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專訪Matter Labs團隊：zkSync 2.0如何在L2賽道脫穎而出？

DeFi之道

閱讀本文需 22 分鐘

Matter Labs 團隊談到了 zkSync 與 Starkware 的區別、擴容特性以及項目的去中心化計畫。

原文标题：《zkSync 2.0 AMA：如何在以太坊 Layer 2 赛道脫穎而出？》

原文作者：Bin Lynn，DeFi 之道

近日，以太坊 Layer 2 項目方 Matter Labs 在 zkSync 2.0 測試網遷移了首個 Solidity dApp，而其底層 zkEVM，使得該 ZK Rollup 二層網絡完全兼容了 EVM。

對於這個新生的 Layer 2，Matter Labs 官方在 r/ethereum 進行了一次 AMA，以下是 DeFi 之道整理的活動內容精選：

Q1 ：Alex G 曾在 Twitter 上表示，他認為 Starkware 和 zkSync 是為不同的目標用戶群構建的，你們能詳細說明一下嗎？

Alex：當然，我只能代表 Matter Labs 發言，但這確實是我的強烈看法。

zkSync 的願景牢牢植根於早期加密運動的精神和哲學。它基於密碼朋克、主權個人、中本聰以及 Vitalik 等思想。簡而言之，我們珍視自由以及由密碼學帶來的強大的新形式的恢復力。你看，密碼學是當今任何個人都可以使用的唯一一種技術，它能夠抵禦最強大的對手（比如強大的極權政權）。密碼學與去中心化相結合，賦予區塊鏈社區挑戰（並最終改變）現狀的能力。如果沒有去中心化和不可阻擋性，你今天所擁有的將是銀行。如果你認為這兩個屬性對區塊鏈而言不是必需的，請花點時間在谷歌上搜索「e-gold」和「liberty reserve」。

這給我們帶來了兩家公司之間的主要區別。zkSync 正在構建一個針對「去中心化」和「彈性優化」的開放協議。我們渴望成為可替代的：即使 Matter Labs 消失或受到損害，網絡也應該蓬勃發展。我們的主要目標受眾是 1) 使用區塊鏈實現金融主權的人，以及 2) 為這些人構建的去中心化協議。

而 StarkWare 正在構建的，或多或少是專有的擴展解決方案，這些解決方案針對其 IP 的性能和防禦能力進行了優化，但具有企業級支援和 SLA。作為一個技術和服務提供商，他們正在採取行動保持不可或缺的地位。他們的主要目標受眾似乎是建立在區塊鏈上的中心化公司（dydx、Immutable、Sorre、TikTok）。

這種區別直接導致了設計決策的重大差異：

1、軟體許可：

zkSync 是寬鬆許可的（Apache/MIT），因此如果 Matter Labs 未能做正確的事情，任何人都可以自由地分叉網路。

StarkWare 提出了 Polaris，這將阻止 StarkWare 附屬公司以外的任何人運行 STARK 證明器。

2、開發者堆疊：

zkSync 專注於完整的 EVM 相容性——我們希望網路在各個方面都歸社區所有，並且不想充當服務機構以新語言重新編寫和重新審核協議。

StarkWare 正在推廣 Cairo（一種用於編寫智能合約的全新領域特定語言），它有利於性能而不是向後相容性。

3、可升級性：

zkSync 1.0 從發布的第一天起就有了一個帶有強制時間鎖定的升級機制（後來擴展了一個安全委員會的機制）。我們承認無法修復漏洞的風險，我們更喜歡這種方式，而不是被傳票破壞的風險。而 zkSync 2.0 將遵循這種方法。

StarkEx 有一種機制，可以在執行升級之前凍結操作，以作為沒有時間鎖的升級機制，至少在最初階段是這樣。他們的重點顯然是針對外部攻擊者的安全性，而不是減少對 StarkWare 本身的依賴。

4、鏈外數據可用性：

ZKSync 2.0 附帶了 zkPorter：一種針對去中心化優化的鏈下數據可用性解決方案。它的設計方式將使完整節點比任何現有的以太坊殺手多兩個數量級，並為活躍度提供加密經濟學激勵。

StarkWare 則在這裡押注於數據可用性委員會（Data Availability Committee），這是由一小部分數據存儲者組成的，他們依靠自己的聲譽，而不是去中心化的激勵。

如你們所見，這些差異都源於我們價值觀和理念的分歧。隨著監管壓力越來越大，我認為我們會看到更多問題的發生（最明顯的是在 KYC、AML、隱私以及加密社區與國家之間的其他緊張領域）。

Q2: 如果 zkPorter 被凍結，智能合約中的資金會怎樣？它們是自動退出的嗎？如果沒有，這將如何影響 rollup 用戶？考慮一個例子，Uniswap 上有 ETH/DAI，其中 rollup 帳戶貢獻了 700 萬美元，zkPorter 帳戶貢獻了 300 萬美元。如果 zkPorter 被凍結會發生什麼，尤其是從 rollup 用戶的角度來看？

Stan：通常，這對 rollup 用戶來說不會有什麼變化，流動性將保留在合約中，並將繼續照常運作。

追問：如果 zkPorter 被凍結，zkPorter 帳戶提供的流動性如何繼續正常運作？這對我來說似乎不安全。

Stan：zkPorter 凍結意味著在最壞的情況下，zkPorter 帳戶無法從智能合約中提取其流動性。為什麼你認為這可能不安全？請注意，合約的全局存儲，如其 ERC-20 餘額仍然存儲在 rollup 中。

追問：可以說，這比凍結資金更糟糕。我一直認為凍結 zkPorter 狀態就是它字面上的意思——但你實際上並沒有在這裡凍結 zkPorter。只是資金不在智能合約中——這違背了智能合約平台的初衷。

除非我誤解了一切——如果用戶在 zkPorter 被凍結時遭到清算，並且他們完全無能為力，那將是一個糟糕的用戶體驗。更大的問題是它打開了一個攻擊向量，其中排序器和 zkPorter 驗證器可以串通以強制清算和其他 MEV 情景——這使其與側鏈一樣不安全，並且對於某些 MEV 案例來說可能更糟。我知道 zkSync 2.0 有一個機制，即使在 rollup 被凍結的情況下，用戶也可以從智能合約中提取資金，而 StarkWare 也有類似的保護性提款解決方案。那麼，為什麼沒有為 zkPorter 實現類似的東西來保護用戶呢？

Stan：謝謝你這麼全面的回答。我們的團隊意識到了這些潛在問題，不幸的是，我不能提供所有的細節，但我們確實致力於最大限度地減少凍結對系統的影響。

關於凍結資金，更取決於合約，當前的 Uniswap 以太坊合約支持單個分片，因此，如果其代碼被移植到 zkSync 而沒有任何更改，它將僅在 rollup 時存儲餘額。因此，每當來自 Porter 的用戶向合約提供流動性時，他們就會將資金發送到合約的 rollup 餘額中。這些資金，就像所有 rollup 資金一樣，應該像在 L1 上一樣安全。正如我已經說過的，我們致力於優雅地處理此類情況。測試網版本將提供更多的詳細信息:)

Q3: 將以太坊主網上運行的合約部署到 zkSync 的過程有多複雜？部署的代碼是否完全相同？

Angela：是的，對於 Solidity 智能合約：大多數 DeFi 和 NFT 項目將在不更改代碼的情況下工作。但是，在第一個版本中，編譯器會自動將對 SHA256 和 Keccak256 的調用替換為對電路友好的雜湊函數。目前還不支持其他一些密碼學原語，例如 ecrecover 和密碼學預編譯。

對於 UI：您可以通過我們的 Web3 API 和 Ethers SDK 與智能合約和 zkSync 網絡完全互動。對於讀取請求，任何符合 Web3 標準的框架均可立即使用，並具有額外的可選 zkSync L2 特定功能。對於寫入請求（發送交易）：由於 L1 和 L2 之間存在根本差異，您將需要撰寫一些額外的程式碼（例如，zkSync 支持使用任何代幣支付交易費，因此發送交易將涉及選擇支付費用的代幣）。

因此，是的，您只需進行最少的更改即可重用當前的前端（但發送交易方面會有所不同）。

Q4：在 zkEVM 架構中，最迫切的中心化問題是什麼（例如排序器或等效物），並且在這些領域中實現去中心化的計劃是什麼？

Angela：zkSync 2.0 的去中心化實現需要關注 3 個重點：

1、協議的逐步去中心化

與大多數 Rollup 專案一樣，我們選擇了逐步去中心化的方式來進行創新、快速迭代以及更快地修復漏洞。zkSync 將保持可升級，直到功能範圍穩定，然後將變得不可變。但是，有兩種機制可以在去中心化 / 安全性和反應性 / 可升級性之間取得理想的平衡。

A) 信任最小化的可升級性：

zkSync 智能合約的升級可以由 zkSync 治理發起，並設有 4 週的時間鎖定期。如果治理被破壞，時間鎖定將讓用戶有時間通過我們的優先佇列 / 緊急退出機制選擇退出。

B) 安全理事會：

為應對漏洞 / 駭客事件，我們成立了一個由 15 位深受尊敬的以太坊社區成員組成的安全委員會，其權力僅限於縮短 4 週時間鎖定通知期。（註：這 15 位委員會成員包括 Aave 初始團隊、Itamar Lesuisse（Argent）、Mike McDonald（Balancer）、James Prestwich（cLabs）、Michael Egorov（Curve）、Jack Baumruk（Dekrypt）、Haseeb Qureshi（Dragonfly）、Justin Drake（以太坊基金會）、Stefan George（Gnosis）、Baek Kim（Hashed）、Chris Burniske（Placeholder）、Nick Grossman（USV）、Will Harborne（ZK Validator）、Sergej Kunz（1inch）以及 Lasse Clausen（1kx））

這個理事會由智能合約執行，規則如下：

8/15 簽名可將時間鎖縮短至 2 週；

10/15 簽名可將時間鎖縮短至 1 週；

12/15 簽名可將時間鎖縮短至 3 天；

最低 3 天的時間鎖時間，可防止出現最壞的情況。

2、排序器（Sequencer）

最初，只有經授權的排序器提交的區塊，才能向 zkSync L1 智能合約提交狀態轉換。我們可能有一些選擇 / 轉換排序器的機制。但最終，我們將切換到由多驗證者與 PoS 共識保護的集體排序器。用戶不依賴排序器來保證安全。我們的 zkRollup 有一個優先佇列 / 緊急退出機制來保護用戶免受排序器的審查：無論排序器是否存在惡意 / 故障，你始終可以退出 zkSync。

3、zkPorter

zkPorter 用戶可以 1-3 美分的固定費用進行交易。這是通過將數據可用性（重建狀態所需的基本交易數據）放在鏈下而不是放在以太坊上來實現的。而數據可用性是通過 zkSync 代幣质押者使用權益證明（PoS）來保護的。zkPorter 的安全性嚴格優於任何其他 L1 或側鏈，但在最壞的情況下，惡意行為者控制著质押的排序器和總權益的 2/3 以上，他們可以簽署有效的狀態轉換，但保留數據，這會凍結狀態，因此可凍結质押的 zkPorter 用戶和攻擊者。

為了盡可能地去中心化 zkPorter，2/3 的 zkSync 代幣供應是保留給社區的。

Q5: 市場上有這麼多擴容解決方案，除了通常聲稱的「更快、更便宜和更安全」之外，還有什麼讓你們與眾不同？

Lyova ：zkSync 2.0 將擁有 zkPorter - 一個無縫可互操作的，具有鏈下數據可用性的超便宜分片。你可以在此處閱讀所有相關信息。

此外，在 zkSync 上，你可以使用任何流動 token 支付費用——而無需購買 ETH 或像 MATIC 這樣的自定義 token。

P.S. 關於「我們更快，更便宜以及更安全」，可以參考 l2beat 和 l2fees)

Q6: zkSync 的下一步是什麼？你們是否計劃提高跨不同 L2 以及與其他區塊鏈環境的互操作性?

Angela：關於 zkSync 的下一步，我們還有很多事情需要構建。

開發者工具：如你所知，我們選擇採用長期方法並為我們的編譯器使用 LLVM，這已迫使我們考慮調試器、鏈接器、組合器、反組譯器和二進制實用程序。

此外，任何編寫過 x86 或 arm 程序集的人都可以輕鬆地為我們的 VM 編寫代碼。

更多的智能合約語言：LLVM 還允許我們和任何其他團隊輕鬆構建語言前端，例如 Rust。

功能更完整、更高效的 zkEVM：在第一個版本中，對 SHA256 和 Keccak256 的調用將被編譯器自動替換為電路友好的雜湊函數，並且不支持 ecrecover 和密碼學預編譯。當然，我們的下一步是有效地支持這些。我們還計劃實施寫時複製 (copy-on-write) 擴展。

UX/DevX 改進：我們已實現了 ETH 以外的其他 token 的手續費方式，並且正在實現帳戶抽象，更多的支持會到來。

最後，密碼學被證明是區塊鏈世界中令人難以置信的工具。零知識證明已經在推動擴容和隱私，這是公共無許可區塊鏈中最重要的兩個問題。Matter Labs 是一個熱衷於使用密碼學和數學解決問題的工程團隊，我們將繼續這樣做。有趣的應用之一是實施時間鎖加密以消除 MEV。

關於跨不同 L2 以及與其他區塊鏈環境的互操作性問題，我們主要專注於構建 zkSync，而在 zkSync 和其他網路之間來回移動的問題，主要由 Optics、Connext、Hop 等橋解決方案來解決。

Q7: 你們為什麼會選擇 SNARKs，而不是 STARKs? 將來遷移到 STARKs 會不會太難? 合約規模會有限制嗎?

Lyova：選擇 SNARKs 的原因之一是數據更小，因此證明更便宜，它只佔用 O（1）空間。SNARKs 也可以很容易地進行遞迴，這節省了驗證器更多的計算量。此外，zkSync 使用的是 PLONK 方案，與其他 SNARKs 不同的是，它只需要一個通用的可信設定，這意味著我們不必每次更新電路時都產生「有毒廢棄物」。如果你好奇的話，去看看這裡，我們沒有任何計劃在將來遷移到 STARKs。

L2 上部署的合約必須以某種方式發布到 L1（至少我們現在是這樣），以確保在「優先模式」期間正確執行和提取資金，這在不太可能的審查情況下發生。這就是為什麼 L1 區塊 gas 限制會施加某種大小限制。