zkEVM аналіз: глибина порівняння різних рішень

Технологія zkEVM сприяє поширенню Ethereum серед більш широкої аудиторії користувачів. Серед численних виборів, який варіант є найкращим? У цій статті буде проведено порівняльний аналіз основних рішень zkEVM, таких як Polygon zkEVM (включаючи версію 2.0), zkSync Era, Linea, Scroll і Taiko, щоб надати вам всебічний посібник.

zkEVM огляд

zkEVM є технологією другого рівня мережі, яка відповідає за обробку транзакцій і відправку доказів назад до основної мережі Ethereum. Вона поєднує в собі нульові знання (ZK) та сумісність з віртуальною машиною Ethereum (EVM), покликана зменшити обчислювальне навантаження основної мережі Ethereum, підвищити масштабованість, не жертвуючи при цьому безпекою та рівнем децентралізації.

Однак різні рішення zkEVM мають свої відмінності. Згідно з рамками, запропонованими засновником Ethereum Віталіком Бутеріним, zkEVM можна поділити на різні типи - від еквіваленту Ethereum (тип 1) до EVM-сумісних (тип 4). Ця класифікація в основному зважує співвідношення між сумісністю з EVM та продуктивністю.

Основні порівняння zkEVM рішень

Polygon 2.0 (zkEVM Validium)

У червні 2023 року Polygon Labs запропонував оновити Polygon PoS до zkEVM validium. Polygon PoS має величезну екосистему, що включає понад 2 мільярди доларів США загальної заблокованої вартості (TVL), тисячі децентралізованих додатків (dApp) та приблизно 2,5 мільйона транзакцій щодня.

Переміщення PoS на zkEVM validium має на меті збереження його мережевих ефектів та низьких витрат, при цьому не впливаючи на існуючі програми, користувачів і досвід розробників. Polygon 2.0 як zkEVM validium має нижчі витрати і вищу пропускну здатність порівняно з Polygon zkEVM Rollup.

Основна перевага Validium в порівнянні з Rollup полягає в тому, що:

• Нижчі витрати, оскільки немає потреби витрачати дорогий газ Ethereum
• Вища масштабованість, не підлягає обмеженням на публікацію даних транзакцій Ethereum

Однак Validium потрібно забезпечити доступність даних транзакцій поза Ethereum, що може бути складним завданням. Існуючі понад 100 валідаторів Polygon PoS можуть забезпечити високу безпеку та надійність для доступності даних.

Polygon zkEVM

Polygon zkEVM є ZK-Rollup типу 3, що має на меті досягнення еквівалентності з EVM. Він зберігає сумісність з кодами операцій EVM, що забезпечує більшу масштабованість під час співпраці з існуючими інструментами та клієнтами Ethereum.

Головна мережа Polygon zkEVM була запущена в березні 2023 року, а поточна TVL в мережі становить приблизно 54 мільйони доларів. Вона доповнює Polygon 2.0: Polygon zkEVM (Rollup) має трохи вищі витрати та трохи нижчу пропускну спроможність, але забезпечує найвищий рівень безпеки, що підходить для обробки додатків з високими цінностями (такі як DeFi). А Polygon 2.0 (zkEVM validium) забезпечить найвищу масштабованість, що підходить для додатків з великим обсягом транзакцій і низькими витратами (такі як Web3 ігри, соціальні мережі).

Ера zkSync

zkSync Era наразі є zkEVM типу 4, створеним компанією Matter Labs, і запущеним у березні 2023 року. Наразі TVL становить приблизно 450 мільйонів доларів, а обсяг торгів за минулий місяць склав 27 мільйонів угод.

Мета zkSync не є EVM-еквівалентом, а збільшенням швидкості генерації доказів за допомогою його власної віртуальної машини (VM). Він нативно підтримує ефірні криптографічні примітиви, спрощує процес тестування та покращує досвід користувача завдяки нативній абстракції облікових записів.

zkSync Era використовує свій компілятор LLVM, щоб перетворити код Solidity, Vyper і Yul на виконуваний код на zkSync VM, а також планує в майбутньому підтримувати Rust і C++. Він має потужну систему передачі повідомлень контрактів L1-L2, яка допомагає передавати дані між контрактами на Ethereum і zkSync.

У майбутньому zkSync запустить інтеграцію zkPorter, щоб надати користувачам високозахищені акаунти zkRollup та вибір акаунтів zkPorter з стабільними торговими витратами.

Лінія

Linea побудована компанією ConsenSys, наразі є zkEVM типу 3. Її Alpha основна мережа була запущена у липні 2023 року і вже накопичила 50 мільйонів доларів TVL. Унікальність Linea полягає в здатності виконувати незмінний рідний байт-код відповідно до специфікації віртуальної машини Ethereum.

Linea не використовує транслятори або користувацькі компілятори, а безпосередньо використовує байт-код, скомпільований за допомогою Solidity, для генерації ZK-доказів смарт-контрактів, що знижує ймовірність помилок та ризики безпеки. Для користувачів це означає безпеку, подібну до Ethereum, але значно знижені витрати на транзакції.

Прокрутка zkEVM

Scroll є zk-Rollup на Ethereum, наразі це zkEVM типу 3, планується перейти на тип 2. Його довгострокова мета - віддавати перевагу сумісності з EVM та децентралізації, а не швидкому генеруванню ZKP, остаточна мета - стати zkEVM типу 1.

Тестова мережа alpha Scroll була відкрита для публіки, наразі вона все ще перебуває на етапі типу 3 zkEVM.

Тайко

Taiko, подібно до Scroll, є загальним zk-Rollup, призначеним стати рідним zkEVM типу 1. Taiko обрала інший підхід, з самого початку ставлячи в пріоритет децентралізацію, а не швидкість.

Хоча швидкість генерації ZKP повільна, Taiko з самого початку прагнув децентралізувати свої компоненти та максимізувати сумісність з EVM. Тестова мережа типу 1 Taiko наразі доступна.

Підсумок

Типи різних zkEVM рішень:

• Taiko：Тип 1 (випробувальний веб-інтерфейс)
• Polygon zkEVM: тип 3 (запуск основної мережі, планується міграція на тип 2)
• Linea：Тип 3 (запуск основної мережі, планується міграція на тип 2)
• Scroll: Тип 3 (тестування в мережі, планується перехід на тип 1)
• zkSync Era: тип 4 (виведено в експлуатацію)

Розробка та впровадження рішень другого рівня є надзвичайно важливими для майбутнього розвитку Ethereum та вирішення проблеми масштабованості блокчейн-технологій. Кожне рішення zkEVM має свої унікальні переваги та виклики, проте всі вони відіграють ключову роль у сприянні створенню більш доступної екосистеми Web3.