这篇文章深入探讨了零知识（ZK）汇总的概念及其在以太坊扩展中的作用，详细介绍了ZK汇总的原理、工作流程以及其在提高交易吞吐量、降低 gas 成本和提供安全性方面的优势。文章还强调了ZK证明在确保交易安全性中的重要性，并展示了ZK汇总作为未来区块链可扩展性解决方案的潜力。
探索 ZK 和 Succinct rollup。回答问题：什么是 ZK rollup，它们是怎样工作的，以及为什么它们被认为是以太坊扩展的未来？
零知识 (ZK) rollup 是一种 Layer 2 扩展解决方案，旨在增强以太坊的吞吐量，同时保持低 gas 成本。 它通过利用 ZK 证明来验证交易批次的正确性。
在本文中，我们将探讨 ZK rollup（以及 Succinct rollup），它们是什么，如何工作，以及为什么它们被认为是以太坊扩展的未来。
什么是零知识 rollup？
零知识 (ZK) rollup 使用零知识证明（有时称为有效性证明）来确保每个交易批次的正确性。
zk rollup 区块链的示例包括 zkSync Era 和 Starkware 的 Starknet。
ZK rollup 是如何工作的？
当用户在像 zkSync 的 ZK rollup 上提交交易时，过程涉及以下步骤：
- 交易提交：用户将其交易发送给一个“ 操作员”——负责处理 rollup 上交易的实体或节点，例如验证者。
- 批处理和压缩：操作员收集多个交易，处理它们，并将其组合成一个单一的批次。
- 证明生成：然后，操作员为该批次生成一个零知识证明（ZK 证明）。该证明表明批次中的交易是有效的，而不暴露任何具体细节。
- 链上提交：该批次及其 ZK 证明一起提交到 Layer 1 进行验证和最终确定。
有效性证明或零知识证明
零知识 rollup 解决方案依赖于称为 有效性证明 或零知识证明的密码学证明。这些证明在确保交易完整性方面起着至关重要的作用：
ZK 证明（有效性证明）：
- 这些密码学证明确认批次中的交易是有效的，而不会暴露任何交易细节。它们由一个“ 证明者”生成，并由名为“ 验证者”的以太坊智能合约验证。
- 通常，ZK 证明被选择用于验证交易，因为它们能够提供低延迟的密码学验证，而不是其“零知识”特性。未使用 ZK 证明特性的 rollup 被称为 Succinct rollups。
- 对于每个交易批次，证明者生成一个有效性或 ZK 证明，并将其提交到 L1 合约以验证该批次。
ZK rollups 的优势
ZK Rollups 相较于其他扩展解决方案提供了几个优势：
- 可扩展性：ZK Rollups 通过将多个交易处理并压缩成一个单一的批次显著提高了交易吞吐量。
- 更低的 gas 成本：ZK Rollups 上的交易成本远低于直接在以太坊上的交易，因为交易是在链下执行并随后打包在一起。
- 安全性：ZK Rollups 在链下批处理、执行和排序交易，但利用以太坊来确保安全性，因为它确认交易的有效性。此外，所有状态数据都可供所有网络参与者使用
calldata，这使得其他人可以独立验证 L2 链的状态。如果以太坊遇到问题或发生回滚，rollup 也会受到影响。
- 快速最终性：ZK rollups 利用以太坊在 L1 合约接受有效性证明时最终确定交易。这提供了一层安全性，防止交易一旦在 L1 上最终确定后被篡改或撤销。
- 隐私特性：一些 ZK Rollups，如 Aztec，使用 ZK 证明对私有状态进行计算。这意味着它们可以在保持细节不被公开的情况下安全地处理交易。
总结
ZK Rollups 提供了一个可扩展、安全且高效的解决方案，以解决以太坊的扩展问题。
本文探讨了 ZK rollups 是什么，如何工作，以及为什么它们是区块链扩展的未来。
