# Архитектура ZKX: детальный разбор By [一川drive](https://paragraph.com/@yichuandrive) · 2023-02-06 --- > В этом блоге мы детально поговорим об архитектуре **ZKX**. Наши будущие блоги будут посвящены технической документации по основам **ZKX**, такой как **ABR, High Tide,** и конкретным компонентам торговой платформы **ZKX,** когда будет подступать фаза **Testnet**. ### Введение: ZKX Мы создаем первую деривативную бессрочную биржу в сети **Starknet,** с самостоятельным хранением и возможностью регулироваться нашим сообществом. Биржа использует абстракцию учетных записей и низкие транзакционные издержки, чтобы предложить **DEX** нового поколения, который так же масштабируем, как и **CEX**. Протокол отличается улучшенной токеномикой, при этом стейкинг нативного токена **ZKX**, позволит как увеличить долю своего дохода, так и помочь пользователям, которые стейкают токены, участвовать в росте **ZKX**. ### Обзор **Архитектура ZKX состоит из двух уровней, у каждого из которых есть своя роль.** * Первый уровеь- это смарт-контракты **Ethereum**, использующие **Solidity**, а второй уровень - смарт-контракты **Starknet**, использующие **Cairo**. * Децентрализованная сеть узлов ZKX находится на вершине, опираясь на доступность данных, прогнозирование сети, алгоритмы вычислений и консенсус внутри сети. **Децентрализация и отсутствие разрешений являются основой ZKX**, гарантируя, что пользователи будут иметь полный контроль над своими инвестициями и функциями протокола. Это является главным значением для создания устойчивой и надежной экосистемы для **DeFi**. ### Почему Starknet? Выбор разрабатывать на **Starknet**, был сделан из-за его среды, которая допускает некоторые функции, невозможные в других **Web3** средах, а также возможность курирования сообщества разработчиков в рамках экосистемы **StarkWare**. Надежность **StarkWare**, постоянная поставка и отличный опыт работы с решениями **StarkEx,** делают их идеальным партнером для **ZKX**. Видение создания инструментов для разработчиков, позволяющих расширить охват **Web3** на рынке, соответствует нашим целям. ### Решение проблем масштабируемости и децентрализации Криптовалютный рынок деривативов все еще развивается, и было предложено несколько моделей. Тремя базовыми моделями **криптодеривативов** являются виртуальный **AMM**, модель **Synthetix** и централизованная книга ордеров. 1. **Виртуальная модель AMM** похожа на Uniswap, где есть пул из двух токенов, один из которых выступает в качестве залога (_обычно это стейблкоин_), а другой - фактическим виртуальным активом. Эта модель эффективна для не крупных сделок, но не подходит для высокочастотной торговли, так как торговать на ней становится дороже. 2. Модель **Synthetix**, с другой стороны, отслеживает синтетические позиции по взаимным активам посредствам цен в Oracle. Протокол имеет пул обеспечения, который поглощает убытки или прибыль, и обеспечивает ликвидность. Эта модель в определенной степени эффективна, но потери приходятся в пользу **LP держателей**. 3. **Модель централизованной книги ордеров** реализована на таких платформах, как **dYdX** и других биржах. В этой модели **маркет-мейкеры** обеспечивают ликвидность и глубину рынка, чтобы пользователи могли комфортно торговать. Однако эта модель является централизованной и зависит от сервера, работающего в **AWS** или **Google Cloud**, что ограничивает его способность быть **децентрализованным** или **устойчивым к цензуре**. Он также сталкивается с ограничениями в рамках масштабируемости. _Мы создали_ **_собственную сеть узлов для биржи ZKX_**_, чтобы устранить эти ограничения._ Сеть узлов ZKX -------------- **Сеть Узлов** - это решение, которое сочетает в себе лучшие функции виртуальных **AMM** и **CLOB** исключая их недостатки. Она состоит из ряда узлов, которые взаимодействуют друг с другом с использованием алгоритма консенсуса и могут выполнять децентрализованное сопоставление ордеров. ![ZKX Node Network](https://storage.googleapis.com/papyrus_images/5d161eb3dbd85a05ffdaf26feb581e0f7b55250a4f19b084f3a5d0712cebd1cb.png) ZKX Node Network * Каждый узел организован **как автономный узел**, спроектированный как набор сверх изолированных микро-сервисов (_по типу служебный транспорта_). * Каждый **узел способен выполнять** все возможные операции в сети узла. * Каждый узел может работать как: * **Вычислительный Узел** (_предоставляет ресурсы хранения, памяти и обработки_), * **Узел Подписи** (_достижение консенсуса_), * **Диспетчерский Узел** (_шлюз подключения к платформе в любой момент_). ![Nodes](https://storage.googleapis.com/papyrus_images/2afd923a88622bd02c2d103a4e509499f1b94452468258880b99f058a46a2e49.png) Nodes Сеть узлов состоит из двух основных частей: ------------------------------------------- * **Децентрализованная книга лимитных ордеров (DLOB)** * **Служба поставщика данных** (**DPS**) ### 1\. DLOB (Децентрализованная книга лимитных ордеров) Децентрализованные биржи (**DEX**) постоянно развиваются. Пользователям **DEX** пора попрощаться с автоматическими маркет-мейкерами (_AMM_) и поприветствовать автономную децентрализованную книгу лимитных ордеров (**DLOB**). Протокол **ZKX** предлагает более эффективный и удобный торговый опыт, аналогичный механизмам исполнения, используемым в традиционных финансовых системах, но с дополнительными преимуществами полной децентрализации и отсутствия разрешений. **Здесь нет посредников, лишь только прямое взаимодействие между пользователями, узлом ZKX и смарт-контрактами**. Это обеспечивает столь необходимый уровень безопасности и надежности, которого так жаждали пользователи. Протокол **ZKX** изначально построен на **Ethereum и Starkne**t, что делает его безопасным и надежным вариантом для пользователей **DEX**. ### 2\. DPS (Служба поставщика данных) Служба поставщика данных (**DPS**) - это шлюз между механизмом ценообразования и внешними источниками данных. **DPS** предназначена для обеспечения эффективной и безопасной обработки запросов данных. **Являясь единой точкой входа для запросов данных, DPS может обращаться к нескольким источникам данных для получения необходимой информации.** Это обеспечивает высокую гибкость и надежность, поскольку **DPS** может обращаться к нескольким источникам, чтобы гарантировать актуальность и точность данных. Что еще больше впечатляет, так это то, что **DPS** не нужно получать данные. Вместо этого, у нее есть собственный стандарт **Provider Library**, который подключается к сторонним поставщикам данных. Это означает, что **DPS** может получать доступ к широкому спектру источников данных, что дает возможность предоставлять точную и актуальную информацию для протокола **ZKX**. Оракул данных - это слой между системой **ZKX** и рядом внешних поставщиков данных. В нашем случае это будет **RedStone** и другие сторонние поставщики. ![DPS](https://storage.googleapis.com/papyrus_images/55eddc710efebb8d18a8ac816bfd530c4a645441eff5831b263e978c41c7d1a3.png) DPS Консенсус Сети Узлов -------------------- Для обеспечения надежной и эффективной связи между узлами **ZKX** требуется надежный алгоритм консенсуса. > _Когда одному узлу необходимо взаимодействовать с другими узлами (например, для нахождения неродной пары ордера/свапа в децентрализованной книге лимитных ордеров, нахождения внешней цены, расчета показателей ABR или High-Tide), ему необходимо решить, как это сделать. Информация будет распространяться и транслироваться в сети._ Войдя в **Catamaran**, многогранный алгоритм консенсуса улучшает традиционные алгоритмы, такие как **Paxos и Raft**. Благодаря усовершенствованному алгоритму голосования лидеров и включению нескольких групп, **Catamaran** обеспечивает более высокий уровень отказоустойчивости и защиты от несанкционированного доступа. Это означает, что выборы сети узлов быстрее, надежнее и больше подходят для ненадежных децентрализованных установок. **Catamaran** повышает надежность, разделяя ключевые элементы консенсуса, такие как: голосование в корневом узле группы, репликацию группы и безопасность, а также обеспечивает более существенную степень согласованности, чтобы уменьшить количество данных, которые необходимо вычислить. Он основывается на эффективности **Paxos**, но выводит надежность на новый уровень. Разделяя ключевые элементы консенсуса и обеспечивая более высокую степень согласованности, **Catamaran уменьшает количество данных, которые необходимо вычислить, и размер передаваемого пакета, тем самым сокращая количество вариантов, при которых узлы ZKX могут быть несовместимы друг с другом.** ![Benchmark](https://storage.googleapis.com/papyrus_images/7c29569aea3dc51295a894bee70b0ea2d6ebcca033a7ee6c9b02af64f58bac96.png) Benchmark ### Выбор узла: рандомизированные таймеры для надежного руководства Одной из выдающихся особенностей **Catamaran,** является процесс **выбора узла.** Вместо того, чтобы полагаться на одно руководство, **Catamaran** использует рандомизированные таймеры для выбора руководства, делая состояние руководства более надежным, и разрешая конфликты выборов быстро и параллельно. Этот инновационный подход добавляет небольшое дополнение к протоколу, что делает систему более надежной и эффективной. ### Корневой узел группы: оптимизация потока заказов DLOB **Узлы Корневой Группы** играют решающую роль в управлении потоком заказов **DLOB**, делая процесс более простым и линейным. Заказы **DLOB** передаются только от корневого узла группы к другим узлам **ZKX**, выполняя итерации. Эта конструктивная особенность повышает общую надежность системы и упрощает управление **DLOB**. ### Группы Узлов ZKX: двойной консенсус для бесперебойной работы Еще одним впечатляющим аспектом **Catamaran,** является его механизм изменения набора узлов **ZKX** в группе. Использование подхода двойного консенсуса во время перехода групп гарантирует, что группа узлов **ZKX** может продолжать нормально работать даже во время изменений конфигурации. Этот подход с двойным консенсусом дал алгоритму название - **Catamaran**. Производительность и размер Сети -------------------------------- В нашем стремлении построить сеть узлов, способную обрабатывать сложные формулы, такие как **ABR и High-Tide**, мы придавали большое значение масштабируемости и производительности. Было крайне важно, чтобы сеть могла расти и расширяться по мере необходимости, сохраняя при этом высокий уровень производительности. Наши тесты показали, что сеть в ее нынешнем тестовом виде способна выполнять более **9000 TPS**, а добавление новых узлов приводит к линейному увеличению пропускной способности системы. **У нас есть трех-этапный план расширения сети узлов:** **Этап 1:** Запуск тестовой сети будет осуществляться за счет небольшого количества узлов (_несколько десятков_), чтобы справиться с начальной нагрузкой на систему. **Этап 2:** При запуске основной сети, количество узлов увеличится более чем до сотни. **Этап 3:** Как только спрос в сети увеличится, и мы децентрализуем **ZKX** в сторону структуры **DAO**, мы ожидаем, что появятся сотни дополнительных узлов, а сообщество сможет стать нашими операторами узлов. **Сеть узлов будет децентрализована и открыта для всех, а операторы узлов смогут получать часть комиссий за торговлю на бирже и выплаты за услуги, оказываемые смарт-контрактам.** План децентрализации будет включать в себя экономику **ZKX** токенов, **стейкинг** и неограниченных клиентов узла. По мере увеличения объемов торгов, будут предоставляться стимулы для поощрения операторов узлов и стимулирования роста их доходов. Архитектура смарт-контрактов в Cairo 0.1 ---------------------------------------- ### Депозит и вывод **Депозит средств** Пользователи вносят средства в L1, и соответствующая сумма будет добавлена ​​в L2. **Вывод средств** Пользователь выводит средства из L2 и соответствующая сумма будет переведена в L1. ![Withdraw](https://storage.googleapis.com/papyrus_images/d6ebc81071e0201759e2bce5739f32cf0ef2edff4924b8fe158100be0cf9f54f.png) Withdraw ### Связь между контрактами L1 и L2 **L1 - смарт-контракты Ethereum (Solidity):** * Лок ZKX протокола * Депозит * Вывод L2 - **смарт-контракты StarkNet** (Cairo): * ABR * Удержание * Ликвидность * Страхование * Аутенцификация администратора * Центральный пункт реестра * Маркет * Средства * Аккаунт (аккаунт пользователя) * Торговля * Риск-менеджмент * Ликвидация * Делевередж * Торговые комиссии * Баланс комиссии ### Что будет дальше? Мы рады объявить нашему сообществу, что долгожданный запуск тестнета ZKX на StarkNet состоится 14 марта! Решение открыть исходный код наших смарт-контрактов делает это еще более захватывающим. Этот шаг демонстрирует нашу приверженность принципам децентрализации и доверия, и приглашает сообщество принять участие в разработке и развитии протокола. Мы, также хотели бы выделить наш первый аудиторский отчет, проведенный **Nethermind**, который можно найти на нашем веб-сайте по адресу: [https://media.zkx.fi/audit.pdf](https://media.zkx.fi/audit.pdf). Наш первоначальный аудит **Testnet** включал более 10 000 строк кода, и мы гордимся тем, что удвоили его для нашего текущего запуска. У нас есть планы для будущих **аудитов**, чтобы обеспечить высочайший уровень безопасности и надежности, а также обеспечить быстрое выявление и устранение любых потенциальных ошибок. ### Немного о ZKX [ZKX](https://zkx.fi/?utm_source=grantannouncement+&utm_medium=mediumblog2&utm_campaign=blog2)\- это первый протокол деривативов “**без разрешений**” _(пользователям не требуется разрешение на использование блокчейна, DeFi или связанной системы)_, построенный на **StarkNet**, с децентрализованной книгой ордеров и уникальным способом предлагать сложные финансовые инструменты в качестве свапов. Простыми слова он -**Независим, Надежен и Не имеет границ.** ZKX привлекла [**4,5 млн $**](https://mirror.xyz/yichuandrive.eth/TGLse1JX08TEeouhpeaCr4OhGjc1lsMG11_aNuIeA3s) начального финансирования в июле 2022 года. Не забудьте [заполнить форму](https://form.typeform.com/to/jmwv2p51?typeform-source=zkxprotocol.medium.com), чтобы в числе первых принять участие в запуске **ZKX.** * Наш [Веб-сайт](https://zkx.fi/?utm_source=Medium&utm_medium=Blog&utm_campaign=Original+Content) * Комьюнити в [Discord](https://discord.com/invite/7YrNHdwNyu?utm_source=Medium&utm_medium=Blog&utm_campaign=Original+Content) * Наш [Twitter](https://twitter.com/zkxprotocol?utm_source=Medium&utm_medium=Blog&utm_campaign=Original+Content) * [Telegram](https://t.me/zkxcommunity?utm_source=Medium&utm_medium=Blog&utm_campaign=Original+Content) комьюнити [https://zkx.fi/blogs/zkx-architecture-a-deep-dive](https://zkx.fi/blogs/zkx-architecture-a-deep-dive) --- *Originally published on [一川drive](https://paragraph.com/@yichuandrive/zkx-2)*