区块链突破:首次现场使用ZK-STARK进行扩展

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目前的技术状况是怎样的?它是如何工作的?

本周,基于以太坊的去中心化交易所DeversiFi(前身为Ethfinex)成为了全球吞吐量最高的去中心化交易所(DEX),其实时测试的交易速度超过每秒9000次。它成为第一个将StarkWare的ZK-STARK技术应用于实际的DEX公司,从而实现了这一点。


区块链突破:首次现场使用ZK-STARK进行扩展
DeversiFi首席运营官Daniel Yanev说:“DeversiFi是第一个在主板上集成了StarkWare的零知识批处理技术的以太坊自托管。”“DeversiFi和StarkWare在过去几个月对这项技术进行了测试,测量出每秒处理9000次交易。”

他补充说:“每秒9000 + TPS的交易能力是以太坊自托管交易的里程碑。”“在此之前,最快的‘DEX’技术上大约是2000 TPS。在第二层之前,DEXs只能处理非常少量的交易,我们说的最多是每秒5笔,所以这是这个行业的一次重大飞跃。”

总的来说,对于以太坊和更广阔的区块链世界来说,这是一个值得注意的发展。

为了更好地理解原因,这里有一些背景知识。

背景

这个“第二层”指的是以太坊(和比特币)的主要扩展策略。在这里,扩展是指如果区块链想要被世界上数十亿人成功使用,它所需要做的事情。其中一个关键部分是更快地处理更多交易的能力。最基本的形式是:比特币和以太坊每秒只能处理5 – 15笔交易。这根本不足以完成任何令人兴奋的工作,这就是为什么您需要可扩展的解决方案。

其中一些扩展解决方案是链上的,这是指你对区块链本身所做的事情,比如增加区块大小,就像比特币现金从比特币中分离出来那样。

另一些是链外的,以分离但连接的系统的形式存在。第二层解决方案是链外的。第二层解决方案的基本思想是,您可以在这些端网络上运行交易,这有助于减少主网络的膨胀,同时本身也更快、更便宜。

但是为了使第二层解决方案工作,它们需要能够与主区块链“桥接”。在这些桥上,加密货币和其他数据可以安全地在第2层和主区块链之间来回移动,而不会被监视、丢失、窃取或延迟。

不幸的是,建造良好、安全的桥梁是困难的。建造良好、安全、不破坏区块链的整体意义的桥梁就更加困难了。

例如,比特币闪电网络是比特币的第二层缩放解决方案。你可以将比特币从主区块链发送到闪电网络,一旦比特币进入网络,它就可以被快速廉价地转移。然而,唯一可行的办法是,用户锁起来的钱要比他们想要转移的钱多,这削弱了数字货币的整体意义。

以太坊的第二层解决方案也遇到了许多挑战。其中一个主要问题是,在桥上来回移动数据通常非常缓慢和笨拙,这限制了第二层解决方案的有效性,引发了安全问题,并且通常会降低用户体验。

这就是目前区块链的大部分前沿所在,也是像ZK-STARK这样的东西进入的地方。

ZK-STARK的进入

零知识证明(ZKP)是一种加密技术,可以归结为能够证明某些东西而无需说明它是什么。

在加密货币领域,它最著名的可能是在Zcash中的实现,在那里,零知识证明让用户“向区块链证明”他们的交易是有序的,而不需要向公开的区块链披露该交易的细节。最终的结果是私人性的交易。

虽然它通常被认为是一种增强隐私的技术,但它也被证明是一种方便的方式,可以将交易打包成更方便的包裹,以便更好地拖着它们在桥上来回移动,并加快它们在网络上的速度。

因此,你可以把它们都卷成一个方便的球,而不是把许多单独的交易集中起来。因为您使用合适的ZKP技术将它们卷起来,所以仍然可以可靠地证明球的内容,而无需任何人知道所有单独的交易是什么。

好了,理论上讲,你现在在第二层上拥有了隐私性和高吞吐量,并且有安全和可靠的桥接到主区块链。

虽然从1989年开始零知识证明就已经存在了,但是使用它们来提高以太坊可扩展性的想法直到2018年才开始获得关注,从那时起,ZKP的许多不同口味的技术已经被尝试和测试过,每种口味都有不同的优缺点。

例如,“ZK-Rollups”可以很好地与主区块链打交道,并且特别擅长于将交易滚动到这些紧凑的小球中,但是它们并不是100%无可信度的,而且在面对量子计算时可能不会表现得太好。Zcash, Loopring和其他公司使用的zk – snark也需要很小程度的信任,这给他们带来了一定程度上的不确定性。

ZK-STARK改变了这一切,他们完全消除了信任的需要,引入了量子电阻,尤其擅长收集更复杂的数据。从纸面上看,这似乎只是sk – snark整体和实质性的进步。每秒9000个事交易证明了这一点。

ZK-STARK现在在DeversiFi上发展得很好,代表着在不断增长的以太坊生态系统的发展中迈出了全面的实质性一步。他们还提供了一个整体生态系统的更清晰的画面:中央以太坊链和连接第二层网络的许多桥梁在底层技术中实现了进一步的发展,如ZK-STARKS(以及SNARKs,SNORKs,AZTEKs和其他)打开了越来越多新应用的大门。





“我们已经讨论了很多功能。我们很高兴能够使用StarkWare的零知识证明来建立跨越区块链的桥梁,例如为在DeversiFi上存储实体比特币创建一种不可信的方式,”Yanev建议道。

“DeversiFi高速自托管交易所路线图于2017年首次建立,当时该交易所名为Ethfinex,由Bitfinex孵化。目前的高速DeversiFi平台于2019年启动,DeversiFi于2019年从Bitfinex剥离出来成为一个独立实体。我们经过了18个月的努力才实现主网络,到目前为止,来自以太坊社区的反响非常好。”


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