节可能真的是需要特别资深的专家来聊。

过去没有出现，一方面是因为难度较大，也没有很多资金上的支持。为什么ZKRollup技术在近几年有着突飞猛进的发展，也是因为加密资产、比特币、区块链、以太坊等技术非常依赖于密码学的发展，而零知识则是其中一类可以解决特殊问题的技术。

Q10：现在zkSync充值提现操作的成本较高，zkSync怎么看待这个现状？用户在zkSync上有什么使用场景呢？

Alex：Layer1上的操作天生就贵。我们计划的解决方案是直接与交易所和OTC服务整合，这样就根本不需要去Layer1了。目前我们正在进行这些整合。

Q11：三月底zkSync发布了2.0Roadmap，zkSync2.0升级对用户而言有哪些值得期待的地方？

Alex：

EVM兼容的智能合约将出现在ZKRollup上！

可选的超廉价zkPorter账户。在我看来，这是自Rollup发明以来，Layer2方面的最大突破。我们很快就会发布一篇文章详细介绍这件事。

潘致雄：这是首个生产级别的由ZKRollup技术支持的通用编程技术，本身就很具有划时代的意义。因为ZKRollup技术的难度很大，而MatterLabs可以在如此短的时间内支持，可见他们的工程能力和密码学技术非常扎实。对于用户，其实最需要的就是低成本接入无需许可的开放式网络，无论是体验金融、游戏、Web3应用、存储等等服务，都可以在不妥协安全性的前提下提升效率。

期待包括imToken在内的钱包可以迅速跟进用户体验的升级，让用户可以更无感地使用Layer2网络，开发者也可以尽快部署Layer2版本，让用户体验到低成本和更高效的区块链技术。最后就是各个服务商也可以提供全面的服务，让用户进入Layer2的成本更低和体验更无痕，比如交易所、流动性提供者都可以支持Layer2网络，形成用户体验的闭环。

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