Cover photo

About Polygon’s zkEVM

背景图通过Midjourney生成: /image polygon and robot, super eralism, exquisite 3D rendering, 3D, 4K, octane rendering --aspect 16:9

Polygon的zkEVM正迅速成为当前市场上最有趣的零知识区块链之一。自几周前主网发布以来,Polygon的zkEVM可能成为扩展区块链应用的更主流选择之一。乍一看,理解零知识区块链可能似乎令人生畏,但Polygon的zkEVM通过非常直接的架构挑战了这个假设。

毫无疑问,Polygon的zkEVM是一个非常复杂的平台。然而,其架构可以归纳为四个基本组件:

· Consensus Contract

· zkNodes

· zkProver

· Bridge

post image

1) Consensus Contract

共识合约模型利用了捐赠证明(PoD)共识机制,使多个协调者能够参与到L2批次的生成中。这些批次是由L1的汇总交易创建的。共识合约(PolygonZkEVM.sol)采用了一种更简单的技术,由于其在解决与PoD相关的挑战方面具有更高的效率,因此更受欢迎。

基于合约的共识的战略实施确保了网络在生成L2批次时保持其无需许可的特性,同时实现了高效率,这是整个网络性能的关键标准。该模型还实现了可接受程度的去中心化,并保护网络免受恶意攻击,特别是验证者的攻击。此外,共识合约模型在整体验证工作和网络价值之间保持了公平的平衡。

2) zkNode

为了运行一个zkEVM节点,需要一种名为zkNode的软件。网络要求使用这个客户端来同步和管理参与者的角色,即顺序器或聚合器。Polygon的zkEVM参与者有两种参与方式:

I. 作为节点获取网络状态。

II. 参与批次生成过程,并可以选择两种角色中的任何一种——顺序器或聚合器。

作为顺序器运行时,会从用户那里接收L2交易,执行必要的预处理以创建新的L2批次,然后将该批次作为有效的L2交易建议给PoE智能合约。顺序器从所有发布的交易中获得交易费用,从而有经济动力发布合法交易以最大化利润。

相反,聚合器从顺序器接收所有交易信息,并将其传输给证明者(或zkProver),然后通过复杂的多项式计算提供一个字节大小的zk-Proof。智能合约对这个证据进行验证。因此,聚合器收集数据,将其转发给证明者,接收其输出,最后将信息传输给智能合约以验证证明者的有效性证明。

post image

3) zkProver

复杂的数学计算(包括多项式和汇编语言)由zkProver执行。这些计算稍后在智能合约上进行验证,可以被视为事务必须遵守的约束,以便修改状态树或退出树。zkProver的工作流程包括四个基本步骤:

I. 节点将Merkle树的内容发送到数据库进行存储。

II. 随后,节点将输入交易传输给zkProver。

III. zkProver从数据库获取必要的信息,以生成节点发送的交易的可验证证明。这些信息包括Merkle根、密钥、相关兄弟节点的哈希等。

IV. 最后,zkProver生成交易证明,并将这些证明传回节点。

4) zkEVM Bridge

zkEVM Bridge充当一个组件,促进Polygon zkEVM网络与其他网络(包括N1(以太坊主网)或在以太坊之上构建的任何L2)之间的通信和资产迁移。

zkEVM Bridge的功能可以通过涉及两个网络(N1和N2)的简单工作流程来描述。要在N1和N2之间桥接资产,用户首先需要在源网络(第1层)中锁定资产。然后,Bridge智能合约在目标网络N2中生成等值代表资产,称为Wrapped Token。一旦铸币过程完成,用户或接收者可以在目标网络(N2)中认领资产。

相反,执行反向操作也是可能的。在燃烧Wrapped Token之后,Bridge智能合约会在源网络中解锁原始资产。

此外,除了桥接和认领资产之外,Bridge智能合约还可用于跨链消息传递,允许通过Bridge和Claim操作将数据负载从一个网络发送到另一个网络。

post image