拆解Scroll的技术栈：通用型ZK-Rollup的运行机制

网络阅读： 2023-10-26 13:00:08

欧意最新版本

欧意最新版本app是一款安全、稳定、可靠的数字货币交易平台。

Scroll的核心价值是实现一种更强大的以太坊版本。

原文标题：《An Introduction to Scroll Scroll Scroll 是以太坊的原生 zkEVM 第 2 层解决方案。可实现对现有以太坊应用程序和工具的原生兼容。Scroll 处理链下交易，并在链上发布简洁的正确性证明。与以太坊基础层相比，这导致更高的吞吐量和更低的成本。 : the General-purpose Zero Zero 零（ZERO）是 2021 年推出的一种加密货币，在以太坊平台上运行。 -Knowledge Rollup》

原文作者：FRANCESCO

原文编译：Peisen，币王网Beats

编者语：基于 ZK Rollup 的以太坊 Layer 2 网络 Scroll 从去年至今获得了行业的高度关注。Scroll 于 2022 年 4 月和今年 3 月分别宣布完成了由 Polychain Capital Polychain Capital Polychain Capital 是一家专注于区块链领域的投资公司。领投的 3000 万美元 A 轮融资以及 Polychain Capital、红杉中国、 IOSG Ventures IOSG Ventures IOSG Ventures 是一家对社区友好且以研究为导向的早期风险投资公司，在新加坡和中国分别设有办事处。我们的产品组合涵盖 L1/L2、DeFi、GameFi和 SocialFi，对于我们的早期开发人员和创始人，我们是加密原生 BUIDLer 和长期 HODLer。、启明创投和欧意欧意欧意是一家旨在构建 Web3未来的领先科技公司，其开发出速度与可靠性兼备的加密货币交易应用程式，深受全球投资者及专业交易员的青睐。欧意是全球交易量排名第二大的加密货币交易所，深受超过五千万用户的信赖。欧意推出领先行业的自我托管解决方案，包括兼容Web3的欧意钱包，让用户更好地控制其资产，同时能连接DEX、NFT市场、DeFi、GameFi和数以千计的d app。欧意与许多世界顶级品牌和运动员合作，包括英格兰超级足球联赛冠军曼彻斯特城足球俱乐部（Manchester City F.C.）、麦拿伦一级方程式车队（McLaren F1 Team）、翠贝卡电影节（Tribeca Film Festival）、高尔夫球选手Ian Poulter、奥运会单板滑雪选手Scotty James以及F1车手Daniel Ricciardo。欧意致力提高透明度和安全性，并每月发布其储备金证明报告。 Ventures 等参投的 5000 万美元融资。

10 月 10 日，以太坊 Layer 2 解决方案 Scroll 主网已于当日下午 2 点产生创世区块。10 月 17 日，Scroll 官方宣布主网已正式上线，随后部分项目陆续开始集成或者支持 Scroll 主网，为用户提供更多的应用场景和服务。

拆解Scroll的技术栈：通用型ZK-Rollup的运行机制

根据币王网scout Scroll 主网 Token 页面，若参考当前持有地址数最多的 Token，受关注的项目包括 Merkly、 Zonic Zonic Zonic 是 Linea 上第一个官方支持的 NFT 市场。Zonic 是一个轻量级 NFT 市场，除了 Linea，Zonic 还支持 zkSync、Arbitrum (Nova)、Polygon 和 Optimism。在 Zonic 上出售 NFT 是完全免费的，平台在销售完成后会从销售价格中收取 2.5% 的费用。 on Scroll、PunkSwap Token、Skydrome、Scroll Name Service、Scroll Doge (zkDoge)、Scrollswap Finance Token (SF)、Script (SCRIPT) 、Scroll Inu. Inu. $INU 是 ERC20 区块链上 100% 以社区为基础的去中心化代币。 INU 的目标是推动加密行业走向去中心化，同时为促进和鼓励交易的去中心化经济提供公??平的市场准入。合同被放弃，防止集中化。 TECH：INUSWAP-这将是一个去中心化的交换，实现以下功能：代币买卖、增加流??动性、质押挖矿、现货挂单交易和合约期货交易。 INU 去中心化市场：这项技术将允许用户创建一个去中心化的店面，只需使用 ETH 地址即可伪匿名使用。该技术还将使用 NFT 进行收据、订单跟踪和库存序列号。 NFT 收据将包含加密的送货地址和物品库存以及订购的物品数量。 PROJECT X：INU 去中心化市场的完成将使我们能够继续执行“PROJECT X”的绝密计划（待披露）。 PROJECT X 将基于这样一种想法，即未能创造出人们可以进行交易的经济的加密项目最终将失败。 PROJECT X 将用于确保我们是一个具有无限可持续性的长期项目，需要不断致力于探索。 (Sinu)。

相关阅读：《Scroll 主网启动：用户都在交互哪些 Dapp？》

作为一种基于 zkEVM 的通用 ZK-Rollup，Scroll 旨在为现有应用程序和工具提供最高级别的 EVM 兼容性。加密研究员 @francesco web3 对 Scroll 的技术原理、工作流程以及目前发展状态进行了研究，并提出了值得关注与思考的几个问题。币王网Beats 将原文编译如下：

通用型 zk-Rollup

10 月 10 日，Scroll 神秘地发布了一条消息，宣布其主网的正式启动。除了空投矿业的帖子之外，我对这个事件了解并不透彻。因此，我决定深入探究这个事件！

了解 Scroll

Scroll 是一个针对以太坊的扩展解决方案：一个通用的 Layer 2 (L2) 零知识（zk）rollup。这听起来可能包含了许多专业术语，让我们逐个解释它们。

作为以太坊上的一个 L2 rollup，Scroll 从本质上继承了 ETH 的安全性。

除了安全性之外，Scroll 还与丰富的以太坊生态系统实现了无缝集成，包括工具、dapps、智能合约以及庞大的用户群。

这种方法使得这些资源能够轻松地转移和互换使用，确保了 EVM 兼容性。可以说，「对于用户和开发者来说，Scroll 几乎就是以太坊」。

在 Scroll 出现之前，由于生成以太坊虚拟机（EVM）计算的零知识证明的复杂性，没有通用的零知识（zk）rollup。简而言之，作为一个通用 rollup 意味着具有与 EVM 等价的功能。然而，直到现在，成功地在 zk rollup 上运行一个 EVM 环境一直是一个难以捉摸的目标。这主要归因于将 EVM 交易转换为 zk 证明可解释的逻辑电路的复杂性。

正是这种复杂性解释了为什么 zk-rollup 项目只专注于特定应用，如 dYdX dYdX dYdX 是全球首个去中心化数字货币衍生品交易平台，该平台旨在通过去中心化技术来建立更加开放、透明和安全的金融产品，将在其平台上开发符合监管的办法。dYdX 开放协议以0x、以太坊为基础，由智能合约驱动。在DeFi衍生品交易协议中，dYdX与其他普遍的AMM模式不同，dYdX采用了相对传统的订单簿模式，为用户提供顶级的订单类型。2021年8月30日，dYdX 近24小时交易量突破10.4亿美元，超过PancakeSwap V2和Uniswap V3，位居DEX交易量排行榜首位。专注于交易，ImmutableX 专注于 NFT。由于技术困难，无法开发出可以部署各种 Dapps 的通用网络。这也是为什么与 op-rollup 相比，zk-rollup 在总锁定价值（TVL）和用户数量方面表现不佳。

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尽管存在这些挑战，但对通用零知识（zk）rollup 的探索仍在继续。与 EVM 兼容是一件大事，因为它极大地简化了开发人员转向新链所需的努力。例如，转向非 EVM 链意味着：

需要将现有合约迁移并重写到新的 rollup
不受现有 EVM 工具支持（例如库、钱包、市场等）
无法支持来自以太坊生态系统的应用程序

许多人已经开始着手开发通用 zk EVM，可以从不同层面看它们在与 EVM 的兼容性：

Starknet Starknet Starknet 是 StarkWare 开发的一个无需许可的 Layer 2 网络，任何人都可以在上面部署用Cairo语言开发的智能合约。旨在允许以太坊通过称为 STARK 的加密协议进行扩展，而不会损害以太坊的去中心化、透明、包容性和安全性的核心原则。 Starknet 代币是运营生态系统、维护和保护生态系统、决定其价值和战略目标以及指导其发展所必需的。 (i) 治理，(ii) 在 Starknet上支付交易费用，以及 (iii) 参与 Starknet 的共识机制，都需要该代币。和 zkSync（语言层面）：这些目前是专用解决方案，使用自定义虚拟机（Cairo VM）运行。它们运行一个自定义 VM，并创建了一个编译器「Warp Transpiler」，将 Solidity 代码转换为 Cairo VM 字节码。

他们所做的是创建一个新的 VM，并在其顶部添加以太坊工具支持作为附加层。这仍然实现了使 Solidity 合约可导出到 StarkNet，从而让「EVM 兼容」的目标。尽管不是直接执行 EVM，但它保留了兼容性，让 Solidity 开发者为他们的 rollup 编写代码。

在使用这些解决方案时：

您不是在 EVM 内部执行
您没有与其他以太坊接口的兼容性
Solidity 开发者能够编写可在您的 rollup 上使用的代码

这是一个很好的折衷方案。

Polygon Polygon Polygon（以前的 Matic Network）是第一个结构良好、易于使用的以太坊扩展和基础设施开发平台。它的核心组件是 Polygon SDK，这是一个模块化、灵活的框架，支持构建多种类型的应用程序。使用 Polygon，可以创建 Optimistic Rollup 链、ZK Rollup 链、独立链或开发人员所需的任何其他类型的基础设施。 Polygon 有效地将以太坊转变为成熟的多链系统（又名区块链互联网）。这种多链系统类似于 Polkadot、Cosmos、Avalanche 等，具有以太坊的安全性、活跃的生态系统和开放性等优势。建立在 Plasma-POS 链上的现有生态系统不会有任何改变。借助 Polygon，围绕现有成熟技术构建了新功能，以扩展满足开发者生态系统各种需求的能力。 Polygon 将继续开发核心技术，使其能够扩展到更大的生态系统。 POL是下一代代币，可以为基于ZK的L2链的庞大生态系统提供动力。它通过原生重新抵押协议来实现这一点，该协议允许POL持有者验证多个链并在每个链上执行多个角色，从而将POL变成一种高效的代币。 zk-EVM（字节码层面）：运行一个自定义 VM，但已将所有 EVM 操作码映射到对其 VM 有效的操作码（「操作码级等价」）。Polygon 的方法是构建一个具有「操作码级等价」的 zkEVM。与 Scroll 相比，Polygon 有一个替代运行时（「zkExecutor」），它运行自定义的「zkASM」操作码，而不是直接运行 EVM 操作码。这样做是为了优化 EVM 解释，因为直接证明 EVM 会有太多约束。

下图展示了该过程的幕后情况：

尽管这种配置比 Scroll 更高效，但它增加了大量的自定义代码（用于创建 zkASM），可能需要修改代码或工具以实现兼容性，并且随着时间的推移可能与以太坊越来越不同（例如，燃气价格可能有所不同，代码库可能越来越不同）。Scroll（字节码级别）：将 EVM 执行直接转换为可验证的电路，从而在工具支持和兼容性方面带来好处。

尽管这种配置比 Scroll 更高效，但它增加了大量的自定义代码来创建 zkASM，可能需要修改代码或工具以实现兼容性，并且随着时间的推移可能与以太坊越来越不同。例如，gas 费可能不同，代码库可能逐步发生改变。

Scroll（字节码层面）：将 EVM 执行直接转换为可验证的电路，从而在工具支持和兼容性方面带来好处。

目前，Scroll 并不支持所有的 EVM 操作码，但他们计划最终随着时间的推移逐步支持。前面的大部分内容来自 Immutable Immutable 知名链游Gods Unchained的开发公司Immutable与StarkWare合作，开发出专门为GameFi设计的二层解决方案Immutable X。Immutable X 是以太坊的第一个 ZK-rollup 第 2 层协议，用于交易和传输 NFT，具有即时交易确认、零 gas 费用和巨大的可扩展性，它每秒可以行进 9000 笔交易。该协议由 StarkWare 团队使用 StarEx 技术构建。Immutable X是ETH二层协议唯一专注于NFT、Gamefi的项目，目前正在入驻许多知名项目，已有搬迁到IMX平台的知名项目有VEVE, 其平台拥有众多的IP，比如迪士尼，漫威宇宙，星球大战等，同时illuvium也是链游里最大的未上线就出圈3A级别的项目，代币价值总价值达到100亿美元级别。对这个主题的一个很好的解释。