Ursprünglicher Autor: Delphi Digital
Originalzusammenstellung: Ruffy, Foresight News
Es wird allgemein angenommen, dass die modulare Theorie aus vier Schichten besteht: DA (Datenverfügbarkeit), Konsens, Ausführung und Abrechnung. Allerdings kann eine neue Ebene, der Shared Prover, in die modulare Theorie integriert werden.
Könnte es das fehlende Element für eine effiziente, skalierbare Verifizierung sein? Gemeinsame Prüfer, Beweisaggregationen und Prüfermärkte verändern die wissensfreie Beweislandschaft. Alles Wissenswerte erfahren Sie in unserem aktuellen Bericht.
Im Folgenden finden Sie eine Zusammenfassung der wichtigsten Punkte des Berichts
Ein kurzer Rückblick auf zk Rollup
Die zk-Rollup-Lösung skaliert die Transaktionsgröße von Ethereum, indem sie Transaktionen zur schnelleren Verarbeitung außerhalb der Kette verschiebt und gleichzeitig eine harte Endgültigkeit zusätzlich zu Ethereum und eine Verifizierung über zk-Proofs (Zero-Knowledge-Proofs) ermöglicht.
zk-Proof: schnell zu verifizieren, langsam zu generieren
ZK-Proofs sind zwar leistungsstark in Bezug auf Datenschutz und Skalierung, die Erstellung auf Ethereum kann jedoch teuer und langsam sein.
Hohe Proofkosten schränken die ZK-Anwendungen ein. Neue Ansätze wie die Beweisaggregation und Prüfermärkte zielen darauf ab, diese Einschränkungen zu beseitigen.
Lieferkette des Zertifizierers
Der Shared Sequencer bietet einen hohen Durchsatz für Transaktionen über Blockchains hinweg. Allerdings beweisen sie eigentlich nichts. Sie könnten in Zukunft in ein gemeinsames Prüfernetzwerk integriert werden, um diese Aufgabe zu delegieren.
Heutzutage steht Rollup vor der Herausforderung teurer, separater, wissensfreier Proof-Einreichungen.
Das Prover Network bietet eine Lösung: einen einheitlichen Marktplatz, auf dem verschiedene zk-Anwendungen die Proof-Erstellung an spezialisierte Proof-Dienstleister auslagern und so Kosten und Effizienz steigern können.
Gemeinsame Attestierer können die Situation für Anwendungen erheblich verbessern, die ZK-Attestierungsunterstützung erfordern, aber keine internen ZKVM- oder Schaltungsentwicklungsressourcen haben.
Derzeit übermittelt Rollup separate ZK-Nachweise, was zu hohen Gaskosten während der Spitzenzeiten führt.
Das Prüfernetzwerk zielt nun darauf ab, die Erstellung von Beweisen an spezialisierte Hardwareanbieter auszulagern, um die Effizienz zu steigern.
In einem Netzwerk mit mehreren Rollups, die mit einem Netzwerk von Prüfern verbunden sind, funktioniert der Transaktionslebenszyklus wie folgt:
Rollup sendet eine Zertifizierungsanfrage.
Der Matching-Mechanismus wählt einen Prüfer aus.
Der Prüfer erfüllt die Anforderung.
Füge die Beweise zusammen.
Der Prüfer übermittelt den endgültigen Beweis zur Überprüfung an L1.
Amortisierte Verifizierungskosten
Proof Singularity bezieht sich auf verschiedene Technologien, die darauf abzielen, die Kosten für On-Chain-Verifizierungsnachweise zu senken.
Eine dieser Techniken ist die Beweisaggregation, die mehrere gültige Beweise in einem einzigen Beweis komprimiert, der sie alle überprüft.
Diese „Batch-Überprüfung“ reduziert die Gaskosten im Vergleich zur Überprüfung jedes Nachweises einzeln.
zk App-Prover-Kosten
Die hohen Verifizierungskosten und Prüfzeiten von ZK-Anwendungen werden letztendlich an die Benutzer weitergegeben.
In den letzten Jahren haben ZK-Anwendungen (hauptsächlich Rollup) fast 30 Millionen US-Dollar für die Gasvalidierung und Veröffentlichung von Beweisen in der Kette ausgegeben.
Übersicht über das Proof-Aggregation-Protokoll
Nebra UPA
Nebra UPA ermöglicht es zk-Anwendungen, viele Bescheinigungen zu bündeln, um die Verifizierungskosten zu senken, und sie geben an, etwa 10 Bescheinigungen/Sekunde im Testnetz zu unterstützen. Ihr Prüfer ist derzeit zentralisiert, es gibt jedoch Pläne, in Zukunft einen erlaubnisfreien Beweis zu ermöglichen.
Sie verfügen über einen erzwungenen Einschlussmechanismus ähnlich den bestehenden L2-Rettungskapseln. Wenn der Prüfer den Beweis zensiert oder verzögert, können zk-Anwendungen den Prüfer umgehen und die Beweisabwicklung auf L1 erzwingen.
Ausgerichtete Ebene
Aligned Layer ist die universelle ZK-Verifizierungsschicht von Ethereum, die durch EigenLayer AVS geschützt ist. Restaker bieten Benutzern weiche Endgültigkeit durch Proof-Aggregation und einzelne Ethereum-Commits. Der Standard-DA ist EigenDA, es können jedoch auch andere DA-Ebenen ausgewählt werden, z. B. Celestia oder Avail.
AggLayer
AggLayer von Polygon ist eine neutrale Infrastruktur für sichere kettenübergreifende Interaktionen. Ziel ist es, unabhängige Blockchain-Netzwerke unter einer kettenübergreifenden Brücke zu vereinen und so die Interoperabilität zu fördern, ohne die Souveränität der Blockchain zu gefährden.
Das System ist darauf ausgelegt, die Beweise in allen verbundenen Rollups zusammenzufassen und dann einen eindeutigen Beweis einzureichen, der den Merkle-Baum jedes einzelnen eingereichten Beweises enthält.
Es ist keine bestimmte virtuelle Maschine oder Ausführungsumgebung erforderlich
Blockchains können ihre eigenen Gas-Tokens frei wählen
Es muss nicht einer gemeinsamen Governance unterliegen.
Unter der Haube befindet sich die Infrastruktur, die alles zusammenbringt, die LxLy-Cross-Chain-Brücke, die ein gemeinsames Cross-Chain-Messaging-Protokoll für Rollups standardisiert, um untereinander und mit Ethereum zu kommunizieren und gleichzeitig die Souveränität zu wahren.
Eine kurze Erklärung, wie LxLy funktioniert
Jede Kette verfolgt Auszahlungstransfers in einem Merkle-Baum (Exit-Baum).
Alle Exit-Bäume werden zu einem globalen Exit-Baum zusammengeführt, der von allen Ketten gemeinsam genutzt wird
Aktualisierte lokale und globale Bäume, um Validierung und Nettoentnahmeberechnungen zu ermöglichen.
Darüber hinaus verfügt Agglayer über eine gemeinsame kettenübergreifende Brücke zwischen verbundenen Rollups, die den Asset-Fluss zwischen L1 und L2 vereinfacht. Vermögenswerte sind in einem L1-Vertrag besichert und erfordern keine Verpackung oder Sperrung/Prägung.
Traditionell stützten sich Frameworks auf einen einzigen internen Zertifizierer, wodurch das Risiko von Zensur und Lebendigkeitsproblemen bestand. Ein Netzwerk von Prüfern kann zunächst zentralisiert sein und sich im Laufe der Zeit schrittweise dezentralisieren.
Die Dezentralisierung des Prüfermarktes ist immer noch eine offene Frage, es werden jedoch einige Ansätze untersucht:
Beweiswettbewerb: Der schnellste Prüfer gewinnt, was die Effizienz steigert, aber Rechenaufwand verschwendet (die Kosten werden an den Benutzer weitergegeben).
Proof-Mining: Ähnlich wie beim PoW-Mining werden Zufallszahlen verwendet, um zu verhindern, dass der Gewinner alles gewinnt (es gibt immer noch Rechenverschwendung). Die Hardwarebeschleunigung in SNARK-ASICs verspricht eine Kostensenkung.