Optimism VS ZK，以太坊擴容技術一覽
在展開對Optimism Rollup 和ZK Rollup 的對比分析之前，我們需要先了解Rollup 的誕生背景。
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為什需要Rollup 擴容方案？
實際上，Rollup 的研究熱度與以太坊近年來的發展息息相關。以太坊擴容一直是加密領域討論最多的話題之一。無論是2017 年的CryptoKitties 熱潮，還是2020 年的DeFi 夏季、 2021 年初的加密貨幣牛市，對以太坊需求的高漲使得擴容辯論不斷升溫，Gas 費用飆升讓用戶支付的交易費用更加昂貴。
與此同時，在Web3 高速發展的背景下，以太坊日益成為了數千個DApp 的宿主。龐大的交易量勢必會帶來運行速度的限制，使得以太坊上項目交易速度越來越慢，用戶也留存度逐漸下滑。
基於此，尋找完美的擴容方案，成了多個團隊和整個以太坊社區的重要目標。一般而言，以太坊的擴展方案一共有3 種主要方式：擴展區塊鏈本身——第1 層（Layer 1 ）擴容；在第1 層之上構建——第2 層（Layer 2 ）擴容和在第1 層一側構建側鏈。
那麼Rollup 的擴容原理就是將數百個已處理的交易匯總成一個批次並在與以太坊主網平行的L2 鏈上執行交易，最終完成的交易再按批次發佈到底層（L1, Layer 1 ）區塊鏈，以此來提升交易速度，降低Gas 費用。
在一眾Rollup 方案中，Optimistic Rollup 和ZK Rollup 都有著不俗的表現。二級標題一級標題
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Optimism
Optimistic Rollup，如其名所言採取的是“樂觀”機制——欺詐證明（Fraud proofs）。系統默認執行交易數據的可靠性，無需經過有效驗證便會直接進入等待期，等待期裡有任何節點提出異議並佐證為惡意交易，則取消交易；若無異議，等待期結束即交易完成並寫入區塊。 “欺詐證明”的交易方案省去了大規模的部署驗證，從而節省了計算資源，保證了交易的確切性。
在Optimistic Rollup 中，突出的方案為Arbitrum 和Optimism。 Optimism 雖為第一個發明與EVM 兼容的Optimistic Rollup 協議，但囿於主網啟動延遲讓Arbitrum 獲得了後發優勢。
Optimism：單輪非交互式欺詐證明
Optimism 使用智能合約，將交易數據從以太坊主鏈轉移到Layer 2 ，定序器可以將多個交易捆綁成一個批次，然後通過單個交易將該批次提交回主。定序器在所有交易都有效的假設下，樂觀地執行相應流程。系統設置一周的等待期，在此期間任何質疑都可被提出，如有異常就會生成欺詐證明。
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ZK Rollup
ZK Rollup（零知識證明），這一概念在1980 年時被麻省理工的研究人員引入，一度將其稱為“月亮數學”。
ZK Rollup 是通過零知識有效性證明的擴容方案。它分批處理鏈下交易，並生成加密有效性證明來驗證交易真實性。這些有效性證明將批量交易添加到L1 區塊鏈，可被L1 合約快速驗證，而無效批次則會被直接拒絕。
如果說Optimistic rollups 假設每個參與交易的人都出於善意做事，那麼ZK Rollup 則竭力確定情況確實如此。目前，ZK Rollup 版圖主要有Hermez、ZKSync 等。
Hermez：生成簡潔的非交互式知識論證
Hermez 可以生成SNARK（簡潔的非交互式知識論證）的密碼證明，具備將以太坊擴展到每秒2000 筆交易的能力。該體系主要依靠協調員處理並生成有效性證明，協調員通過拍賣程序選出，註冊的網絡節點會出價成為下一個協調員。目前，Hermez 團隊已宣布他們正在開發零知識的以太坊虛擬機(ZKEMV)，旨在實現完全的操作碼兼容性。
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開發門檻與使用成本
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智能合約可執行性
Optimism 的互操作性很強，也可以執行智能合約。這讓Optimism 在L2 上具備更多靈活操作的空間，以用戶共同參與的行為，讓Optimism 的運作更具備“信任度”，從而贏得了更好的數據保護、確定的交易雙方權利等附加優勢。值得一提的是，如Fuel、OMGX、Cartesi 等團隊中的大多數人也試圖為他們的Rollups 開發一個與EVM 兼容的版本，讓Optimism 的可適性更強，性能更出眾。
而ZK Rollup 目前大多限於簡單的交易，這給ZK Rollup 的擴展帶來了諸多局限。因此，目前ZK 只能通過ZKSync 開發的兼容EMV 虛擬機，來支持任何用Solidity 編寫的智能合約，開拓其應用空間二級標題二級標題
提取資金的執行效率
作為保障用戶交易和提供確權證明的機制，交易後資金的提取速度也是開發者和用戶選擇的關鍵。而在這個角度上，ZK Rollup 反倒更有優勢。 Optimistim 的爭議解決過程繁瑣，必須給所有參與者足夠的時間來提交欺詐證明，然後再最終確定交易。這段時間相當長，畢竟在確保最壞的情況下，欺詐性交易仍有可能被申訴。二級標題
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安全隱私保護的力度
結算 "結算"，這在驗證本質上不同於Optimistim。像SNARK、STARK、PLONK 和DARK ，這些部署在ZK Rollup 上的證明策略都包括數據足跡、證明時間、驗證時間、串通風險等方面各自安全強度和風險證明。
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展望2023 的Optimism 和ZK
正如我們所看到的那樣，Optimism 和ZK 作為Rollup 解決方案上“各有千秋”。新的一年，它們仍將在各自的道路上革新迭代，或許我們可以期待2023 年Optimism 和ZK 這兩種擴容方案會應用到更多實際項目中去，持續為以太坊的發展賦能加碼。
目前來說，我們只能得出Layer 2 將在使以太坊更具可擴展性方面發揮重要作用的結論，但是何種Rollup 解決方案更勝一籌？則不能有明確的說法。毫無疑問的是，Optmism 與ZK 會朝著成為Web3 世界Rollup 方向的“黑馬”推出更多優化舉措。
長期來看，或許隨著ZK 相關技術的不斷發展，ZK Rollup 的局限性會被打破，迸發出強勁的應用潛力。我們也希望在未來的時光裡，參考文獻：參考文獻：
參考文獻：
Optimistic、zk-Rollups、L3...以太坊的可擴展性研究現在已經走到了哪一步？
深度｜如何理解ZK 和Optimistic Rollup 的前景和區別？
Optimistic Rollups VS ZK Rollups ：六個最令人興奮的以太坊Layer 2 擴展項目
Optimism 的未來：Bedrock 升級，Rollup 去中心化以及融合ZK 方案
