Tác giả gốc:cookies
Biên soạn văn bản gốc: Deep Tide TechFlow
Tác giả gốc:
Biên soạn văn bản gốc: Deep Tide TechFlow
Bài viết này tìm hiểu chi tiết năm loại ZK-EVM, mỗi loại có kiến trúc, ưu điểm và nhược điểm riêng cũng như các giải pháp khả thi.
Ngoài ra, bài viết còn liệt kê một số dự án ví dụ thực tế để người đọc hiểu rõ hơn về hiệu quả hoạt động của các loại này trong ứng dụng thực tế. Cho dù bạn là nhà phát triển blockchain hay độc giả quan tâm đến công nghệ blockchain, bài viết này sẽ cung cấp cho bạn những hiểu biết sâu sắc và ngắn gọn.
Hãy cùng khám phá các loại ZK-EVM, ưu và nhược điểm của chúng.
1. Loại 1: hoàn toàn tương đương với Ethereum;
2. Loại 2: hoàn toàn tương đương với EVM;
3. Loại 2.5: Tương đương một phần với EVM;
4. Loại 3: gần tương đương EVM;
5. Loại 4: ngôn ngữ cấp cao tương đương.
Loại 1: hoàn toàn tương đương với Ethereum
Kiến trúc: Nó hoàn toàn giống với Ethereum và không thay đổi bất kỳ phần nào của hệ thống Ethereum.
lợi thế
Khả năng tương thích hoàn hảo:
Khả năng xác minh khối Ethereum;
Giúp Ethereum L1 có khả năng mở rộng cao hơn;
Tốt cho Rollups vì chúng tái sử dụng rất nhiều cơ sở hạ tầng.
sự thiếu sót
Khả năng tương thích hoàn hảo:
Ethereum ban đầu không được thiết kế cho chức năng ZK;
Nhiều thành phần của Ethereum yêu cầu nhiều tính toán để tạo ra Bằng chứng ZK (ZKP);
Bằng chứng cho các khối Ethereum phải mất nhiều giờ để tạo ra.
ZK-SNARK ASIC.
Giải pháp cho vấn đề:
Người tục ngữ song song ồ ạt;
Loại 2: hoàn toàn tương đương với EVM
Ngành kiến trúc:
Cấu trúc dữ liệu (cấu trúc khối và cây trạng thái) khác biệt đáng kể so với Ethereum;
Hoàn toàn tương thích với các ứng dụng hiện có;
Những sửa đổi nhỏ đã được thực hiện đối với Ethereum để phát triển dễ dàng hơn và tạo bằng chứng nhanh hơn.
lợi thế
Cung cấp thời gian chứng minh nhanh hơn Loại 1;
Cấu trúc dữ liệu không được EVM truy cập trực tiếp;
Các ứng dụng chạy trên Ethereum: rất có thể chạy trên Loại 2;
Hỗ trợ các công cụ gỡ lỗi EVM hiện có và cơ sở hạ tầng phát triển khác.
sự thiếu sót
Trước khi tìm hiểu nhược điểm, trước tiên hãy hiểu “Keccak” là gì:
Thuật toán băm của chuỗi khối Ethereum;
Được sử dụng để bảo vệ dữ liệu trên Ethereum;
Đảm bảo thông tin được chuyển đổi thành hàm băm.
Chúng ta có thể coi Keccak như một ngôn ngữ sử dụng bằng chứng Merkle (bảng chữ cái) Nếu ZK-EVM thay thế Keccak bằng một thuật toán băm khác (chẳng hạn như Poseidon), bằng chứng Merkle sẽ trở nên xa lạ và các ứng dụng sẽ không thể đọc chúng và xác thực các xác nhận quyền sở hữu của chúng.
dự án
Scroll;
Polygon Hermez.
Giải pháp tiềm năng cho những thiếu sót: Ethereum có thể bổ sung tính năng biên dịch trước truy cập lịch sử có thể mở rộng trong tương lai.
dự án
Tuy nhiên, các dự án này chưa triển khai quá trình biên dịch trước phức tạp hơn nên có thể coi là chưa hoàn thiện Loại 2.
Loại 2.5: Tương đương một phần với EVM
Ngành kiến trúc:
Tăng chi phí gas của các hoạt động EVM cụ thể khó chứng minh ZK;
Biên dịch trước;
Mã lệnh Keccak;
Phương thức gọi hợp đồng;
truy cập bộ nhớ;
kho.
lợi thế
Cải thiện đáng kể thời gian chứng minh trường hợp xấu nhất;
An toàn hơn việc thực hiện các thay đổi sâu hơn đối với ngăn xếp EVM.
sự thiếu sót
Giảm khả năng tương thích của các công cụ phát triển;
Một số ứng dụng sẽ không hoạt động.
Loại 3: Gần tương đương với EVM
Ngành kiến trúc:
Khi triển khai ZK-EVM, một số chức năng cực kỳ khó thực hiện sẽ bị xóa, thường được biên dịch trước;
ZK-EVM có một chút khác biệt về cách xử lý mã hợp đồng, bộ nhớ hoặc ngăn xếp.
lợi thế
Giảm thời gian xác minh;
Làm cho EVM dễ phát triển hơn;
Mục tiêu là yêu cầu viết lại tối thiểu cho các ứng dụng ít tuân thủ hơn.
Nhiều sự không tương thích hơn;
dự án
Các ứng dụng sử dụng tính năng biên dịch trước bị loại bỏ ở Loại 3 sẽ cần phải được viết lại.
dự án
Hiện tại, Scroll và Polygon được coi là Loại 3, tuy nhiên, nhóm ZK-EVM không nên hài lòng với Loại 3, Loại 3 là giai đoạn chuyển tiếp trong đó ZK-EVM bổ sung tính năng biên dịch trước để cải thiện khả năng tương thích và chuyển sang Loại 2.5.
Loại 4: Ngôn ngữ cấp cao tương đương
Ngành kiến trúc:
Chấp nhận mã hợp đồng thông minh được viết bằng các ngôn ngữ cấp cao (như Solidity, Vyper);
Biên dịch sang ngôn ngữ được thiết kế thân thiện với ZK-SNARK.
lợi thế
thời gian chứng minh rất nhanh;
Giảm chi phí (chi phí, thời gian và công sức tính toán);
Hạ thấp rào cản để trở thành người chứng minh: tăng cường phân cấp.
sự thiếu sót
Trong hệ thống loại 4, địa chỉ của hợp đồng có thể khác với địa chỉ trong EVM, vì địa chỉ phụ thuộc vào mã byte chính xác;
Trong các trường hợp trên, Loại 4 sẽ không tương thích với các ứng dụng dựa trên hợp đồng phản thực tế;
dự án
zkSync
Nhiều cơ sở hạ tầng gỡ lỗi không thể di chuyển được vì chúng chạy trên mã byte EVM.
IOS
Android