ZK 二层研究 2021/9/27

以太二层、未来与其他公链（侧链）的关系 以太的未来大致演进包括几个步骤：

1). POS merge: 之后以太仅仅是从POW改成POS，速度可能会有所提升但是不多。Stake的以太币需要在之后的小升级（离merge不远）才能取出来。POS merge目前看已经被延期，估计是在2022年的6月左右。

2). 分片(Sharding): Sharding相当于把以太当成一个数据库的话，分片成多个（开始64个）子数据库。Shard开始的时候不具备计算能力，仅有数据存储（验证）能力，通过二层(roll up)实现计算。

Shard内部同步通信，跨不同的Shard异步通信（大致意思是效率低一些），所以理论上同一个二层可以跨不同的Shard。

Shard的前提是有足够多的Validator，Validator越多，也就与可以安全的分片。因为所有的Validator将被随机的分配到这些不同的分片做验证。

3). Rollup + shard: 这时赋予了rollup up to 100k TPS的计算能力（应该还可以更高，数百万）。 Rollup之间没有可互操作性（从一个链上的app调用另外一个链上的app)。

4).之后是否给shard增加计算能力看起来尚不确定。

这些全部完成估计可能到2023年甚至更远了。

有一个重要的观点：就是只有一层的公链是无法从经济上长期支撑高速、安全等特性。核心原因是长期而言，高速、高安全性所需要的硬件成本过高，而一层公链从的收入无法覆盖支出。（参考下面链接2）

假设以上观点是对的，那么未来对于侧链来说： 选项一：类似BSC或者Terra，手续费适当提升（网络利用率高了以后手续费自然会更高），然后达到经济上可支撑。但这要求这些公链有自己的特色，否则会被二层rollup 打败（更便宜） 选项二：成为以太的侧链，如下面第3，4个链接描述。保持特性，而且可以利用以太的安全。

这意味着： 1). 需要重视以太的二层rollup链，尤其是ZK roll up 2). 这同样意味着，那些更open愿意成为rollup的链（如Solana)，是有可能在未来的万链中有一席之地。如果如此，对这些链的投资就不会打水漂。 3). Luna这里，估计Do Kwon注意力还不在这里。但因为Luna的特色，问题不大。 4). 其他没有特别明显特色的链，而且又不往ZK rollup方向发展的链，未来没有空间。

以上观点主要从同一个人那里来的，所以确定性打50%吧，后续可以继续关注。

参考：

1 - 以太官网 https://ethereum.org/en/eth2/shard-chains/

2 - Addressing common rollup misconceptions https://polynya.medium.com/addressing-common-rollup-misconceptions-eba9d758707e?source=user_profile---------0----------------------------

3 - Solana as an Ethereum rollup https://polynya.medium.com/anatoly-yakovenko-on-solana-as-an-ethereum-rollup-78329ca69a98

4 - Solana's endgame: becoming an Ethereum rolluphttps://www.reddit.com/r/solana/comments/paspos/solanas_endgame_becoming_an_ethereum_rollup/

5 - Why rollups + data shards are the only sustainable solution for high scalability https://polynya.medium.com/why-rollups-data-shards-are-the-only-sustainable-solution-for-high-scalability-c9aabd6fbb48

ZK vs. Optimism 这个简单说一下吧，Optimism如其名称，是假设二层上的交易都是对的，然后通过笨拙的“七天申诉期”来解决可能的纠纷，这样导致的问题是从二层回到一层需要7天。这基本上不是一个可行的方案。所以建议放弃投资任何Optimism链。

ZK rollup 则不同，可以实现实时资产传递。而且这个也有v-神背书。quote： “总的来说，我个人的观点是，在短期内，Optimistic Rollup 的显著优势在于其通用的 EVM 计算，而 ZK Rollup 更可能被用于支付、交易和其他特定用例。但中长期来看，随着 ZK-SNARK 技术的成熟，ZK Rollup 会在所有用例中发挥出优势。”

参考1：Optimistic vs. ZK Rollup: Deep Dive https://medium.com/matter-labs/optimistic-vs-zk-rollup-deep-dive-ea141e71e075

参考2： V神：Rollup 不完全指南 https://support.token.im/hc/zh-cn/articles/900004123646-Vitalik-Rollup-不完全指南-精选-

参考3： ZK-Rollups https://docs.ethhub.io/ethereum-roadmap/layer-2-scaling/zk-rollups/

参考4： Optimistic Rollups https://docs.ethhub.io/ethereum-roadmap/layer-2-scaling/optimistic_rollups/

参考5： side chains https://docs.ethhub.io/ethereum-roadmap/layer-2-scaling/sidechains/

参考5：以太坊上 L2s 的终极指南

https://mirror.xyz/dcbuilder.eth/QX_ELJBQBm1Iq45ktPsz8pWLZN1C52DmEtH09boZuo0

ZK目前主要项目

zkSync 是一种无需信任、安全、以用户为中心的协议，用于在以太坊上扩展支付和智能合约 令牌：目前没有，但已宣布他们将推出一个。 Loopring 是一个 zkRollup 交换和支付协议 Loopring 产品：Loopring Exchange 和手机钱包 StarkWare 使用 STARK 技术提高了区块链的可扩展性和隐私性，提供零知识、简洁、透明（无需可信设置）和后量子安全的加密证明 代币：目前还没有。 项目： ZKSwap ZK-Rollups 基于第 2 层 DEX 和 AMM 模型。 ZKSwap 产品：ZKSwap 钱包 代币： ZKS AZTEC 协议的创建是为了通过使用 zk-SNARKs 隐私算法来加密区块链数据，从而在公共区块链上实现隐私 Hermez 是一个无需信任的 ZK-Rollup，专注于扩展以太坊的支付和代币转移。

Zksync创始人访谈： ​​https://www.chainnews.com/articles/309428947520.ht

zkEVM：以太坊扩容方案的关键 https://www.8btc.com/article/6691672

zkRollup 项目和产品的简要指南 https://medium.datadriveninvestor.com/a-brief-guide-to-zkrollup-projects-and-products-january-2021-ebf857a8165b

其他相关侧链

Tether Near Fantom，参见Fantom分析文章 https://docs.google.com/document/d/19Y3yANxK449v2fpN0HtBdPEo-ELLMBurHY_wSwrdaUU/edit