ZK-Rollup：比較zkSync和StarkWare

我們比較了zkSync和StarkNet——它們是兩個突出的ZK-Rollup，它們以擴充套件以太坊網路為目標。ZK-Rollup是什麼？zkSync和StarkNet有什麼不同？什麼是SNARK和STARK？今天我們就來看看這些問題的答案，同時也探索一下每個協議各自的路線圖和生態系統。

內容提要：

• 先決條件
• 背景
• ZK-Rollup
• ZK-Rollup vs.Optimistic Rollup
• zkSync vs.StarkNet
• SNARK vs. STARK
• EVM相容性
• 生態系統的比較
• 發展路線圖
• 總結

先決條件

為了能夠最大限度地理解本文，首先應該對區塊鏈基礎知識和第2層擴充套件有充分的瞭解。

背景

zkSync和StarkNet是兩個最大的第二層(L2)解決方案，利用ZK-Rollup技術來擴充套件以太坊網路。

ZK-Rollup

在我們討論ZK-Rollup之前，我們應該先了解什麼是零知識證明(ZKP)，以及它們在Rollup中如何使用?在密碼學中，零知識證明或協議是一種方法，通過這種方法，一方(證明者)可以向另一方(驗證者)證明給定的陳述是正確的，同時避免在陳述是正確的事實之外披露其他的資訊。

在ZK-Rollup的情況下，一個sequencer節點會批量處理數百個Rollup鏈交易，生成一個SNARK或STARK證明(稍後詳細介紹)，然後將這些交易釋出到第一層。這些證明被稱為有效性證明，在將交易的狀態釋出到以太坊主網之前，對交易進行加密驗證。

ZK-Rollup vs.Optimistic Rollup

與Optimistic Rollup相比，ZKP 允許 ZK-Rollup 具有可忽略不計的提款延遲以及更高級別的安全性，因為我們不需要等待防欺詐視窗關閉或依賴於交易驗證者的誠實。

除了這些優點之外，ZK-Rollup還具有在未來迭代中支援私人交易的潛力。像Zcash和Aztec Network這樣的專案已經實現了ZK-proof的隱私保護功能，zkSync也公開表示打算讓他們的交易在未來變得更私密。

與Optimistic Rollup相比，ZK-Rollu從理論上來說，在每秒交易(TPS)上限、交易終止時間和安全性方面具有優勢。但是，它們在EVM相容性方面卻不盡如人意。ZK-Rollup的這些特性使得Vitalik Buterin相信，在短期內，Optimistic Rollup可能在通用EVM計算中更優越。但從中期到長期來看，隨著技術的改進，ZK-Rollup將在所有用例中勝出。

zkSync與StarkNet

現在我們已經對ZK-Rollup的工作方式有了直觀的理解，可以開始zkSync和StarkNet的比較之旅了。

zkSync V1是MatterLabs於2020年6月向以太坊主網釋出的SNARK證明Rollup協議。MatterLabs於2022年2月在以太坊測試網上釋出了第一個相容EVM的ZK-Rollup zkSync V2。

StarkNet是StarkWare Ltd.於2021年11月在以太坊測試網上釋出的STARK證明Rollup協議。該協議在Alpha版本0.4.0時，於同月晚些時候釋出到了主網。

zkSync和StarkNet之間的一個關鍵區別是，它們使用了不同的驗證協議，稱為SNARK(簡潔的非互動式知識論證)和STARK(可擴充套件的透明知識論證)。

SNARK vs. STARK

SNARK和STARK的根本區別在於它們的設定過程、可擴充套件性和量子計算機的抗攻擊能力。

ZK-SNARK必須經過一個可信的設定階段，在其中我們必須信任一小群開發人員不會操縱程式碼或洩露漏洞資訊。這個設定只需要完成一次，並且不存在重大的安全風險，但卻破壞了它的去中心化。

另一方面，ZK-STARK使用公開可驗證的隨機性來建立去信任的可驗證系統，從而無需信任設定。STARK目前也具有量子彈性，而SNARK有可能被量子計算機攻擊破解。

最後，ZK-STARK在計算速度和大小上也比ZK-SNARK更可擴充套件，有可能提高10倍的速度。然而，ZK-STARK目前的一個缺點是，該技術還不是很成熟，這限制了它的通用性。

EVM相容性

由於zkSync和StarkNet使用了兩種不同的方法，它們在EVM相容性上也有所不同。zkSync V2 聲稱 99% EVM 與 Solidity 和 Vyper 相容，需要先編譯成中間語言Yul，然後再通過LLVM編譯成 zkEVM 位元組碼。此外，zkSync支援他們的ZKP優化的類Rust的語言Zinc，它可以使用LLVM直接編譯成位元組碼。然而，Zinc 目前還不是圖靈完備的，由於zkSync專注於Solidity 相容性，其開發自2021年9月以來已經停止。

另一方面，StarkNet目前並沒有開發EVM相容性。要在StarkNet上部署智慧合約，開發人員需要學習Cairo，它是StarkWare為STARK可驗證程式構建的一種程式語言。另外，智慧合約開發者也可以選擇使用NetherindEth開發的Warp將他們的Solidity程式碼轉換為Cairo。但仍然有一些 Solidity 特性不被轉譯器支援，並且與 zkSync V2 的 EVM 相容相差甚遠。

StarkNet與StarkEx

我們可能聽說過StarkEx，它是StarkWare的另一項主要技術。StarkEx不是一個ZK-Rollup，而是一個可定製的第二層SaaS(軟體即服務)，它使用STARK證明為應用程式提供大規模擴充套件。

為了避免混淆兩者，最簡單的方法就是記住以下幾點：

• StarkNet是一個通用的Rollup鏈。StarkEx是一個專門為應用程式設計的工具包。
• StarkNet 擴充套件以太坊。StarkEx擴充套件去中心化的交易所。
• StarkNet允許dapp之間互操作，但StarkEx不允許。

理解這兩者之間的差異很重要，因為雖然使用 StarkEx 的 DApp 被包含在 StarkNet 生態系統中是很常見的，但 TVL 等指標是完全獨立的。

生態系統的比較

現在我們來看看StarkNet和zkSync各自的生態系統。下面是一個圖形對比。

截至2022年7月12日，zkSync的 (V1 & V2) TVL為5700萬美元。整個協議也是100%開源的，他們的 Github 儲存庫目前有 1.4k 星和 350 多個分叉。它們的基礎架構主要是用Rust和Typescript構建的。目前有112個dapp構建在zkSync上，其中10個在主網上。zkSync上的一些著名專案包括Zigzag，Argent等。

StarkNet的TVL目前約為63.5萬美元，有78個dapp正在開發中，只有少數應用在主網上。與其他著名的Rollup協議不同，StarkNet目前是非開源的，它的基礎設施是用Cairo構建的。StarkNet上一些著名的協議包括ArgentX (Argent為StarkNet開發的Web3錢包)和Orbiter Finance(一個去中心化的跨Rollup橋)。

當比較他們在社交媒體上的表現時，zkSync在Twitter上有大約有87K的關注者，在Discord和Telegram上有差不多的成員數量。

正如我們所看到的，zkSync和StarkNet的生態系統遠不如Optimism和Arbitrum等Optimistic Rollup協議的生態系統成熟。然而，zkSync和StarkNet都擁有強大的使用者和開發者社群，前景廣闊。

發展路線圖

在短期內，zkSync一個重大里程碑將是他們的V2 Alpha主網釋出，目前還沒有具體的釋出日期。zkSync的長期計劃包括完全去中心化、zkSync代幣空投以及實現隱私保護智慧合約。作為去中心化計劃的一部分，他們未來的代幣將用於質押，以便成為zkSync網路上的驗證者。

StarkWare的短期目標是升級他們的Alpha主網，為穩定版本做準備。他們的長期目標有三個方面：建立可用性、提高效能和去中心化。

StarkWare認為他們已經完成了第一個目標，目前他們的開發重點是改善吞吐量、交易成本和延遲問題。StarkWare最近還發布了他們的去中心化提案，其中包括計劃於2022年9月釋出的StarkNet代幣空投公告。StarkNet的代幣將用於系統治理、交易費用支付和參與StarkNet的共識機制。

Source： http://medium.com/@tokeninsight/zksync-vs-starkware-whats-the-difference-between-the-top-two-zk-Rollups-66d1a7d08ef3

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