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Layer2來襲:zkTube如何聯動以太坊生態發揮核聚變效應

7月22日14:00,zkTube全球營銷顧問Moayad Hamdouna做客金色微訪談第30期直播間,本次直播由金色財經花花主持,主題為“Layer2來襲:zkTube如何聯動以太坊生態發揮核聚變效應”。

直播過程中,嘉賓Moayad Hamdouna分享了“倫敦”升級會對以太坊生態帶來哪些影響?zkTube如何解決以太坊擴容問題?有哪些優勢等熱點話題。

以下為本次直播的核心要點:

EIP1559提案,它將給以太坊網絡帶來三個改變:它將減少交易等待時間、它將取消交易手續費的自由市場,消除手續費的不確定性、它將使以太坊成為一個類似比特幣的通縮模型代幣;Layer 1是以太坊2.0方案,柏林升級、倫敦升級等都只是以太坊2.0中的必經之路,對于以太坊網絡現階段發展急需解決的問題,3-5年的開發周期顯然太過漫長。而Layer 2方案項目是為了緩解Layer 1的困境而產生出來的可擴展性方案。不過,并不是所有的Layer 2解決方案都有相同的解決路徑。不同的Layer 2方案之間存在各種不同的權衡。他們只是在可擴展性和安全性方面做了基于項目發展本身的權衡。它們在安全性、性能、可用性等各個方面都存在差異。對于投資者來說,這些差異也是重要的選擇項目的基礎。當前Layer2實踐方向主要有如下幾類:Plasma、Sidechain、State Channels、Opitmistic rollups、ZkRollup、Vadium等,Channel是最早被廣泛討論的解決方案之一;Plasma是Layer2縮放解決方案;Sidechain是與以太坊兼容的獨立區塊鏈,具有自己的區塊參數和共識模型;Rollups(匯總)是通過捆綁(即滾動)提供縮放,側鏈交易綁定為單個交易,并生成提交給基礎層的加密證明(也稱為SNARK簡潔的非交互式知識論證)來提供縮放……

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以下為本次直播詳情(在不改變原意的情況下略有刪減):

主持人:首先請Moayad Hamdouna介紹一下自己和zkTube

Moayad Hamdouna:大家好!我是Moayad Hamdouna,很高興與大家在這里進行交流,對于區塊鏈技術、分布式計算、去中心化互聯網和初創企業的營銷策略有較為深層的理解。作為一名領導者,我的使命是幫助zkTube發展成為全球型品牌、最大化我們的影響力和為全球用戶提供最佳和最有效的解決方案。

zkTube 是一個構建于以太坊網絡的全新生態,運用ZK Rollup 技術并基于PLONK進行了算法優化,構建第二層網絡框架來支持去中心化生態運行的 Layer2項目。

主持人:以太坊“倫敦”升級預計將于8月4日開啟,對此您覺得對于zkTube或者整個以太坊生態來說,這將意味著什么樣的改變?

Moayad Hamdouna:8月4日,以太坊將進行一系列重大升級,在“倫敦”硬分叉中,最受矚目的提案是EIP1559提案,它將給以太坊網絡帶來三個改變

首先,它將減少交易等待時間。

其次,它將取消交易手續費的自由市場,消除手續費的不確定性。

第三,它將使以太坊成為一個類似比特幣的通縮模型代幣。

對于ETH主網來說,此次升級并沒有顯著提升網絡的可擴展性,因此在鏈上需求旺盛的時期,交易手續費還是可能會保持在極高的水平。

對于zkTube來說,基于ZK-Rollup的擴容方案是現階段最適配,可能性更高的Layer2擴容方案。這將意味著zkTube在未來的Layer2賽道中將擁有廣闊的應用場景和需求。隨著時間的推移,我們也將會不斷進行技術迭代更新,不斷提高網絡的擴展性,而EIP 1559 也是zkTube躋身前列進程中非常重要的第一步。

主持人:隨著以太坊生態的繁榮,以太坊擴容變成大勢所趨,以太坊擴容也一直以來都是一個挑戰,提出了很多擴容方案,例如layer1、layer2、柏林升級、倫敦升級等方案,您覺得影響各種擴容方案落地的因素有哪些呢?或者說面臨著哪些挑戰?

Moayad Hamdouna:Layer 1也就是以太坊2.0方案,柏林升級、倫敦升級等都只是以太坊2.0中的必經之路,對于以太坊網絡現階段發展急需解決的問題,3-5年的開發周期顯然太過漫長。

而Layer 2方案項目是為了緩解Layer 1的困境而產生出來的可擴展性方案。不過,并不是所有的Layer 2解決方案都有相同的解決路徑。不同的Layer 2方案之間存在各種不同的權衡。他們只是在可擴展性和安全性方面做了基于項目發展本身的權衡。它們在安全性、性能、可用性等各個方面都存在差異。這些差異足以對它們的未來產生深遠影響。對于投資者來說,這些差異也是重要的選擇項目的基礎。此外,這些差異也導致它們未來可能適用于不同的用例和場景。而當前的Layer 2實踐方向主要有如下幾類:Plasma、Sidechain、State Channels、Opitmistic rollups、ZkRollup、Vadium。從長遠看,有更高的安全性具有更可持續性,Rollup系列是發展的方向,此外它們在ETH2.0上也有機會增強其吞吐量,這也是V神相對看好的技術方向。不過,即便如此,對安全要求沒那么高的場景,對于狀態通道、側鏈、Plasma、Validum的需求依然存在。整體來說,Layer2 賽道的項目,急需擴展其應用場景,以盡快證明其價值,Layer2 賽道有機會誕生規模很大的項目,有可能是僅次于公鏈級別的項目。而在這個賽道中要面臨的困難和挑戰也是不容小覷的。

主持人:zkTube作為Layer2賽道代表性解決方案,在基于ZK-Rollup方面做了那些嘗試?

Moayad Hamdouna:(1)ZK Rollup=rollup技術+零知識證明,zkTube核心邏輯設計是通過rollup與零知識證明PLONK算法來實現L2數據與合約之間的交互,主要設計突破表現在不同程序之間的協作關聯。

(2)基于PLONK算法優化。zkTube在Layer2層采用的是零知識證明PLONK算法,并基于減小占用內存,合理分配內存兩點考慮進行了算法優化。在電路設計中盡最大可能滿足一個通用的SRS,所以在默克爾樹中,可以將不同的SRS進行了不同的分組,并且并行證明,盡可能介紹重復數據計算來減少內存的使用,同時zkTube在PLONK算法當中使用了一個監聽機制,來調整內存的分配,比如某個電路這段時間太高頻,由一個專門的線程去處理預存方案,以此來達到分配內存的效果。

(3)關于Layer1 智能合約與Layer2智能合約的交互計劃與創新。zktube智能合約編程以太坊很相似,支持相互調用,每個調用事務樹都是原子的,與涉及的合約實例數量無關;像 DeFi 領域的去中心化DEX、NFT、保險及理財項目都可以遷移到 zkTube,因為大多數現有的 Solidity 代碼無需更改即可部署。zkTube計劃研發Layer2層的TVM,將合約轉至Layer2的TVM。

(4)針對跨鏈研究的可實現性方案。zkTube通過Ivan與RollupA上面的智能合約來實現Rollup A與Rollup B之間的數據之間的交互,IVAN_A在接收到需要處理事務時,會將TRADE_VALUE作為備注包含地址目的地,經過一定時間,此任務會發送給IBAN_B,IBAN_B會將 TRADE_VALUE 代幣的取款排隊到地址目的地。當 Ivan 發現其在 Ivan_A 收到款項時,他就可以親自發送 TRADE_VALUE*(1 - fee)代幣至 DESTINATION中。他可以用 IVAN_B 的方法發送交易來完成上述操作,這個方法保存了一個記錄,防止合約中的自動發送條款觸發該交易。

主持人:zkTube是基于以太坊構建的第二層網絡,將發揮哪些優勢進一步賦能以太坊生態的發展?

Moayad Hamdouna:zkTube本身就是目前最適配以太坊Layer2擴容的解決方案,對于以太坊主網來說,zkTube從以下幾個方面可以為以太坊生態發展提供更高性能的支撐。

低能耗:zkTube Protocol獨特的零知識證明挖礦模式大大降低了鏈上交易的耗能,為用戶降低費用的同時,也為地球節省資源,這也是讓zkTube脫穎而出的又一亮點所在。目前,zkTube Protocol能精準做到只有當Prover在計算時, 機器才會消耗能源。

降低每次用戶轉移的費用:

鏈下token之間的傳輸僅花費300-500gas最小的成本,因為每次進行rollup的操作的過程中在L2到L1的打包區塊中平分了單個區塊的記賬成本從而減小了gas費。即可生成用于更新Merkle樹的證明。即使,在L1中單次鏈上token轉移的成本至少需要~20,000gas,我們也可以通過rollup的形式減少其gas費。

吞吐量和可伸縮性:

每個事務中包含的數據更少,從而提高了第2層的吞吐量和可伸縮性,可以直接使用L2層賬戶余額直接轉賬,不需要在L1層等到確認之后才能到賬,在這個過程中用戶可以自由的使用自己的余額,但是最終還是需要通過零知識證明機制完成在L1層的最終確定性。

以太坊主網級別的安全保障:

在zkTube網絡上,大量計算和數據存儲操作被放置在L2處理,既提升了整個網絡的交易處理速度,又能保證安全性。而以太坊主網算力越高,zkTube網絡安全級別也就越高。

可擴展性:眾所周知,可擴展性不足是目前區塊鏈技術發展所難以回避的一大難題,而Layer2是解決區塊鏈擴展性不足的非常有前景的發展方向之一,zkTube期望通過一套完整的分層架構在以下四個方面去解決以太坊可擴展性瓶頸 :

(1)支持任意 DApp 和鏈下智能合約狀態快速更新的通用性狀態通道與側鏈;

(2)具有最優證明的分布式支付網絡路由算法;

(3)高性能 DApp 開發架構與運行環境;

(4)能夠創造網絡效應,給運營節點提供充足資金,以及保障線下狀態安全性的新經濟模型。

zkTube 旨在通過以上技術革新實現將互聯網規模帶入區塊鏈,幫助以太坊甚至是整個區塊鏈商業化落地的宏大愿景。

主持人:目前市場上Layer2常見的方案包含Rollup、狀態通道、側鏈、plasma等,在Layer2生態領域,zkTube和其他同賽道項目相比有什么優勢呢?

Moayad HamdounaChannel(狀態通道)是最早被廣泛討論的解決方案之一。它們使參與者在線下交換x次交易,對于基礎層只提交兩筆交易。盡管Channel具有輕松處理較高TPS的潛力,但缺點是:不支持公開參與:參與者必須將其資金鎖定在多重簽名合同中;擴展解決方案特定于應用程序,不能用于擴展通用智能合約。

Plasma(等離子)是Layer2縮放解決方案。這是一個在以太坊上構建可擴展應用程序的框架,該框架利用智能合約和Merkle 樹的使用來創建無限數量的子鏈,這些子鏈是以太坊鏈的副本。將交易從主鏈轉移到子鏈從而實現快速而廉價的交易。其缺點是:用戶必須等待幾天才能從子鏈中提取資金與channel一樣,Plasma也不支持通用智能合約執行。

側鏈是與以太坊兼容的獨立區塊鏈,具有自己的區塊參數和共識模型。這些側鏈通過雙向橋連接到以太坊主鏈。因此,部署到以太坊基礎層的合約也可以直接部署到側鏈。

Rollups(匯總)是通過捆綁(即滾動)提供縮放,側鏈交易綁定為單個交易,并生成提交給基礎層的加密證明(也稱為SNARK(簡潔的非交互式知識論證))來提供縮放。通過Rollups,所有交易狀態和執行都在側鏈上進行,而以太坊主鏈僅存儲交易數據。

Rollup的概念更是獲得了以太坊創始人V神的肯定,被稱之為“以太坊的關鍵擴容解決方案和基石”,并將在未來與分片一起承擔“ETH全球結算層”的重任。

Rollups的又分為兩種類型:ZK Rollups和Optimistic Rollups:Layer 2賽道:短期OP,長期ZK。zkTube便是使用ZK Rollups,并基于PLONK進行了算法優化,在基于提取資金的高效和安全性上很有優勢,

基于ZKRollup架構,zkTube嚴格繼承以太坊主網級安全性能;Rollup 驗證器永遠不會破壞狀態或竊取資金與側鏈不同;即使驗證者因為數據可用而停止合作,用戶也始終可以從 Rollup 中取回資金,與 Plasma 不同;有效性證明,用戶和單個其他受信任方都不需要在線來監控 Rollup 塊以防止欺詐,與支付渠道或 Optimistic Rollups 不同。

而隨著zkTube被更多的采用,最終將實現二層的ZK Rollup互通。所以說zkTube在未來發展進程中的技術優越性,創新能力等必將占據頭籌。

主持人:zkTube自測試網發布以來,已經取得了一些不錯的成績,接下來將會有什么樣的發展規劃呢?zkTube在全球市場目前發展規模如何,對于中國區市場會有進一步計劃和布局嗎?

Moayad Hamdouna:是的,zkTube自測試網以來,不斷增強網絡的安全性和耐審查性,提升各方面綜合性能。取得了不錯的成果,接下來我們將按照原定計劃發展,目前最緊要的關卡是在主網上線前,盡可能的完善與優化測試網絡,為主網上線前做好充分準備保障工作。中國是一個發展中國家,有很大的用戶市場,不過由于現階段中國大陸地區法律及政策尚不明確,我們暫停了項目業務層關于PayTube Wallet的業務運營,并交由社區成員自行管理。我們也期待在政策友好的環境下,未來與中國社區能有更深入的合作。

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