隨著加密貨幣和區(qū)塊鏈的日益普及,開(kāi)發(fā)者開(kāi)始想辦法提高系統(tǒng)適應(yīng)需求增長(zhǎng)的能力,從而實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展。分片、側(cè)鏈、狀態(tài)通道和匯總都屬于擴(kuò)展的方法。區(qū)塊鏈匯總將某些交易過(guò)程轉(zhuǎn)移到二級(jí)鏈,同時(shí)將交易數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在主Layer 1區(qū)塊鏈上。本文將探討加密領(lǐng)域的兩種匯總類型——樂(lè)觀和零知識(shí)。
簡(jiǎn)介
由于加密行業(yè)需求的增加,一些區(qū)塊鏈的能力受到了極限的考驗(yàn)。如果區(qū)塊鏈能力不足,就會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)擁塞和昂貴的交易成本。為了解決這個(gè)問(wèn)題,行業(yè)正在積極開(kāi)發(fā)和測(cè)試擴(kuò)展解決方案,希望能夠提高交易吞吐量和速度。此類解決方案可以分為兩組:Layer 1和Layer 2。
Layer 1擴(kuò)展解決方案(如分片)是直接對(duì)主區(qū)塊鏈(又稱為基礎(chǔ)區(qū)塊鏈或Layer 1區(qū)塊鏈進(jìn)行更改。Layer 2擴(kuò)展解決方案是運(yùn)行于Layer 1區(qū)塊鏈之上。Layer 2擴(kuò)展解決方案的例子包括狀態(tài)通道、側(cè)鏈和區(qū)塊鏈匯總。
區(qū)塊鏈匯總是旨在提高吞吐量和降低成本的協(xié)議。它們的目標(biāo)是通過(guò)捆綁交易和減小數(shù)據(jù)大小來(lái)解決許多熱門區(qū)塊鏈面臨的問(wèn)題,從而提高交易處理和存儲(chǔ)的效率。
什么是區(qū)塊鏈匯總?
匯總是一種Layer 2 解決方案,旨在捆綁交易數(shù)據(jù)并將其從主鏈(或Layer 1區(qū)塊鏈)傳輸出去。然后交易會(huì)在鏈下執(zhí)行,而資產(chǎn)則保存在鏈上智能合約中。交易數(shù)據(jù)將在完成后發(fā)送回主區(qū)塊鏈 。
從理論上講,任何Layer 1解決方案都可以執(zhí)行匯總,以提高吞吐量方面的交易效率。通過(guò)匯總,區(qū)塊鏈可以在一定時(shí)間范圍內(nèi)增加處理和記錄的交易數(shù)量。
目前,匯總分為兩種類型——樂(lè)觀匯總和零知識(shí)(zk)匯總。
什么是樂(lè)觀匯總?
樂(lè)觀匯總是通過(guò)將多筆鏈下處理的交易捆綁成批來(lái)增加交易輸出的協(xié)議。之后,使用數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)將交易數(shù)據(jù)記錄在主鏈上,這有助于降低成本和提高速度。根據(jù)Ethereum的說(shuō)法,樂(lè)觀匯總能將可擴(kuò)展能力提高10到100倍。
樂(lè)觀匯總?cè)绾悟?yàn)證交易?
為了提高效率,交易是默認(rèn)有效的。您也許會(huì)懷疑,這是不是為了提高交易處理速度而損害了安全性。但是,樂(lè)觀匯總會(huì)使用一種欺詐證明機(jī)制,它設(shè)置了被稱為“挑戰(zhàn)期”的爭(zhēng)議解決期。在此期間,任何監(jiān)測(cè)匯總情況的人都可以提交質(zhì)詢,從而通過(guò)欺詐證明來(lái)驗(yàn)證交易是否得到準(zhǔn)確處理。
如果發(fā)現(xiàn)該批次存在錯(cuò)誤,該匯總協(xié)議將通過(guò)重新執(zhí)行錯(cuò)誤的交易并更新區(qū)塊來(lái)糾正錯(cuò)誤。批準(zhǔn)執(zhí)行錯(cuò)誤交易的各方將受到處罰。
樂(lè)觀匯總的局限
雖然樂(lè)觀匯總沒(méi)有交易驗(yàn)證流程,但卻設(shè)置了零知識(shí)匯總所沒(méi)有的挑戰(zhàn)期,這會(huì)增加完成交易所需的時(shí)間。
采用樂(lè)觀匯總的鏈的最終確定性也低于零知識(shí)匯總的最終確定性。最終確定性是一個(gè)數(shù)值,用來(lái)衡量用戶必須等待多長(zhǎng)時(shí)間才能合理保證交易不會(huì)被撤銷或更改。由于需要等到挑戰(zhàn)期過(guò)后才能釋放資金,因此樂(lè)觀匯總的提現(xiàn)會(huì)出現(xiàn)延遲。相比之下,零知識(shí)匯總的提現(xiàn)則可以在零知識(shí)匯總智能合約驗(yàn)證了有效性證明后立即生效。
也有部分人認(rèn)為樂(lè)觀匯總的效率低于零知識(shí)匯總。使用樂(lè)觀匯總時(shí),所有交易數(shù)據(jù)都必須發(fā)布在鏈上才能完成交易。而對(duì)于零知識(shí)匯總,鏈上只需要有效性證明。
什么是零知識(shí)(zk)匯總?
零知識(shí)匯總是將交易捆綁起來(lái),批量地提交到主鏈的協(xié)議。對(duì)于每個(gè)批次,一旦批次中的交易執(zhí)行完畢,零知識(shí)匯總操作員將提交所需更改的摘要。操作員還有個(gè)作用,就是制作有效性證明以證明更改是準(zhǔn)確的。這些證明比交易數(shù)據(jù)小得多;因此驗(yàn)證它們更快、更便宜。
在Ethereum上,零知識(shí)匯總在將交易作為呼叫數(shù)據(jù)寫入Ethereum時(shí),會(huì)通過(guò)壓縮技術(shù)減少交易數(shù)據(jù),從而有效地降低用戶費(fèi)用。
零知識(shí)匯總?cè)绾悟?yàn)證交易?
零知識(shí)匯總使用零知識(shí)證明(ZKP)來(lái)驗(yàn)證交易。叫做證明者的一方會(huì)使用ZKP,向叫做驗(yàn)證者的另一方證明并使其相信自己知道或擁有某一消息,從而驗(yàn)證交易。
運(yùn)作方式:
證明者會(huì)提供只有自己才能生成的數(shù)學(xué)證明。
驗(yàn)證者則會(huì)使用此數(shù)學(xué)證明來(lái)驗(yàn)證交易的有效性。
該信息可以在不向驗(yàn)證者透露內(nèi)容的情況下獲得有效性證明。
零知識(shí)匯總的好處
如果實(shí)施得當(dāng),零知識(shí)匯總可以為用戶提供高度的安全性。促進(jìn)這種安全性的一個(gè)關(guān)鍵功能是使用零知識(shí)有效性證明。它們會(huì)確保網(wǎng)絡(luò)只能在有效狀態(tài)下運(yùn)行,并且操作員無(wú)法竊取用戶資金或以任何方式破壞系統(tǒng)。
零知識(shí)匯總的另一個(gè)好處就是用戶無(wú)需監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)。它將所有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在鏈上,并需要有效性證明。因此,操作員無(wú)法作弊,用戶也不必?fù)?dān)心網(wǎng)絡(luò)不當(dāng)行為。此外,零知識(shí)匯總允許用戶通過(guò)數(shù)據(jù)可用性證明Tokens所有權(quán),來(lái)將資金提取到主網(wǎng)上,而不必與操作員合作。
與樂(lè)觀匯總類似,零知識(shí)匯總還實(shí)現(xiàn)了鏈下執(zhí)行機(jī)制以提高交易執(zhí)行速度。
零知識(shí)匯總與樂(lè)觀匯總的區(qū)別
樂(lè)觀匯總和零知識(shí)匯總之間主要有以下區(qū)別。
零知識(shí)匯總與樂(lè)觀匯總的區(qū)別
零知識(shí)&樂(lè)觀匯總的前景如何?
零知識(shí)和樂(lè)觀匯總的未來(lái)仍然是一個(gè)問(wèn)號(hào)。隨著越來(lái)越多的人采用加密貨幣和區(qū)塊鏈,匯總可能會(huì)在提高區(qū)塊鏈效率方面發(fā)揮至關(guān)重要的作用。區(qū)塊鏈可能會(huì)繼續(xù)測(cè)試各種擴(kuò)展解決方案,包括分片、匯總和Layer 0。我們還可以看到新的解決方案正在創(chuàng)建和實(shí)施中,它們可以與匯總一起使用,或是代替匯總。
結(jié)語(yǔ)
由于人們對(duì)加密貨幣的需求增加,對(duì)區(qū)塊鏈的極限形成了考驗(yàn),許多人提出了不同的擴(kuò)展解決方案。在本文中,我們探討了兩種匯總變體(樂(lè)觀和零知識(shí))之間的內(nèi)在區(qū)別。隨著匯總將繼續(xù)經(jīng)歷實(shí)戰(zhàn)考驗(yàn),我們最終可能會(huì)迎來(lái)更好的版本,來(lái)幫助我們實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展性,最終實(shí)現(xiàn)大規(guī)模采用。