ZK汇总不是一个新提议。它是由巴里·怀特在大约一年前提出的。同时，维塔利克在以太网广场的研究人员论坛上有一篇相对完整的文章对此进行了解释。现在它正由马特哈布开发。在研究了zk-SNARKs之后，我直到最近才有时间去看它。除了ZK汇总之外，我们还将简要看看我们刚才在等离子集团看到的最优性汇总(最初的想法是由约翰·阿德勒提出的)。 首次提出ZK汇总时，它被定义为第2层解决方案。年初，它以等离子伊格尼丝的名字出版。这应该是因为等离子体去年非常流行，并且有了新的提议和发展，这在当时也被定义为第2层解决方案。出于所有这些原因，开发者命名等离子体。然而，由于这项技术与等离子的精神完全不同，它遭到了社区的抗议，后来又被还原为Rollup(开发者声明)的名称，所以对“等离子伊格尼丝”的搜索什么也找不到。直到最近，汇总被重命名为半层2解决方案，这是一个小的第2层，但不是第2层.无红利 一个简单的解释是ZK汇总是一个链上有数据的第2层解决方案。在了解zklup之前，让我们解释一下最初的第2层有什么问题。以等离子体为例。等离子体链只把等离子体块的散列放在以太网eum主链上来做公正(为了理解等离子体，请参考这里)，也就是说，成百上千的事务在该链下被处理，最后只有几十个字节被上传。这是离线事务的精神，但也是设计中最麻烦的地方——数据的可用性。 也就是说，当有人想要离开这个链条时，他们需要一个额外的游戏规则。在等离子体中，它被称为挑战期(因为链上没有数据，需要来自侧链参与者的证据)。这导致数据面临挑战。因此，每个人都需要存储一定量的数据。与主链的交互相比，只需要安装一个钱包，不需要下载块数据。用户体验非常不同。质询期的另一个问题是用户需要保持在线，否则错过质询期意味着他们默认了交易(因为欺诈证据不是有效性证据)。简而言之，数据可用性问题导致了 1.用户需要经常上网 2.需要下载一些信息 然而，用户体验很差(当然，目前的等离子体设计已经有了很大的改进) 如何在不产生太多数据的情况下将数据放到链上？ 首先，让我们介绍一下整体架构。像等离子体一样，有一个智能合同作为保证，继电器(relay)有助于交付易于智能的合同(称为等离子体中的操作员)。除了传递事务之外，中继还需要生成SNARK证书并将其发送给链进行验证。 智能合同的这一部分可以想象为与ERC20相同。每个参与者的账户都记录在合同中。不同之处在于标准ERC20事务由以太网系统验证，因此不能合并(因为这是以太网标准事务)。在汇总中，几个事务被打包成一个标准事务。以太网系统是一种交易，验证交易的有效性通过智能契约来验证。

事实上，在智能契约中，有两个merkle树用于记录，一个树是记录地址，所以只需要树的索引值来表示地址(未注册索引值的内容为0)，所以地址的数据量从原来的20字节减少到只有3字节，而另一个树记录余额和nonce。

这是数据格式(这是最初的建议，稍后实现事务量会更小)。

因为索引值被用作地址的代表，所以只需要3个字节(2个地址)，并且值部分基于10-6，因此只需要15个字节来表示事务，并且只需要892个gas来存储这样的事务(尽管值是6个字节，但是本文中的假设是大多数事务将只使用4个字节。因此，算法是13字节* 68 2字节* 4=892)，而普通以太网的传输需要21K的气体，因此可以提高事务处理速度(因此Vitalik的文章标题是“通过大规模tx验证将链上扩展到潜在的~ 500tx/sec”)。

为什么可以提高交易速度？顺便说一下，我还想知道交易速度。 目前，以太网广场每个街区的气体上限约为8M，如果没有 因此，目前的交易瓶颈实际上是天然气问题。降低交易费用或提高区块气上限可以及时缓解问题(但也会导致延期问题)。ZK汇总可以通过减少交易数据大小来提高交易速度。让我们来看看ZK汇总的交易速度。 (8M-600K(ZK-斯纳克验证)-50K(合同运行的估计天然气成本))/892/15 ~=550 tps 这个数字是Vitalik文章“潜在约500 tx/sec的链上扩展”的标题。然而，它在实践中并不理想。在巴里的实现中，只有268个tps。因为每次资产更新都会留下一个事件，所以会有额外的汽油费用。然而，这种设计在应用中也相对友好。 数据都在链路上，通过zk-SNARK验证，代表链路的数据都得到验证。因此，第2层在开始时没有遇到问题，并且存在挑战、数据下载等。这也意味着你不需要相信中继站，因为他们不会做任何坏事，充其量他们也不会帮你完成交易。 事情没有那么美好. 每个人都认为zk-SNARK就像灵丹妙药。似乎一切都用它解决了，但事实上它并不完美。除了初始设置，zk-SNARK还需要大量的计算能力。在巴里(Barry)提供的数据中，如果继电器的电脑是8G内存和20G硬盘交换，它只能产生大约20 tx/sec，远远低于预期的500 TP或超过200 tps实现。因此，这个计划的最大问题在于如何解决计算力的问题。 并行操作！ 物质实验室使用多继电器模型和并行操作。多中继模型，很像一个小区块链，使用DPOS(授权的股权证明)并随机选择块生成器，因此所选的块生成器可以收集事务、生成证书和链接。这种方法避免了集中化。如果中继遭到恶意攻击，整个网络仍然可以工作。另一方面，它为并行计算铺平了道路。零知识证明的生成需要大量时间，因此基于多中继模型，物实验室提出了“上行验证”的两阶段方法，即中继先链接数据，上传证明供下一阶段验证，然后实现并行操作(如下图所示)。通过对部分数据的优化，测试结果可以达到1600 tps。

耽搁 这听起来很美，但是因为您的事务被链接在两个阶段，即从发送到验证，它将是几个块，比最初简单的链接时间要长。当然，用户可以接受延迟多长时间仍不得而知。这是一种权衡，它节省了手续费，提高了交易速度，但也增加了时间延迟，所有这些都要到在线才能知道。 等离子乐观汇总 乐观汇总在设计上与等离子体相关，所以只需要一点点差异。这是约翰·阿德勒在以太网论坛上首次提出的。 这个设计是在读了卡尔的文章后首次被发现的。从概念上来说，数据也放在链上，但是它没有被zk-SNARK验证，因为我们希望实现更普遍的应用。不同之处在于from部分被更改为用户签名(65字节)。随着数据量的增加，可能会消耗更多的天然气，交易速度也会比ZK汇总慢。另一部分是由于zk-SNARK不用于验证，因此需要一种辅助的数据验证方法(有效性游戏)。这不是一个详细的介绍，有机会写一个等离子体/乐观汇总的详细介绍。 据估计，交易速度约为100 tps。如果签名方法更改为BLS，它可以增加到大约450 tps。在10月份的硬分叉之后，天然气将下降，预计交易速度将分别达到400/2000 tps。(希望:我希望有人能在十月份介绍硬分叉XD的细节) 注:在中国媒体的文章中，据说他是卡斯珀的核心研究人员之一，但从一开始，我就知道这个人都在推广血浆。他的博客和推特都是关于等离子的文章。他不确定自己在等离子集团中的角色，但他个人被定位为等离子集团的领导者。