zkEVM终极指南:比较6个zkEVM方案的全面对比

'zkEVM方案全面对比:6个方案比较'

zkEVM 终极指南:比较PolygonzkEVM、zkSync Era、Linea、Scroll和Taiko

快速回顾一下:

zkEVM 是处理交易并将证明发回以太坊的第2层网络。他们使用零知识证明(ZK)和EVM兼容性来减少以太坊(L1)上的计算负载并提高可扩展性,而不牺牲安全性或去中心化。

但并非所有zkEVM都是相同的,zkEVM 有不同的类型:

Vitalik 有一个很棒的框架,展示了每种类型的优点和缺点,从以太坊等效(类型 1)到 EVM 兼容(类型 4)。主要的权衡是 EVM 兼容性与性能。

那么哪个 zkEVM 最好呢?我们比较了最流行的几种方案:

→ Polygon zkEVM (+ 2.0) → zkSync Era → Linea → Scroll → Taiko

让我们把它们分解一下。

Polygon 2.0 (zkEVM Validium)

在2023年6月,Polygon Labs 提议将 Polygon PoS 升级为 zkEVM validium。Polygon PoS 拥有强大的生态系统:2B+ TVL(链上资产)、数以万计的dApp、约250万笔交易/天。将 PoS 迁移到 zkEVM validium 将保留其网络效应和低廉的费用,而不会影响其现有的应用程序、用户和开发者体验。Polygon 认为2.0(它提出的zkEVM validium)是其Polygon zkEVM Rollup 的一个成本更低、吞吐量更高的版本。

Rollups利用以太坊发布交易数据并验证证明,继承了其安全性和去中心化。但有所权衡:

Rollup 的缺点是向以太坊发布交易数据成本高昂且限制吞吐量。Validium 提供与 Rollup 类似的安全保证(ZK 证明保证交易的有效性),但交易数据在链外提供。

与 Rollup 相比,这给了 Validiums 两个主要优势:

  • 费用较低,因为它们不消耗昂贵的以太坊 Gas(即存储交易数据的块空间)
  • 更高的可扩展性,因为 Rollups 的吞吐量受到可发布到以太坊的交易数据限制

Validium 的权衡是它们必须确保以太坊之外的交易数据可用性,这可能具有挑战性。但 Polygon PoS现有的100多个验证器可以作为数据可用性的高度安全可靠的保证。

那么为什么要使用Polygon zkEVM?

Polygon zkEVM

Polygon zkEVM 是一个类型 3 ZK-Rollup。它的目标是与 EVM 等效——这意味着在与现有以太坊工具和客户端合作时具有更大的可扩展性(通过保留 EVM 操作码兼容性)。

目前,Polygon PoS(2.0)和Polygon zkEVM rollup 是Polygon生态系统的两个公共网络。升级后情况仍然如此:一个作为汇总,另一个作为Validium。

Polygon 2.0 和Polygon zkEVM 相辅相成:Polygon zkEVM(Rollup)的费用稍高,吞吐量稍低,但提供最高级别的安全性。这最适合处理高价值交易的应用程序(例如 DeFi)。

另一方面,Polygon 2.0(zkEVM validium)将提供最高的可扩展性。这最适合交易量大且费用低的应用程序(例如 Web3 游戏、社交)。

Polygon zkEVM 的主网于2023年3月推出,目前网络上的TVL约为5400万美元。基于Polygon zkEVM构建:https://thirdweb.com/polygon-zkevm

zkSync Era

zkSync Era 目前是类型 4 zkEVM,不过随着时间的推移,它可能会增加EVM字节码的兼容性。Era(其主网)由Matter Labs构建,于2023年3月上线,目前TVL约为4.5亿美元,过去一个月的交易量为2700万笔。

zkSync的目标不是EVM等效,而是通过其自定义虚拟机(VM)提高证明生成速度。它原生支持以太坊加密原语,简化了Hardhat插件的测试,并通过原生帐户抽象改进了用户体验。

zkSync Era使用其LLVM编译器,将Solidity、Vyper和Yul代码转换为zkSync VM上的可执行代码,并计划未来兼容Rust和C++。它拥有强大的L1-L2合约消息传递系统,帮助开发者在以太坊和zkSync上的合约之间传递数据。

即将推出的zkPorter集成将为用户提供以下选择:

  • 高安全性zkRollup账户,与以太坊相比,费用降低大概20倍
  • 具有稳定交易费用和不同安全模型的zkPorter账户,允许灵活的用户经历

对于数据可用性,zkSync Era发布状态差异而不是交易输入——提供数据压缩和与zkPorter的集成。

作为此列表中唯一的类型 4 zkEVM,其自定义虚拟机在zkSync Era上启用了某些功能(以及更高的可扩展性)。

例如:zkSync Era通过使用其定制的虚拟机原生支持帐户抽象,从而增强了开发者体验。但EVM等效链无法原生支持账户抽象,它们通过以太坊的ERC-4337来实现。

类型 4 zkEVM 的缺点是缺乏兼容性——需要调整开发流程才能在zkSync上构建应用程序。在zkSync Era上构建:https://twitter.com/thirdweb/status/1666119985520066561

Linea

由ConsenSys(MetaMask、Truffle和Infura的创建者)构建,Linea 目前是类型 3 zkEVM。通过原生MetaMask钱包和Truffle开发者工具包集成,其Alpha主网于2023年7月推出,并已积累了5000万美元的TVL。

Linea 的独特性在于它能够根据以太坊虚拟机规范执行未更改的本机字节码。其目标是在未来提供类型 2 zkEVM,确保与以太坊近乎完全兼容,同时保持可扩展性。

Linea 不使用转译器或自定义编译器。它直接使用Solidity编译后的字节码来生成智能合约的ZK证明,从而降低了错误和黑客攻击的风险。对于用户来说,这意味着类似于以太坊的安全性,且交易成本要低得多。

在Linea上构建:https://thirdweb.com/linea

Scroll zkEVM

Scroll 是以太坊上的zk-Rollup,目前是类型 3 zkEVM,计划转变成类型 2。

其长期目标是优先考虑EVM兼容性和去中心化,而不是ZKP快速生成,从而转向类型 1 zkEVM。

成功的类型 1 是EVM兼容性、去中心化和可扩展性的终极形式——本质上是复制以太坊 L1。但正如我们从以太坊本身所看到的,这要实现起来要困难得多。

目前,Scroll 的alpha测试网是类型 3 zkEVM,已向公众开放。在Scroll上构建:https://thirdweb.com/scroll-alpha-testnet

Taiko

与Scroll类似,Taiko是一个广义的zk-Rollup,旨在成为类型 1 原生zkEVM。Taiko采取了与Scroll不同的方法来成为类型 1,从一开始就优先考虑去中心化而不是速度:

Scroll正在逐步增强EVM兼容性(从类型 3 测试网开始),并在主网启动时使其排序器和prover变得更去中心化。尽管ZKP生成速度较慢,但Taiko从一开始就使这些组件去中心化,并最大化了EVM兼容性。

Taiko的类型 1 测试网目前可用。在Taiko上构建:https://thirdweb.com/taiko-grimsvotn-l2

使用Vitalik的框架: – Taiko:类型 1(测试网上线) – Polygon zkEVM:类型 3(主网上线+计划迁移到类型 2) – Linea:类型 3(主网上线+计划迁移到类型 2) – Scroll:类型 3(测试网上线+计划转向类型 1) – zkSync Era:类型 4(主网上线)

总而言之,L2开发和采用是以太坊未来+解决区块链可扩展性问题的关键。每个zkEVM都具有独特的优势并面临着独特的挑战,但它们在实现可访问的web3生态系统方面都发挥着关键作用。