เขียนโดย: msfew@Foresight Ventures

รู้เบื้องต้นเกี่ยวกับสตาร์คแวร์

StarkWare แก้ปัญหาความสามารถในการปรับขนาดและความเป็นส่วนตัวของบล็อกเชนเป็นหลัก StarkWare ได้พัฒนาโซลูชันที่สมบูรณ์โดยใช้เทคโนโลยี STARK เพื่อสร้างและตรวจสอบหลักฐานความสมบูรณ์ของการคำนวณผ่านโหมด zk-Rollups และ Validium เพื่อสร้าง Volition การพิสูจน์การเข้ารหัสของ StarkWare สามารถบรรลุผลเป็นศูนย์ ความรู้ ความเรียบง่าย ความโปร่งใส และการรักษาความปลอดภัยหลังควอนตัม ผลิตภัณฑ์ที่พัฒนาโดย StarkWare ส่วนใหญ่ประกอบด้วย: StarkNet, StarkEx, Cairo

ความสามารถในการปรับขนาด

• ความสามารถในการปรับขนาด

  StarkWare ช่วยให้บล็อกเชนปรับขนาดได้อย่างมากโดยอาศัยการพิสูจน์การเข้ารหัสที่สร้างขึ้นโดยผู้ตรวจสอบออฟไลน์ในระบบคลาวด์ จากนั้นจึงตรวจสอบโดยสัญญาอัจฉริยะบนเชน

• ความเป็นส่วนตัว

  ประสบการณ์การใช้งาน

• ประสบการณ์การใช้งาน

  จากตัวอย่างของ iMMUTABLE และ dYdX เราสามารถสัมผัสได้ถึงความสามารถในการขยายที่แข็งแกร่งของโซลูชันที่ StarkWare จัดหาให้ ค่า TPS ของ DiversiFi ที่จ่ายสามารถสูงถึง 18k ค่าธรรมเนียมการหล่อ NFT ของ iMMUTABLE เพียง 0.2 เซ็นต์ และค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมของ dYdX จะลดลง ถึง 1/50 การยืนยันครั้งที่สองอัตราค่าธรรมเนียมเกือบ 0 นำประสบการณ์ผู้ใช้ที่ยอดเยี่ยม

เหตุการณ์สำคัญ

2018: เผยแพร่เอกสารไวท์เปเปอร์ของ STARK, Ethereum Foundation Grant

2019: เดโมตัวแรกเปิดตัว (เพิ่มประสิทธิภาพของ Ethereum ถึง 200 เท่า) StarkEx Alpha เปิดตัวเครือข่ายทดสอบ และเดโมชุดที่สองเปิดตัว (เพิ่มประสิทธิภาพของ Ethereum ถึง 700 เท่า)

2020: DeversiFi (StarkEx 1.0) เปิดตัวเครือข่ายหลัก, VeeDo (VDF ที่ใช้ Stark) เปิดตัวเครือข่ายหลัก, StarkEx Rollup เปิดตัวเครือข่ายหลัก, ethSTARK เปิดตัว, ไคโร (ภาษา Turing ที่สมบูรณ์สำหรับ STARK) และการเปิดตัว PlayGround, Ziggy STARK ( ต่อมา Quantum Safe Security Signature) เปิดตัวแล้ว StarkEx 2.0 เปิดตัว Mainnet

2021: StarkNet ประกาศเปิดตัวโครงการ dYdX และ Immutable X (ทั้งลูกค้า StarkWare) mainnet

อิมมิวเทเบิลและสตาร์คแวร์

iMMUTABLE เป็นแพลตฟอร์มการซื้อขาย NFT เลเยอร์ 2 แรก Tik Tok ร่วมมือกับ iMMUTABLE ในเดือนกันยายนและเปิดตัวชุดของ NFT

เนื่องจากทรูพุตในเครื่องของ Ethereum ถูกจำกัดที่ 4 ธุรกรรม/วินาที DApp ใดๆ ที่ต้องการปรับขนาดจึงถูกจำกัด สำหรับ NFT คอขวดของทรูพุตนั้นยิ่งใหญ่กว่าโทเค็นทั่วไป ด้วย NFT โทเค็นหนึ่งพันโทเค็นใช้ทรัพยากรบล็อกเชนจริงๆ เป็นพันเท่าของ Token เดียว iMMUTABLE หวังว่าจะใช้โซลูชันเนทีฟของ Ethereum เพื่อเพลิดเพลินกับความปลอดภัย เครื่องมือพัฒนา และเอฟเฟกต์เครือข่ายของ Ethereum ดังนั้นจึงใช้โซลูชันที่ StarkWare จัดหาให้

หนึ่งในคุณสมบัติพิเศษของโซลูชันที่นำเสนอโดย StarkWare คือความสามารถในการปรับใช้ในโหมดความพร้อมใช้งานของข้อมูลหลายโหมด: zk-Rollups หรือ Validium ทั้งคู่ขึ้นอยู่กับการพิสูจน์ความถูกต้อง แต่ใน zk-Rollups ข้อมูลทั้งหมดอยู่บนเครือข่าย อย่างไรก็ตาม ใน Validium ข้อมูลจะถูกเก็บไว้แบบ off-chain และส่งเฉพาะสถานะล่าสุดเท่านั้นรวมถึงการส่งหลักฐานความถูกต้องของสถานะแบบ on-chain iMMUTABLE เริ่มต้นด้วยโหมด Validium ซึ่งให้ค่าก๊าซที่ต่ำกว่า เนื่องจากนโยบายและ ข้อบังคับ ระเบียบ คณะกรรมการความพร้อมใช้งานของข้อมูล (DAC) ช่วยให้มั่นใจว่าผู้ใช้สามารถเข้าถึงข้อมูลของตนได้เสมอ ดังนั้น iMMUTABLE จึงเปลี่ยนไปใช้รูปแบบความพร้อมใช้งานของข้อมูลแบบใหม่ของ Volition ซึ่งจะช่วยให้ผู้ใช้สามารถเลือกได้ว่าข้อมูลของตนจะถูกเก็บไว้ที่ใด—บนเครือข่าย (zk-Rollups) หรือแบบออฟไลน์ (Validium) ในขณะเดียวกัน วิธีการนี้ยังช่วยขยายประสิทธิภาพสูงสุดอีกด้วย

ในบล็อกโพสต์เกี่ยวกับความร่วมมือระหว่าง Tik Tok และ iMMUTABLE Tik Tok กล่าวถึงอย่างเฉพาะเจาะจงว่า StarkWare เป็นโซลูชันการขยายตัว L2 ที่เป็นกลางทางคาร์บอนตัวแรก จากมุมมองของบริษัทอินเทอร์เน็ตแบบดั้งเดิม การปกป้องสิ่งแวดล้อมจึงมีความสำคัญมาก ดังนั้น ประสิทธิภาพและทรัพยากรที่สูงของ L2 คุณสมบัติการประหยัดยังสามารถดึงดูดความสนใจของบริษัทอินเทอร์เน็ตแบบดั้งเดิม ปูทางให้พวกเขาเข้าสู่ฟิลด์ cryptocurrency อย่างเปิดเผย

โซลูชันที่ StarkWare มอบให้กับ iMMUTABLE ในที่สุดทำให้ Tik Tok ซึ่งเป็นบริษัทที่ได้รับความนิยมสูงสุดในปัจจุบันพบ iMMUTABLE สำหรับความร่วมมือ โหมดการปรับใช้ 2 โหมดที่ StarkWare จัดหาให้ช่วยให้ลูกค้ามีความยืดหยุ่นในวิธีการจัดเก็บข้อมูลซึ่งไม่เพียงปฏิบัติตามกฎระเบียบเท่านั้น ประสิทธิภาพ สามารถขยายได้ ที่สำคัญ การขยายประสิทธิภาพยังช่วยแก้ปัญหาการใช้พลังงานที่ขัดแย้งของ Ethereum นี่จะเป็นชัยชนะของ Layer 2 และ StarkWare ในอนาคต เราจะได้เห็นองค์กรแบบดั้งเดิมเลือกใช้ Ethereum และ StarkWare มากขึ้นอย่างแน่นอน เพื่อเข้าสู่ช่องบล็อกเชน

เหตุใดแอปพลิเคชัน StarkWare จึงมีประสิทธิภาพสูงเช่นนี้

Prover ของ StarkWare มีการเพิ่มประสิทธิภาพทางคณิตศาสตร์ที่หลากหลายและอัลกอริธึมการปรับให้เหมาะสมบางอย่างที่ StarkWare นำเสนอเป็นครั้งแรก และภาษาไคโรที่ใช้ในการพัฒนามีการเพิ่มประสิทธิภาพพิเศษที่เกี่ยวข้องกับคณิตศาสตร์ นอกจากนี้ ก่อนที่ข้อมูลเชิงโต้ตอบจะถูกส่งไปยัง Prover เอ็นจิ้น StarkEx จะถูกใช้เพื่อประสานงานข้อมูลที่จะพิสูจน์และประมวลผลเป็นชุด กระบวนการทำงานทั้งหมดได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับการครอบคลุมทั้งหมด รายละเอียดจะกล่าวถึงในรายละเอียดในภายหลัง

แอปพลิเคชัน StarkWare มีการกระจายอำนาจอย่างไร

ฉันทามติใน StarkNet ของ StarkWare คือ zk-STARK zk-Rollups ไม่จำเป็นต้องกระจายอำนาจและไม่มีข้อจำกัดในการเข้าถึง อย่างไรก็ตาม zk-STARK ที่ StarkWare ใช้ไม่มีข้อจำกัดในการเข้าถึง เช่นเดียวกับเชนสาธารณะ เช่น Ethereum ในกระบวนการกลางของ แอปพลิเคชันที่สร้างโดย StarkWare จะมีเซิร์ฟเวอร์ส่วนกลางบางส่วนเพื่อให้บริการบางอย่าง แต่สิ่งนี้จำเป็นและไม่สามารถลบออกได้ในการพัฒนาแอปพลิเคชันที่สมบูรณ์ เช่นเดียวกับ uniswap จะต้องมีชื่อโดเมนส่วนกลางและส่วนหน้าเหมือนกัน ดังนั้น dYdX , StarkNet และอื่น ๆ ที่สร้างโดย StarkWare ยังคงกระจายอำนาจ

zkSync กับ StarkWare

ปัจจุบัน StarkWare นำหน้า zkSync ในแง่ของประสิทธิภาพและสถานะการทำงานปัจจุบัน ความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดระหว่าง zkSync และ StarkWare คือแนวคิดในการดำเนินงาน โครงการของ zkSync เป็นโอเพ่นซอร์สทั้งหมด และไม่สำคัญว่าทีมงานจะบอกว่าพวกเขาเป็น แทนที่ตราบเท่าที่พวกเขาสามารถส่งเสริมการพัฒนาของชุมชนและ Ethereum ได้ StarkWare เป็นโหมดการทำงานแบบรวมศูนย์ของ toB และตัวพิสูจน์ STARK สามารถใช้ได้โดย StarkWare ในปัจจุบัน และภาษาไคโรไม่ได้เป็นประโยชน์ต่อ Ethereum มากนัก ระบบนิเวศน์ (เป็นมิตรกับนักพัฒนา แนวทางควรรองรับ EVM เช่น zkSync หรือ Optimistic)

zk-Rollups และ STARK ปรู๊ฟ

• เทคโนโลยีที่ใช้โดย StarkWare ได้แก่ zk-Rollups และ zk-STARK ทั้งสองนี้ไม่เหมือนกัน STARK คือ zk-STARK ซึ่งเป็นหลักฐานที่ไม่มีความรู้

• StarkWare มักจะเรียกโซลูชันของตนว่า Validity Rollups เนื่องจากไม่จำเป็นต้องใช้ zk-Rollups ในโซลูชัน Validity Rollups รวมถึง Validium และ zk-Rollups ความแตกต่างระหว่างสองสิ่งนี้คือข้อมูลผู้ใช้อยู่บนเครือข่ายหรือไม่

  https://immutablex.medium.com/eli5-nft-scaling-solutions-b1de4ad82461

STARK ปรับปรุงความสามารถในการขยายขนาดโดยอนุญาตให้นักพัฒนาย้ายการประมวลผลและการจัดเก็บแบบ off-chain บริการแบบ off-chain จะสามารถสร้างการพิสูจน์ของ STARK ที่ยืนยันถึงความสมบูรณ์ของการประมวลผลแบบ off-chain จากนั้นการพิสูจน์เหล่านี้จะถูกส่งกลับแบบ on-chain เพื่อตรวจสอบโดยผู้มีส่วนได้ส่วนเสีย การคำนวณ ใช้ STARK เพื่อย้ายงานด้านการคำนวณส่วนใหญ่ออกจากเครือข่าย ทำให้โครงสร้างพื้นฐาน blockchain ที่มีอยู่ปรับขนาดได้แบบทวีคูณในขณะที่รักษาความสมบูรณ์ของการคำนวณ

กระบวนการทั่วไปของการโยงข้อมูล Ethereum: 1,000 ธุรกรรมถูกส่งไปยังแต่ละโหนดของ Ethereum → แต่ละโหนดอ่าน 1,000 ธุรกรรม → โหนดอัปเดต 1,000 ธุรกรรม

zk-STARK data on-chain process: 1,000 รายการถูกส่งไปยัง zk-STARK → zk-STARK ทำหน้าที่เป็นผู้พิสูจน์ สร้างใบรับรอง 1 ใบ (* generation stage) → โหนดอ่านใบรับรองในฐานะผู้ตรวจสอบ อัปเดต

*ขั้นตอนการสร้าง: โดยปกติแล้วการพิสูจน์ zk-STARK ต้องการกระบวนการต่อไปนี้เพื่อสร้างการพิสูจน์ กระบวนการพิสูจน์ของผู้ตรวจสอบแบ่งออกเป็นสองขั้นตอน: ขั้นตอนแรกคือการสร้างการแสดงรหัสกลางเชิงพีชคณิตหลังจากคำนวณคำชี้แจงความสมบูรณ์ และขั้นตอนที่สอง คือการผ่านการทดสอบ Generate FRI (วิธีการเพิ่มประสิทธิภาพสำหรับการพิสูจน์ในเอกสารที่เขียนโดยผู้ร่วมก่อตั้ง StarkWare ในปี 2560) จากนั้นจึงแสดงอาร์กิวเมนต์ความรู้แบบเปิดและโปร่งใสที่ขยายได้ (นั่นคือ STARK) หลังจากอัลกอริทึมการเข้ารหัส กล่าวโดยย่อ ผ่านสภาพแวดล้อมที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้และอัลกอริทึมที่ปรับให้เหมาะสมเพื่อสร้างหลักฐานที่น่าเชื่อถือและมีประสิทธิภาพสูง

zk-Rollups เมื่อเทียบกับโครงร่าง L2 อื่น ๆ

• กล่าวอย่างเคร่งครัด คำว่า zk-Rollups ที่ใช้ในเอกสาร StarkWare จำนวนมากไม่จำเป็นต้องใช้การพิสูจน์ความรู้เป็นศูนย์และคำอธิบายที่ถูกต้องคือหลักฐานความถูกต้อง (รวมถึง zk-Rollups และ Validium เนื่องจาก StarkWare มีสองโหมด) เพื่อหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงคำศัพท์ส่งผลกระทบต่อ ทำความเข้าใจ บทความนี้อ้างถึงการแสดงออกที่เกี่ยวข้องเป็น zk-Rollups ตามเอกสาร StarkWare

  https://twitter.com/EliBenSasson/status/1453260406357729288

• ไซด์เชน (โพลิกอนหรือ xDai)

  ข้อดี: แม้ว่าผู้ใช้จะทำธุรกรรมจำนวนมาก แต่มีเพียง 2 สิ่งเท่านั้นที่เกิดขึ้นบน main chain นั่นคือ การฝาก และ การถอน เนื่องจากต้นทุนการทำธุรกรรมบน side chain นั้นต่ำกว่า Ethereum เอง จึงสามารถรับความสามารถในการขยายขนาดได้

  ช่องทางของรัฐ

• ช่องทางของรัฐ

  ข้อดี: ตัวอย่างของช่องสถานะคือ Lightning Network ช่องสัญญาณของรัฐมีประโยชน์เมื่อผู้เข้าร่วมจะแลกเปลี่ยนการอัปเดตสถานะจำนวนมากในช่วงเวลานาน มีความเป็นส่วนตัวสูง เนื่องจากสถานะระหว่างกันจะเกิดขึ้นภายในช่องสัญญาณเท่านั้น ตอนจบ พอจบก็จบทันที

  ข้อเสีย: ช่องทางของรัฐขึ้นอยู่กับความถูกต้องและเหมาะสำหรับแอปพลิเคชันที่มีผู้เข้าร่วมบางกลุ่ม

• Plasma

  ข้อดี: Plasma เหมาะมากสำหรับการจัดการกับ NFT เนื่องจาก NFT แต่ละตัวมี ID ที่ไม่ซ้ำกัน หนึ่งในปัญหาของ sidechains คือกลไกที่สอดคล้องกันสามารถหยุดการผลิตบล็อกหรือแม้แต่ล็อคเงินทุนของผู้ใช้ ผู้ใช้ Plasma สามารถเรียก Block root ได้ ดังนั้นหาก กลไกฉันทามติหยุดสร้างบล็อก ผู้ใช้ยังคงสามารถขอเงินจาก Ethereum ได้

  ข้อเสีย: หากผู้ใช้หลายคนออกจาก Plasma chain พร้อมกัน พวกเขาอาจล้นรูทเชนและทำให้เครือข่ายแออัดได้ สิ่งต่างๆ เช่น การฉ้อฉลหรือการโจมตีทางไซเบอร์อาจทำให้เกิดการอพยพครั้งใหญ่ได้ ข้อเสียอีกประการหนึ่งคือการขาดความซับซ้อน ผู้ใช้ไม่สามารถ ดำเนินการที่ซับซ้อนประเภทเดียวกันกับที่ทำได้บน sidechains โดยจำลองสภาพแวดล้อม Ethereum เต็มรูปแบบ

• zk-Rollups

  ข้อดี: ต้นทุนต่อการถ่ายโอนต่ำ เร็วกว่า Plasma และ Optimistic Rollups ข้อมูลน้อยนำไปสู่ปริมาณงานและความสามารถในการปรับขนาดที่สูงขึ้น จุดด้อย: การตั้งค่าเริ่มต้นไม่มีการกระจายอำนาจ (ไม่มีการตั้งค่าเริ่มต้นใน STARK) คอมพิวเตอร์ควอนตัมอาจก่อให้เกิดภัยคุกคามจากการแฮ็กในอนาคต (STARK สามารถต้านทานควอนตัมได้ คอมพิวเตอร์)

หลังจากเปรียบเทียบโซลูชัน L2 ต่างๆ แล้ว เราพบว่า zk-Rollups อาจเป็นโซลูชันที่สมบูรณ์แบบซึ่งใกล้เคียงกับการอัปเกรดและการขยายบล็อกเชนมากที่สุด ขณะเดียวกัน ข้อบกพร่องเล็กน้อยของ zk-Rollup จะพบได้ใน zk-STARK ที่นำมาใช้โดยโปรแกรมแก้ไข StarkWare

การเปรียบเทียบประสิทธิภาพระหว่าง STARK กับ ZK อื่นๆ

การพิสูจน์ ZK มีสามประเภทหลัก: SNARK, STARK และ Bulletproof Bulletproofs และ STARK ไม่ต้องการการตั้งค่าที่เชื่อถือได้ และ STARK ใช้การสุ่มที่ตรวจสอบได้แบบสาธารณะเพื่อสร้างระบบคอมพิวเตอร์ที่ไม่น่าเชื่อถือและตรวจสอบได้ เมื่อเทียบกับอีก 2 แบบ STARK ขนาดการพิสูจน์ มีขนาดใหญ่มากแต่มีข้อได้เปรียบอย่างมากในด้านขนาดการคำนวณและความเร็วในการพิสูจน์ ขณะเดียวกัน STARK ก็มีความปลอดภัยสูงกว่าและสามารถต้านทานการโจมตีแบบควอนตัมได้

ชื่อระดับแรก

StarkNet

• StarkNet Alpha จะเปิดตัวบน Ethereum mainnet ในเดือนพฤศจิกายน

การแนะนำhttps://voyager.online

การแนะนำ

StarkNet เป็น L2 zk-Rollups แบบกระจายอำนาจ ไม่มีการอนุญาต และป้องกันการเซ็นเซอร์ซึ่งสนับสนุนการประมวลผลเพื่อวัตถุประสงค์ทั่วไปบน Ethereum โดยอ้างอิงจากภาษาไคโรของ Turing ที่สมบูรณ์ นักพัฒนาสามารถสร้างแอปพลิเคชันเพื่อใช้ตรรกะทางธุรกิจของแอพและปรับใช้บน StarkNet ผู้ใช้สามารถ ส่งธุรกรรมไปยัง StarkNet เพื่อดำเนินการในลักษณะเดียวกับธุรกรรม Ethereum ปกติ โหนด StarkNet และผู้เข้าร่วมจะได้รับสิ่งจูงใจทางเศรษฐกิจเพื่อให้แน่ใจว่าเครือข่ายทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและเป็นธรรม

ธุรกรรมของ StarkNet ทั้งหมดจะถูกแบทช์เป็นประจำและธุรกรรมจะได้รับการพิสูจน์ในการพิสูจน์ของ STARK และสุดท้ายจะได้รับการยืนยันบน Ethereum เนื่องจากความพยายามทางคอมพิวเตอร์ที่จำเป็นในการตรวจสอบการพิสูจน์ของ STARK นั้นน้อยกว่าการพิสูจน์ของ Ethereum แบบทวีคูณ ดังนั้น StarkNet จึงสามารถขยาย Ethereum ได้หลายรายการ ลำดับความสำคัญ เนื่องจากการเปลี่ยนสถานะของ StarkNet ทั้งหมดจะได้รับการยืนยันโดย STARK ดังนั้น Ethereum จะยอมรับเฉพาะการเปลี่ยนสถานะสุดท้ายที่ถูกต้องเท่านั้น

คุณสมบัติหลัก: ความสามารถในการปรับขนาดประสิทธิภาพ ความสะดวกในการพัฒนา และความสามารถในการจัดองค์ประกอบสำหรับระบบนิเวศ Ethereum

ระบบนิเวศเครือข่าย

• ภาษาโปรแกรมไคโร: ไคโรเป็นภาษาโปรแกรมระดับสูงและเฟรมเวิร์กที่สมบูรณ์ของทัวริงซึ่งสามารถใช้สร้างการพิสูจน์ STARK ได้ นักพัฒนาสามารถใช้ไคโรเพื่อกำหนดตรรกะทางธุรกิจ ส่งธุรกรรมไปยัง Shared Prover Service เพื่อตรวจสอบลอจิกแบบออฟไลน์และ การตรวจสอบห่วงโซ่ไคโรพร้อมสำหรับการพัฒนาโครงการอย่างเป็นทางการบน mainnet และพร้อมใช้งานสำหรับนักพัฒนา

• บริการตรวจสอบแบบออฟไลน์ บริการ Shared Prover: ก่อนที่ธุรกรรมจะถูกอัปโหลดไปยังเชน ธุรกรรมจะถูกส่งไปยัง Sharp เพื่อตรวจสอบ ตัดสินความสมบูรณ์ของการดำเนินการโปรแกรมแอปพลิเคชัน และคำนวณค่าธรรมเนียมก๊าซสำหรับการตรวจสอบหลักฐานการแบ่งปัน

• ผู้พิสูจน์โอเพ่นซอร์ส ethSTARK: ethSTARK มอบความรู้เป็นศูนย์และลายเซ็นความปลอดภัยหลังควอนตัม ethSTARK ประมวลผลธุรกรรม 300,000 รายการในการพิสูจน์บนเครือข่ายหลัก และ TPS สูงถึง 3,000 รายการ ประสิทธิภาพของก๊าซสะสมยังทำลายสถิติโลกและสูงถึง 315 ก๊าซ/tx ซึ่งสูงกว่าธุรกรรม Ethereum บน L1 ซึ่งถูกกว่า เทคโนโลยีนี้เป็นรากฐานที่สำคัญของเลเยอร์การพิสูจน์แนวคิดแบบกระจายอำนาจของ StarkNet

• ใช้กรณี

ใช้กรณี

• DeversiFi: การทำธุรกรรม TPS 9k, การชำระเงิน TPS 18k

• เปลี่ยนแปลงไม่ได้: NFT minting gas 0.2 cents, ธุรกรรม L2 รายวัน > ธุรกรรม L1 รายสัปดาห์

• การแนะนำ

StarkEx

การแนะนำ

• StarkEx เปรียบเสมือนเครื่องยนต์ระดับล่างที่ประกอบส่วนประกอบเพื่อรองรับการใช้งานโดยใช้ STARK

StarkEx เป็นเอ็นจิ้นความสามารถในการปรับขนาด L2 ที่พร้อมสำหรับการผลิตซึ่งติดตั้งบน Ethereum mainnet ตั้งแต่เดือนมิถุนายน 2020 StarkEx ใช้เทคโนโลยี STARK เพื่อมอบธุรกรรมที่โฮสต์ด้วยตนเองที่ปรับขนาดได้สำหรับแอปพลิเคชันเช่น DeFi และเกม StarkEx รองรับกรณีการใช้งานที่หลากหลาย: การซื้อขายเฉพาะจุด การซื้อขายถาวรและการสร้างและการซื้อขาย NFT ธุรกรรม StarkEx กว่า 50 ล้านรายการได้รับการชำระบนเครือข่ายทดสอบ Ethereum สาธารณะและส่วนตัวก่อนที่จะมีการติดตั้ง mainnet

คุณสมบัติ

คุณสมบัติ

• ความสามารถในการปรับขนาดและความสมบูรณ์ของการคำนวณสามารถพึ่งพา StarkEx และโครงสร้างพื้นฐานของ STARK พื้นฐานในการปรับขนาด ในขณะที่ StarkEx รับประกันความสมบูรณ์ของการคำนวณ ด้วยเทคโนโลยี SHARP (Shared Prover) ต้นทุนก๊าซจะถูกตัดจำหน่ายสำหรับแอปพลิเคชันที่ใช้ StarkEx ทั้งหมด

• โหมดการปรับใช้ที่หลากหลาย StarkEx สามารถปรับใช้โหมด zk-Rollups (การเผยแพร่ข้อมูลบนเชน) หรือโหมด Validium (การตรวจสอบความพร้อมใช้งานของข้อมูลผ่านเชนด้านข้าง) นอกจากนี้ยังมีโหมดที่กำลังจะมาถึง: Volition ซึ่งอนุญาตให้ผู้ใช้เลือกโหมดความพร้อมใช้งานของข้อมูลด้วยตนเอง

• การรวม Wallet StarkWare ให้การสนับสนุนแบบเนทีฟผ่าน Ledger, Authereum และ WalletConnect StarkWare ยังนำเสนอการรวม MetaMask ผ่านการสร้างคีย์ที่เข้ากันได้กับ Web3 (ทำงานร่วมกับกระเป๋าเงินอื่น ๆ ที่มีอยู่มากมาย)

สถาปัตยกรรมและตรรกะทางธุรกิจ

รูปภาพด้านบนเป็นแผนภาพสถาปัตยกรรมแอปพลิเคชันทั่วไปที่ใช้ StarkNet และ StarkEx สมมติว่าแอปพลิเคชันนี้เป็น DEX ที่เรียกว่า Starkswap

• แอปพลิเคชันในช่องสีเหลืองด้านซ้ายสุด - ใช้งานแอปพลิเคชันทั้งหมด

  คอมโพเนนต์นอกเชนนี้รับธุรกรรมของผู้ใช้และกำหนดตรรกะทางธุรกิจและคำสั่งดำเนินการ คอมโพเนนต์ผ่านธุรกรรมไปยังบริการ StarkEx

  คอมโพเนนต์นี้เป็นส่วนหน้าส่วนกลางของแอปพลิเคชัน โดยปกติจะเป็นเว็บหรือไคลเอนต์

• บริการ StarkEx ในกล่องสีฟ้าอ่อน - ชุดงานและการประสานงาน

  คอมโพเนนต์แบบ off-chain ที่รับผิดชอบในการแบทช์ชุดของการดำเนินการและอัปเดตสถานะของระบบตามการดำเนินการ สำหรับแต่ละแบทช์ มันจะแปลงแบทช์ของการดำเนินการ (ดำเนินการโดยภาษาไคโร ขั้นแรกให้แปลงรหัสไบต์ของ Solidity เป็นสมาร์ท สัญญาของภาษาไคโร ทำงานในโลแคลของไคโร) จะถูกส่งไปยัง SHARP เพื่อพิสูจน์ความถูกต้อง เมื่อพิสูจน์แล้ว จะมีการเผยแพร่สถานะใหม่บนเครือข่าย สถานะจะแสดงด้วยต้นไม้ Merkle โครงสร้างและเนื้อหาของแต่ละรายการ ห้องนิรภัยขึ้นอยู่กับ Varies ขึ้นอยู่กับตรรกะทางธุรกิจเฉพาะที่ใช้ ราก Merkle แสดงถึงสถานะที่จะผูกพันกับห่วงโซ่

• SHARP - ตัวรับรองความถูกต้องที่ใช้ร่วมกัน (ปรับแต่งโดย StarkWare สำหรับแอปพลิเคชัน)

  SHARP เป็นบริการพิสูจน์ที่ใช้ร่วมกันสำหรับภาษาไคโร โดยได้รับคำร้องขอการพิสูจน์จากแอปพลิเคชันต่างๆ และการพิสูจน์เอาต์พุตเพื่อพิสูจน์ความถูกต้องของการดำเนินการรหัสไคโร การพิสูจน์ผลลัพธ์สามารถใช้ร่วมกันระหว่างคำขอการพิสูจน์หลายรายการ

  ชื่อเดิมของคอมโพเนนต์นี้คือ Generic Prover Service ดังนั้นคอมโพเนนต์จึงเป็นเซิร์ฟเวอร์แบ็กเอนด์ซึ่งประกอบด้วยบริการเฉพาะบางอย่าง มีการคาดคะเนว่าติดตั้งบนเซิร์ฟเวอร์ส่วนกลางของ StarkWare

• สัญญา StarkEx (สัญญาผู้ตรวจสอบ) - การอัปเดตสถานะ การฝากและการถอน

  สัญญามีหน้าที่หลักสองประการ หน้าที่แรกคือการอัปเดตสถานะของระบบหลังจากตรวจสอบว่าตรงตามเงื่อนไขความถูกต้อง และหน้าที่ที่สองคือจัดการการฝากและถอนเงินเข้าและออกจาก StarkEx ในลักษณะที่ไม่ต้องดูแล (ใน ผู้ใช้สามารถถอนเงินได้ทุกกรณี)

  ส่วนนี้เป็นสัญญาที่ชาญฉลาดบน Ethereum

ตรรกะทางธุรกิจของ Starkswap เป็นดังนี้:

• การประมวลผลคำขอ แอปพลิเคชัน StarkWare ในกล่องสีฟ้าอ่อนจะประมวลผลคำขอของลูกค้า แปลงธุรกรรมเหล่านี้ให้เป็นข้อความที่พิสูจน์ได้ และส่งสิ่งเหล่านี้ไปยัง SHARP ในกล่องสีน้ำเงินเข้ม คำขอทั้งหมดจะถูกส่งและประมวลผลผ่าน API แรกของขั้นตอนแรกและแบทช์ คำสั่งในขั้นตอนที่สองจะถูกส่ง (หนึ่งชุดสามารถรวบรวมหลายคำขอ)

• SHARP Proof SHARP โครงสร้างกันรอยสีน้ำเงินเข้ม

• หลักฐานการลงทะเบียน SHARP จะโอนหลักฐานไปยัง smart contract ของ on-chain validator ในขั้นตอนที่ 3 ในกล่องสีชมพู

• ในขั้นตอนที่สี่ของการเปลี่ยนสถานะการลงทะเบียน แอปพลิเคชัน StarkWare ดำเนินการเปลี่ยนสถานะแอปพลิเคชันในสัญญาอัจฉริยะของ Starkswap ในขั้นตอนที่ห้า เพื่อให้แน่ใจว่าการเปลี่ยนแปลงนั้นถูกต้อง (การตรวจสอบความถูกต้องของ SHARP) สัญญาอัจฉริยะของ Starkswap ยืนยันว่าข้อความการเปลี่ยนแปลงนั้นได้รับการ ลงทะเบียนใน Verifier smart contract ลงทะเบียนใน

ฟังก์ชันและอัลกอริทึมการเข้ารหัส

https://docs.starkware.co/starkex-v3/crypto/stark-curve

รายละเอียดฟังก์ชั่น:

• สถานะออฟไลน์:

  โครงสร้างยอดคงเหลือและลำดับต้นไม้ Merkle tree รับประกันความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของสถานะกองทุนและหลีกเลี่ยงปัญหาการใช้จ่ายซ้ำซ้อน

• Flow Description:

• บัญชีออนเชน (ยอดคงเหลือของบัญชีถูกจัดเก็บและจัดการนอกเชน เว้นแต่เงินจะถูกย้ายเข้า/ออกจากบัญชีออนเชน จากมุมมองของ L1 เงินของบัญชีเหล่านี้จะถูกเก็บไว้ภายใต้ StarkEx smart สัญญา.)

• เจ้าของ"เจ้าของ"ดังนั้น ผู้ใช้และแอปพลิเคชัน L1 สามารถซื้อขายผ่าน StarkEx และจับคู่คำสั่งซื้อที่รอดำเนินการใดๆ ได้ โมเดลการซื้อขายบนเครือข่ายช่วยให้สามารถทำงานร่วมกันระหว่างแอปพลิเคชัน StarkEx และแอปพลิเคชัน L1 ซึ่งสามารถใช้สำหรับการรวม DeFi หรือใช้โดยผู้รวบรวมสภาพคล่อง)

• แนวคิดเฉพาะของ StarkEx:

  มีแนวคิดมากมายใน StarkEx ที่แตกต่างจาก Ethereum ดังนั้นการพัฒนาจึงต้องมีการเรียนรู้เพิ่มเติม

  https://docs.starkware.co/starkex-v3/starkex-deep-dive/starkex-specific-concepts

• นอกจากนี้ StarkEx ยังมีการดำเนินการเฉพาะ เช่น การเข้ารหัสข้อมูล การยืมแฟลชเป็นชุด และการรวม DeFi

อัลกอริทึมการเข้ารหัส:

STARK Elliptic Curve, Pedersen Hash Function,KDF โดยใช้อัลกอริทึมการเข้ารหัสและการอ้างอิงข้างต้นhttps://github.com/authereum/starkware-monorepo/tree/starkex-3.0/packages/starkware-provider#walletconnectการแนะนำ

Cairo

การแนะนำ

ไคโรเป็นแพลตฟอร์มระดับการผลิตแห่งแรกที่สร้างการพิสูจน์ STARK เป็น Turing ที่สมบูรณ์และมีประสิทธิภาพมาก ในการปรับใช้ส่วนประกอบแอปพลิเคชันเลเยอร์ 2 ที่มีประสิทธิภาพสูงและก๊าซต่ำบน StarkNet คุณต้องใช้ไคโรเพื่อเขียนแอปพลิเคชัน ภาษาไคโรคือ ไม่ใช่ภาษาสัญญาพิเศษ แต่สามารถใช้เป็นหลักในการเขียนเนื้อหาที่มีลักษณะเหมือนสัญญา

คุณสมบัติ

คุณสมบัติ

• ความสมบูรณ์ของการคำนวณ

  Computational Integrity แสดงถึงความยุติธรรมของ Computing โดยปราศจากการกำกับดูแล มี 5 วิธีในการทำให้ Computational Integrity: ความรับผิดชอบที่ธนาคารมอบให้ (เช่น SGX ของ Intel), การพิสูจน์การฉ้อโกง (การสรุปผลในแง่ดี, ระหว่างความรับผิดชอบที่ได้รับมอบหมายและความสามารถในการเล่นซ้ำด้วยคอมพิวเตอร์), การพิสูจน์การเข้ารหัส (zk-STARK) ภาษาไคโรได้รับการยืนยันโดยเอกสารและหลักฐานทางคณิตศาสตร์จำนวนมาก และสามารถสร้าง zk- ได้อย่างปลอดภัยและน่าเชื่อถือ การพิสูจน์ของ STARK เพื่อให้มั่นใจถึงความสมบูรณ์ของการคำนวณ

• AIR (การแทนรหัสกลางเชิงพีชคณิต)

  การออกแบบภาษา

• การออกแบบภาษา

  การออกแบบภาษา Cario เป็นไปตามหลักการของ Minimal Variable Language และถูกต้อง ในขณะเดียวกันก็ได้รับการแสดงออกของภาษา (อ่านง่าย สำหรับนักพัฒนา) และประสิทธิภาพการสร้างการพิสูจน์ของ STARK การออกแบบของ ภาษา Cario ไม่ซับซ้อนเกินไป มีเพียง 3 รีจิสเตอร์ (PC, allocation pointer, frame pointer) และชุดคำสั่งที่กระชับ นอกจากนี้ ภาษา Cario ยังรองรับฟังก์ชันที่จำเป็นบางอย่าง เช่น ฟังก์ชัน การเรียกซ้ำ การแตกแขนง การตัดสิน เป็นต้น การออกแบบภาษา Cario ให้ความรู้สึกสอดคล้องกับตรรกะของการพิสูจน์ทางคณิตศาสตร์และมีความเรียบร้อยมากขึ้น

• ห่วงโซ่เครื่องมือ

  นักแปล (https://github.com/NethermindEth/warp) ,เครื่องเสมือน ปลั๊กอินการแก้ไขสภาพแวดล้อมโค้ด (ปลั๊กอินพร้อมรับโค้ดบน VSCodehttps://github.com/ericglau/cairo-ls),ตัวติดตาม ตัวอย่างโค้ด (https://github.com/starkware-libs/cairo-examples).

นิเวศวิทยาของภาษา

ในปัจจุบัน ระบบนิเวศของภาษาไคโรอาจกล่าวได้ว่าครอบคลุมมากแต่ยังเด็กอยู่ มี tool chain ทุกประเภท ตามดาวของ GitHub ของเครื่องมือเหล่านี้สามารถตัดสินได้ว่าไม่ได้รับความสนใจมากนัก แต่ นักพัฒนาของคลังสินค้ากำลังอัปเดตอย่างต่อเนื่องโดยพื้นฐานแล้วมีการส่งใหม่ภายในสองสัปดาห์ ในอนาคตภาษาไคโรจะเปิดกว้างมากขึ้น หลังจากฝึกอบรมนักพัฒนามากขึ้น งานเขียนรหัสไคโรบนเอ็นจิ้น StarkEx น่าจะเป็น ส่งมอบจาก StarkWare ให้กับนักพัฒนา open source การกระจายอำนาจจะสมเหตุสมผลมาก

ที่สำคัญกว่านั้น OpenZeppelin กำลังใช้เทมเพลตพื้นฐาน เช่น ERC-20 และ ERC-721 ในภาษาไคโร (https://github.com/OpenZeppelin/cairo-contractsสรุป

สรุป

ในฐานะผู้ให้บริการโซลูชัน Layer 2 StarkWare ได้ผลิตผลิตภัณฑ์ระเบิด เช่น dYdX และ iMMUTABLE ในบรรดาโซลูชันต่างๆ เทคโนโลยี zk-STARK ของ StarkWare รองรับธุรกรรมจำนวนมากที่สุดบน Layer 2 การเพิ่มประสิทธิภาพทางคณิตศาสตร์จาก Prover การเพิ่มประสิทธิภาพทางคณิตศาสตร์ของภาษาไคโร และการประสานงานที่พิสูจน์ได้ของเอ็นจิ้น StarkEx ทำให้ StarkNet เป็นเครือข่าย zk-STARK แบบกระจายศูนย์ซึ่งให้ประสิทธิภาพที่สูงมากและปรับกระบวนการดำเนินการให้เหมาะสมที่สุด StarkWare ใช้เทคโนโลยีล้ำสมัยและบริการด้านเทคนิคที่สมบูรณ์รองรับปริมาณธุรกรรมจำนวนมากของแอปพลิเคชัน Layer 2 และจะเปิดรับโอเพ่นซอร์สในอนาคตเพื่อให้เกิดการกระจายอำนาจมากขึ้นและช่วยสร้าง Ethereum 2.0

ลิงก์ที่เกี่ยวข้อง:

iMMUTABLE: https://www.immutable.com/blog/design-architecture, https://medium.com/starkware/starkex-now-for-nfts-bfdc9f4655a2

Layer 2: https://academy.moralis.io/blog/comparing-layer-2-ethereum-scaling-solutions, https://www.bcskill.com/index.php/archives/965.html, https://l2beat.com/faq/

ZK: https://ethereum.stackexchange.com/questions/59145/zk-snarks-vs-zk-starks-vs-bulletproofs-updated/63778, https://consensys.net/blog/blockchain-explained/zero-knowledge-proofs-starks-vs-snarks/, https://medium.com/unitychain/reveal-mysterious-zk-starks-42d00679c05b

StarkNet: https://medium.com/starkware/on-the-road-to-starknet-a-permissionless-stark-powered-l2-zk-rollup-83be53640880, https://starkware.co/product/starknet/, https://medium.com/starkware/starknet-alpha-is-coming-to-mainnet-b825829eaf32

StarkEx: https://docs.starkware.co/starkex-v3/architecture/solution-architecture

Cairo: https://medium.com/starkware/hello-cairo-3cb43b13b209, https://www.youtube.com/watch?v=QPNp8w9rx7o, https://arxiv.org/abs/2109.14534

zkSync: https://www.reddit.com/r/ethereum/comments/q8q822/ama_were_matter_labs_the_team_behind_zksync_the/, https://members.delphidigital.io/reports/ethereum-layer-2-rollup-debate-optimism-starkware-arbitrum-and-zksync/, https://twitter.com/KyberNetwork/status/1372593913786109953, https://blog.kyber.network/research-trade-offs-in-rollup-solutions-a1084d2b444

General: https://academy.moralis.io/blog/what-is-starkware-and-starks