La tarifa del gas se dispara, ¿puede zkSync resolver el dilema de expansión de Ethereum?

zkSync es un protocolo sin confianza para escalar Ethereum, impulsado por la tecnología zkRollup. Utiliza prueba de conocimiento cero para resolver los problemas de expansión, disponibilidad de datos y privacidad para Ethereum, y todos los datos no saldrán de la red principal.

Si bien la seguridad y la descentralización son prioridades para Matter Labs, la experiencia del usuario y del desarrollador está en el corazón del diseño de zkSync. Estamos pensando en cómo eliminar la fricción y la complejidad del usuario en Ethereum. Creemos que tanto los usuarios como los desarrolladores encontrarán que zkSync es la herramienta más flexible y conveniente en el espacio Ethereum.

Expansión

zkSync v1.1 es un tipo de zkRollup, que puede alcanzar una capacidad máxima de hasta 3000 TPS en la red principal actual de Ethereum. Si bien no es realista esperar que zkRollup se ejecute al 100 % de su velocidad máxima (ya que los paquetes acumulativos comparten el espacio del bloque Eth con otras transacciones), incluso una utilización del 25 % del espacio del bloque es suficiente para respaldar la distribución de tokens y las suscripciones de los 500 000 000 de usuarios de Reddit. la

3000 TPS es un comienzo, pero esperamos que el crecimiento de usuarios de Ethereum haga que la Ley de Moore vuelva a funcionar. Para preparar Ethereum para miles de millones de usuarios, Matter Labs propone una extensión de zkSync que llamamos zkPorter. zkPorter permitirá que el protocolo se promocione como un fragmento, y su rendimiento de transacciones incluso superará entre 10 y 100 veces el de zkSync.

Seguridad

En comparación con las soluciones de escalado de capa 2 existentes, zkRollup proporciona una seguridad sin igual. Una simple prueba de fuego: ¿Un protocolo X requiere que los participantes trabajen activamente para mantener seguros sus activos? Si la respuesta es afirmativa, las medidas de seguridad siempre fallarán y se perderán los fondos.

Hasta donde sabemos, zkRollup es el único protocolo que ofrece seguridad pasiva: la disponibilidad de los datos está aislada de la actividad del usuario, lo que garantiza que los fondos estén tan seguros como la capa 1 subyacente.

Vale la pena señalar que zkSync se basa en la criptografía reciente, lo que introduce un riesgo de protocolo. Específicamente, zkSync v1.1 emplea el SNARK PLONK de uso general (también conocido como SNORK) desarrollado en 2019. Si bien las suposiciones criptográficas del sistema se consideran seguras en general, requiere una configuración confiable única obtenida a través de ceremonias de cómputo de múltiples partes.

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Para proporcionar una fuente de entropía para nuestra versión beta de producción de zkSync, Matter Labs participó en una ceremonia de instalación de confianza para la comunidad AZTEC Ignition. Participaron más de 200 personas, incluidos representantes de la Fundación Ethereum, Consensys, Vitalik, etc. Configuración confiable significa para nuestros usuarios que si al menos un actor participa honestamente en el procedimiento de configuración (al proporcionar entropía en una cadena de referencia común), toda la red es criptográficamente segura de forma permanente. Reddit se puede agregar como participante a la configuración de Ignition utilizada por zkSync, lo que brinda mayor seguridad a la comunidad de Reddit.

La perfección es fugaz. zkSync evolucionará a una configuración que no requiere confianza. Es por eso que los investigadores de Matter Labs diseñaron e implementaron RedShift: un SNARK transparente. Las versiones futuras de zkSync utilizarán RedShift, ya que esperamos que el rendimiento de RedShift iguale o supere lo que es posible en PLONK.

El protocolo, la criptografía y los contratos inteligentes de zkSync han sido auditados por una de las empresas de seguridad de mayor reputación en el espacio. ABDK Consulting (fundada por el coautor de la función hash de Poseidón).

Descentralización

Nuestra misión en Matter Labs es acelerar la adopción masiva de cadenas de bloques públicas. La libertad y la autosoberanía son valores fundamentales de nuestra empresa. Estamos aquí para combatir la agregación centralizada de poder y los controles económicos y de vigilancia subyacentes. No nos detendremos hasta que todos en el mundo tengan acceso privado e intransigente a una red económica digital global abierta, sin permisos y libre de censura.

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Reconocemos que las compensaciones son inevitables a lo largo de este camino, pero las elegimos con mucho cuidado. Internet fue originalmente un espacio libre y neutral. En 2020, gran parte de su infraestructura está controlada por un puñado de grandes corporaciones. Necesitamos evitar que los grandes actores dominen la Internet financiera.

La parte Layer1 de zkSync es 100% resistente a la censura: debido a que la disponibilidad de datos está garantizada en Layer1, ningún validador puede evitar que los usuarios retiren sus fondos. Debido a esto, y debido a que la capa 2 recién está comenzando, nos pareció aceptable seguir el camino de la descentralización progresiva cuando implementamos inicialmente zkSync, con validadores autorizados. El contrato inteligente de gobernanza de zkSync otorga el derecho a validar bloques.

En última instancia, la salud del ecosistema depende de una Capa 2 verdaderamente descentralizada (¡no acepte sustitutos!). Dado que la mayoría de las transacciones terminarán en la Capa 2, no descentralizar la autoridad a la Capa 2 es no descentralizar Ethereum. Matter Labs se compromete a hacer que zkSync sea altamente resistente a la censura en la Capa 2. Para lograr esto, estamos construyendo un consenso escalable de múltiples validadores con un mecanismo de prevención de auditoría independiente.

Disponibilidad

La usabilidad es donde sobresale zkSync.

Usar zkSync con una billetera existente no podría ser más fácil. Una transacción zkSync requiere una sola clave privada zkSync para firmar. Para los proveedores de billeteras, la integración con zkSync requiere solo unas pocas líneas de código.

La finalidad de zkSync está estrechamente integrada con la finalidad de Ethereum: los usuarios pueden esperar hasta unos minutos para ver la liquidación de su transacción (incluida la salida). "zkSync" no depende de los proveedores de liquidez para acelerar las salidas de los usuarios, ni los usuarios tienen que iniciar sesión regularmente para "verificar" sus fondos para mantenerlos seguros y evitar intentos de salida maliciosos. Lo más importante es que la tarifa de gas de zkSync es aproximadamente 100 veces más baja que la de Layer1.

zkSync admite metatransacciones de forma nativa: las tarifas se pueden pagar en el mismo bloque en el que se transfieren. En nuestra actualización de zkSync v1.1, agregamos la opción para que terceros paguen tarifas de transacción en cualquier tarifa. Por ejemplo, Reddit puede pagar a sus usuarios en ETH, DAI o cualquier ERC20.

zkSync tiene un cliente web intuitivo y un completo explorador de bloques.

Interoperabilidad

zkSync funciona con cualquier billetera habilitada para web3, como MetaMask o WalletConnect.

La API y el SDK de zkSync son abiertos, no requieren permiso y están totalmente documentados.

zkSync es interoperable con contratos inteligentes en Layer1.

Con el lanzamiento de Zinc, un marco de programación de contratos inteligentes amigable con el conocimiento cero, zkSync podrá integrar directamente los contratos inteligentes en la Capa 2.

Un gran ejemplo de cómo los contratos inteligentes pueden desatar el poder absoluto de las pruebas recursivas de conocimiento cero es la votación. ¡Una decisión que involucra los votos de millones de miembros de la comunidad (derechos de voto tokenizados en zkSync) puede verificarse mediante un contrato inteligente Layer1 a un costo de 510,000 Gas!

Recursión: hasta 3000TPS;

zkSync v1.0 funciona con PLONK y requiere una configuración de confianza única. Para el marco de confianza, adoptamos los resultados de una reunión de MPC con más de 200 participantes. El volumen de la instalación debe mantenerse relativamente pequeño para que la participación sea práctica. Desafortunadamente, esto limita el tamaño máximo de una prueba zk para un bloque, por lo que el rendimiento máximo de zkSync está limitado a ~300 TPS.

Para eliminar esta limitación, implementamos e integramos completamente la verificación PLONK recursiva en zkSync. Ahora, un bloque agregado puede verificar hasta 20 bloques buenos, y solo esta última prueba debe confirmarse en la cadena. La implementación del bloque anterior no necesita modificación: todavía contiene el mismo código de auditoría.

En nuestra prueba de carga "Edición Reddit" de zkSync, solo se enviaron pruebas recursivas al contrato inteligente, lo que redujo la sobrecarga de la prueba de conocimiento cero a 40 Gas por transferencia (en EVM, una verificación de prueba PLONK requiere 510 000 Gas). Ahora, agregar un metabloque que valide otros bloques agregados es trivial, lo que permite que zkSync agregue cualquier cantidad de bloques en una prueba, lo que reduce la sobrecarga de prueba a solo 1 gas por transacción.

El costo de disponibilidad de datos puros en zkSync ahora es de 320 Gas por transferencia. Con más pequeños cambios en nuestros nodos de validación y contratos inteligentes para realizar compromisos por lotes juntos (estos cambios no se incluyeron en el sprint de este mes porque ya era muy compacto), la capacidad de zkSync se ampliará. Límite máximo impuesto por Ethereum: 3000 TPS (suponiendo que Intervalo de bloque Eth de 13 segundos y límite de gas de bloque de 12,5M).

Lote de transacciones

La experiencia del usuario debe ser simple y conveniente. Queremos que zkSync se integre a la perfección en todas las billeteras y herramientas de pago existentes. Hemos hecho posible el pago de tarifas de transacción en los tokens transferidos. Si el usuario solo posee DAI, no debería ser necesario poseer ETH para pagar la tarifa del gas.

Si bien los usuarios generalmente pueden pagar tarifas de transacción con cualquier token, existen algunas excepciones. Los tokens con mercados sin liquidez (es decir, tokens relativamente poco comunes) tendrán que pagar tarifas de gas con tokens más líquidos. En segundo lugar, cuando un tercero subsidia las tarifas de transacción para sus usuarios, el tercero puede pagar las tarifas de transacción en cualquier token que desee, independientemente de la moneda del usuario.

Para respaldar esta funcionalidad, hemos introducido el procesamiento por lotes de transacciones. El procesamiento por lotes de transacciones agrupa un grupo de transacciones en una sola transacción y el garante paga la reducción correspondiente en las tarifas. Reddit podría usar esta función para pagar tarifas de transacción por transferencias de puntos comunitarios.

Alex Gluchowski Autor

Edward Traductor

Editor Eduardo

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