ZkTube et zksync sont tous deux conçus sur la base de la proposition zkrollup, qui vise à la technologie Zk Rollup a été proposée par Barry Whitehat sur Github comme le [Rollup] concept dans une tentative d’élargir l’Ethereum avec [SNARK]. Plus tard, Vitalik a amélioré et complété cette proposition, puis l’a publiée sur Twitter. Au cours de cette période, toutes sortes d’équipes à travers le monde ont également fait différentes tentatives sur la technologie de rollup, et diverses technologies de rollups, telles que Optimistic Rollup et zkrollup, ont été développées.
Tous les protocoles basés sur zkrollup sont confrontés à trois problèmes fondamentaux, comme ci-dessous:
1. Problème de consommation de longue date de preuve de zéro connaissance
2. Problème de traitement de compression de la preuve sans connaissance
3. Soutenir les problèmes contractuels généraux
Amélioration de la technologie de zkTube
- Emballage en vrac et isolation de la racine d’état
ZkTube sépare le processus de soumission du lot à Layer2 pour le commerce et de soumission de la racine d’état par le biais d’un emballage en vrac indépendant.
Différent des moyens précédents, zkTube sépare les lots, les trie par temps, puis prouve, vérifie et met à jour l’état racine lorsque ces lots sont soumis à la couche 1 d’Ethereum. De cette manière, les opérateurs peuvent soumettre plusieurs lots à la fois, et plusieurs opérateurs peuvent également soumettre différents lots simultanément. Les avantages de cette méthode sont les suivants:
- permettre à plusieurs trieurs de libérer des lots simultanément pour augmenter le taux de réussite de l’examen, évitant ainsi que certains lots ne soient emballés en premier et que d’autres ne deviennent invalides.
- Dans le cas où une racine d’état n’est pas valide, nous ne pouvons que restaurer la racine d’état, au lieu de restaurer l’intégralité du lot, et attendre une nouvelle racine d’état d’un tel lot fournie par d’autres. Cela garantit que les transactions de l’expéditeur de la transaction ne seront pas annulées.
- Mécanisme d’audit de l’exploitant
Dans le but d’assurer le rapidité, stabilité et sécurité du réseau et améliorer l’enthousiasme des opérateurs ZKtube, zkTube a conçu un ensemble de mécanisme d’algorithme complexe pour mener l’évaluation pondérée conformément à la fréquence de soumission des opérateurs, à la durée de soumission, à la quantité de jetons hypothéqués et à d’autres paramètres pour s’assurer que les opérateurs ne poursuivent pas l’opération malveillante, et les opérateurs qualifiés seront récompensés par ZKT conformément au système de récompense zkTube.
Optimisation basée sur l’algorithme PLONK
L’algorithme PLONK à preuve de zéro connaissance est adopté par zkTube sur la couche 2. Du point de vue théorique, l’algorithme STARKs, l’algorithme le plus sûr, est entièrement calculé sur la base de la valeur de hachage et de la théorie de l’information, au lieu de s’appuyer sur l’hypothèse de la correspondance et de la connaissance exponentielle , qui résiste également aux attaques informatiques quantiques. Il augmente en conséquence le nombre d’octets de preuve, de 288 octets (b) à des milliers d’octets (kb), ce qui ne convient pas à zkTube pour construire le protocole général de couche 2. Deuxièmement, le plus gros problème des STARK est qu’ils ne sont pas universels. Différents schémas arithmétiques sont nécessaires pour différents problèmes ou scénarios. Ce n’est pas pratique pour zkTube pour le moment. Cela pourrait être un bon choix si vous l’appliquez sur la technologie de partitionnement de couche 2 après le lancement futur d’Ethereum 2.0.
L’algorithme SNARK utilise le moins d’octets parmi tous les algorithmes, mais Groth16 est celui qui en utilise le plus. Premièrement, Groth16 n’est pas universel et repose sur le paramètre non évolutif unique. En cas de modification du système ou de bugs mineurs, de nouveaux rituels sont nécessaires pour le déployer et le réparer. Deuxièmement, différents CRS (la chaîne de référence commune) sont nécessaires pour différents problèmes, ce qui équivaut à différents circuits qui doivent être conçus pour différents scénarios. Ainsi, cet algorithme est utilisé dans des scénarios spécifiques, tout comme le dex décentralisé, le paiement et d’autres scénarios simples dans la conception du circuit.
L’algorithme PLONK utilise plus d’octets que celui des SNARK, mais moins que celui des STARK. L’avantage de PLONK est qu’il prend en charge la chaîne de caractères de référence universelle et évolutive. Dans la conception du circuit, tant qu’il ne dépasse pas le seuil supérieur SRS, le SRS peut être couramment utilisé dans certains scénarios et fonctions, ce qui est d’une grande aide pour zkTube. ZkTube tire parti de cette caractéristique et maximise ces caractéristiques dans des scénarios spécifiques, y compris le dépôt, le retrait, le transfert, l’achat et la vente. Son temps de preuve a été raccourci environ 5 fois à l’origine par rapport à celui des SNARK, et son temps de preuve est raccourci environ 15-20 fois après l’optimisation de zkTube. Pour maximiser l’utilisation du CPU, nous l’optimisons en réduisant la mémoire occupée et en allouant raisonnablement la mémoire et faisons de notre mieux pour utiliser un SRS universel dans la conception du circuit autant que possible. C’est pourquoi nous avons regroupé différents SR en différents groupes dans l’Arbre Merkle, les avons prouvés en parallèle et introduit le calcul répété des données autant que possible pour réduire l’utilisation de la mémoire. Pendant ce temps, nous utilisons un mécanisme de surveillance pour ajuster l’allocation de mémoire. Par exemple, si la période de temps d’un certain circuit a une fréquence trop élevée, il y aura un filetage spécial pour gérer les schémas de pré-stockage pour obtenir l’effet de la mémoire allouée.
Conclusions
Nous avons optimisé et amélioré les aspects ci-dessus pour fournir un meilleur schéma de couche 2 pour zkTube. Mais du point de vue du développement à long terme, nous devons également optimiser constamment le schéma de circuit, afin qu’il puisse être prouvé en moins de temps et de réduction des coûts. Bien sûr, du point de vue de notre effet optimisé, c’est là que nous sommes plus avancés que zksync. Dans le but de promouvoir le développement de cette industrie, nous avons l’intention de publier notre code source après le lancement du réseau principal et de fournir des références pour cette industrie.
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