ช่วงแรก ๆ ของบล็อกเชนเต็มไปด้วยความตื่นเต้น อย่างไรก็ตามเมื่อผู้คนจํานวนมากเริ่มใช้งานและปริมาณธุรกรรมเพิ่มขึ้นปัญหาสําคัญก็เกิดขึ้น: ความสามารถในการปรับขนาด ควบคู่ไปกับปัญหาความสามารถในการปรับขนาดอื่น ๆ เช่นความปลอดภัยและการกระจายอํานาจ ความท้าทายนี้เรียกว่า "blockchain trilemma" แสดงให้เห็นว่าเป็นการยากที่จะบรรลุคุณลักษณะทั้งสามพร้อมกัน

Bitcoin, บล็อกเชนแรกสามารถจัดการดำเนินการได้เพียงไม่กี่รายการต่อวินาทีเท่านั้น และ Ethereum ก็ไม่ดีขึ้นมากนัก สิ่งนี้เป็นที่ทำให้มีความต้องการสูงขึ้นสำหรับการแก้ปัญหาที่สามารถเพิ่มความสามารถในการขยายของบล็อกเชน

ความต้องการนี้ก่อให้เกิด ZK Proofs

ZK Proofs เป็นวิธีการขยายขนาด

"ความรู้ศูนย์" ถูกนำเสนอครั้งแรกในเรื่องวิจัยปี 1985 โดย Shafi Goldwasser, Silvio Micali, และ Charles Rackoff ในเรื่องที่ชื่อว่า ความ复杂ของระบบพิสูจน์แบบโต้ตอบเอกสารนี้อธิบายพิสูจน์ที่ไม่สามารถรู้ถึง (zero-knowledge proofs) ก่อนที่จะมีการเกิดสกุลเงินดิจิตอล

ตามที่บทความ

ศิษย์ศาสตร์ที่ไม่รู้เรื่องเป็นวิธีสำหรับฝ่ายหนึ่ง (ผู้สร้างพิสูจน์) เพื่อพิสูจน์ต่อฝ่ายอื่น (ผู้ตรวจสอบ) ว่าคำบอกเล่านั้นเป็นจริงโดยไม่เปิดเผยข้อมูลเพิ่มเติมใด ๆ นอกจากความจริงของคำบอกเล่าเฉพาะนั้น

กล่าวอีกอย่าง หลักการที่ไม่มีความรู้ใด ๆ ที่ถูกนำไปสู่ผู้พิสูจน์นอกจากคำกล่าวถูกต้อง

การใช้สมการอนุญาตเพื่อแสดงให้เห็นถึงการทำงานของ ZK Proofs สามารถอธิบายได้ด้วยการใช้สมการอนุญาตเพื่อแสดงให้เห็นถึงการทำงานของ ZK Proofs ได้ดี

สถานการณ์: มีถ้ำที่มีทางเลือกสองทางคือ A และ B ที่เชื่อมต่อกันและเจอประตูล็อคอยู่ที่จุดเดียวกัน จะน (ผู้พิสูจน์) รู้รหัสลับในการเปิดประตูและพอล (ผู้ตรวจสอบ) ต้องการให้จะนโชควิดว่ารู้รหัสโดยไม่ต้องเรียนรู้รหัสเอง

กระบวนการ:

1. เจนเข้าถ้ำและเลือกเส้นทาง A หรือ B อย่างสุ่ม

2. พอลรอข้างนอก โดยไม่รู้ว่าเจนเลือกเส้นทางไหน

ที่มา:Mighty Block

1. พอลจึงเข้าถ้ำและเรียกเสียงเส้นทางที่เขาต้องการเจนให้กลับมา (Enten A หรือ B)

2. ถ้าเจนรู้รหัส พวกเขาสามารถเปิดประตูและกลับมาผ่านเส้นทางที่เลือก

3. กระบวนการนี้ (1-5) จะถูกทำซ้ำหลายครั้งเพื่อให้แน่ใจว่าเจนไม่ได้เดาถูกโดยบังเอิญ

หากหลังจากการทำซ้ำหลายครั้ง จาน กลับมาผ่านเส้นทางที่ถูกต้องอย่างต่อเนื่อง พอลสามารถมั่นใจได้ว่า จานรู้รหัสโดยไม่เคยเรียนรู้รหัสเอง

ZK Proofs มีจุดประสงค์เพื่อให้ความเป็นส่วนตัวและความปลอดภัย โดยรักษาข้อมูลที่เป็นสิ่งที่ละเอียดอ่อนเป็นส่วนตัวในขณะที่ยังอนุญาตให้ผู้อื่นตรวจสอบความถูกต้องของมัน นอกจากนี้ยังช่วยในการรักษาข้อมูลที่สำคัญอย่างปลอดภัยตลอดจนพิสูจน์ว่ามันถูกต้องโดยไม่เปิดเผยรายละเอียด

แนวคิดของ ZK Proofs ยังได้ชั้น การพัฒนาเทคนิคลับล้ำและการประยุกต์ใช้ที่หลากหลาย เช่น ZK Rollups และ ZK Compressions

ในปี 2018 Barry Whitehat ที่ไม่ระบุชื่อได้อัปโหลดรีพอสิทอรี่ GitHub ที่ชื่อว่า “roll_up” ซึ่งนำเสนอแนวคิดของ rollups ไม่นานหลังจากนั้น ผู้สร้าง Ethereum Vitalik Buterin ได้พัฒนาแนวคิดนี้ออกมาอีกต่อไปและเกิด zk-Rollups

Zk-Rollups, ย่อมาจาก zero-knowledge rollups, เป็นโซลูชันการขยายมิติชั้นที่ 2 ที่ออกแบบมาเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของ Ethereum mainnet โดยการขยายมิติชั้นขึ้น โดยการย้ายการคำนวณและการเก็บ state ออกจากเชน

เลเยอร์-2 เป็นโปรโตคอลรองที่สร้างขึ้นบนบล็อกเชนเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการขยายขอบเขต ความเร็ว และลดค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรม

ในวันที่ 21 มิถุนายน Light Protocol, ชั้นความเป็นส่วนตัวที่มีใช้ Solana, ประกาศว่าได้ร่วมงานกับทีมพัฒนา Solana, Helius Labs, เพื่อเปิดตัวเทสเน็ตสำหรับโซลูชั่นการขยายที่เรียกว่า “ZK Compression” เพื่อลดต้นทุนการคำนวณ on-chain อย่างมีนัยยะ

ในขณะที่ zk-Rollups และ zk-Compression ใช้พลังงานของพิสูจน์ที่ไม่รู้เพื่อปรับปรุงเทคโนโลยีบล็อกเชน แต่พวกเขามีวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกันและถูกนำมาใช้อย่างแตกต่าง

แม้ว่า มีการโต้แย้งและวิวาทจากชุมชน Ethereum และ Solana เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องเกี่ยวกับอันไหนดีกว่ากัน

ตัวอย่างเช่น สมาชิกชุมชน ETHเรียกการบีบอัด ZK "L2 อีกอัน"

หลังจากนี้การตอบจากเมิร์ต (CEO ของ heliuslabs) ถึงทวีตด้านบน ชุมชน Solana ตอบโต้ด้วยวิดีโอ diss ที่สร้างสรรค์เป้าหมาย Ethereum

Theวิดีโอแสดงภาพหมอที่รักษาผู้ป่วย "ETH Maximysis" มีบรรทัดจากวิดีโอกล่าวว่า

“มันเป็นปฏิกิริยาที่พบบ่อยโดย ETH Maxis พวกเขาไม่สามารถทำงานได้โดยไม่มีชั้นอื่น ชั้น 3! ชั้น 4!”

การแข่งขันต่อเนื่องระหว่างบล็อกเชนเหล่านี้เป็นเรื่องที่ชัดเจน ดังนั้นบทความนี้มีจุดมุ่งหมายที่จะให้การเปรียบเทียบอย่างชัดเจนและเป็นรายละเอียดเกี่ยวกับโซลูชันในเรื่องของความสามารถในการขยายขนาด โดดเด่นที่แตกต่างกันและการใช้งานในทางปฏิบัติ

ZK Rollups คืออะไร?

ในพื้นฐานของมัน ZK Rollups เป็นโซลูชันในการขยายขอบที่ 2 ที่ออกแบบเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและความสามารถในการขยายของเครือข่ายบล็อกเชน

ความคิดความง่ายคือ: แทนที่จะประมวลผลธุรกรรมแต่ละรายการโดยตรงบนบล็อกเชนหลัก ZK-Rollups รวมธุรกรรมหลายรายการเข้าด้วยกันในหลักฐานเดียว หลักฐานที่รวมกันนี้จากนั้นจะถูกส่งให้บล็อกเชนเพื่อการตรวจสอบ

แหล่งที่มา: Datawallet

การดำเนินการนี้เพิ่มประสิทธิภาพในการทำธุรกรรมอย่างมีนัยสำคัญ (จำนวนของการทำธุรกรรมที่เครือข่ายสามารถจัดการได้ในระยะเวลาที่กำหนด) โดยไม่เสี่ยงความปลอดภัยของเครือข่าย

เพื่อเข้าใจอย่างถูกต้อง

ลองนึกภาพตัวเองจัดคอนเสิร์ต แทนที่จะปล่อยให้ผู้เข้าร่วมแต่ละคนเข้ามาทีละคนผ่านประตูแคบ ๆ (บล็อกเชนหลัก) ซึ่งอาจทําให้เกิดความแออัดและความล่าช้าคุณใช้ระบบที่กลุ่มผู้เข้าร่วมได้รับการตรวจสอบร่วมกันที่จุดตรวจ แต่ละกลุ่มมีตั๋วใบเดียวที่พิสูจน์ว่าทุกคนในกลุ่มได้รับการตรวจสอบและยอมรับอย่างถูกต้อง ด้วยวิธีนี้คุณจะรักษาความปลอดภัยและประสิทธิภาพโดยการลดการอุดตันที่ทางเข้า

ZK Rollups เพิ่มประสิทธิภาพโดยประมวลผลธุรกรรมออกเชนและรักษาด้วยเทคนิคการเข้ารหัสขั้นสูงเช่น ZK-SNARKs หรือ ZK-STARKs นี้จะให้ความแน่ใจว่าธุรกรรมถูกต้องและเป็นส่วนตัว ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมและความปลอดภัยสำหรับผู้ใช้

zk-SNARKs คือ zk พิสูจน์ที่ให้พิสูจน์อย่างกระชับ (คือ ขนาดพิสูจน์สั้นและมีประสิทธิภาพในการตรวจสอบ) พวกเขาเหมาะสำหรับการใช้ในแอปพลิเคชันที่ขนาดพิสูจน์และเวลาการตรวจสอบมีความสำคัญ

zk-STARKs เป็นการพิสูจน์ zk ที่อนุญาตให้มีการพิสูจน์ที่ใหญ่ขึ้นและซับซ้อนมากขึ้น ทำให้เหมาะสำหรับการใช้ในงานตรวจสอบทางการเงินขนาดใหญ่ ความเป็นส่วนตัวของข้อมูล และการตรวจสอบการคำนวณ

ZK Rollups เป็นวิธีการขยายมาตราส่วนที่สมบูรณ์สำหรับเครือข่ายบล็อกเชน เช่น Ethereum เนื่องจากพวกเขารวมรายการธุรกรรมอยู่ในส่วนนอกเพื่อลดข้อมูลที่โพสต์โดยตรงไปยัง Ethereum

วิธีการทำงานของ ZK Rollups บน Ethereum

ZK-rollups ใช้เทคนิคทางคริปโตเกราฟิกเพื่อรวมรวมและตรวจสอบธุรกรรมแบบออฟเชน ทำให้มีความสามารถในการขยายขนาดและลดต้นทุนบนบล็อกเชน Ethereum

แหล่งกำเนิด:Maple Block

นี่คือการอธิบายขั้นตอนการทำงานของ ZK-rollups อย่างละเอียด

1. การรวมการทำธุรกรรม: นี้เกี่ยวข้องกับผู้ใช้ที่ลงนามและส่งธุรกรรมไปยังผู้ดำเนินการ ZK-Rollup (ตัวจัดลำดับ) ซึ่งรวมพวกเขาเข้าด้วยกันในชุด
2. การประมวลผลแบบ Off-chain: ธุรกรรมจะถูกประมวลผลนอกเครือข่ายนอก Ethereum Mainnet (เลเยอร์ 1)
3. การอัปเดตสถานะ: หลังจากที่ดำเนินการประมวลผลชุดของธุรกรรม ZK-Rollup ผู้ประกอบการจะคำนวณรากสถานะใหม่สำหรับสถานะของ rollup
4. การพิสูจน์ความถูกต้อง: ผู้ปฏิบัติ ZK-Rollup จากนั้นสร้างพิสูจน์ความถูกต้อง เพื่อให้แน่ใจว่าธุรกรรมทั้งหมดในชุดถูกดำเนินการอย่างถูกต้อง และปฏิบัติตามกฎของโปรโตคอล
5. การยืนยันบนโซ่: ผู้ดำเนินการ ZK-Rollup ส่งหลักฐานความถูกต้องและรากสถานะใหม่ไปยังสัญญาฉลอง Ethereum บนโซ่ที่เรียกว่าสัญญา rollup ซึ่งจะตรวจสอบและอัปเดตสถานะของมันตามที่เหมาะสม
6. การกระทำของผู้ใช้: ผู้ใช้จะทำการโต้ตอบกับ ZK Rollup โดยการฝากโทเค็นเข้าสู่สัญญา rollup บน Ethereum Mainnet, เริ่มต้นธุรกรรมภายใน rollup, และถอนโทเค็นกลับไปยัง Mainnet เมื่อจำเป็น
7. กลไกการออก: เพื่อถอนโทเค็นจาก ZK Rollup ไปยัง Ethereum Mainnet ผู้ใช้จะส่งคำขอถอนพร้อมกับ Merkle proof ที่ยืนยันสิทธิ์ในการครอบครองโทเค็นของตนในสถานะของ rollup โดยหลังจากที่ rollup contract ตรวจสอบความถูกต้อง โทเค็นจะถูกโอนกลับไปยังที่อยู่ Ethereum ของผู้ใช้

ข้อดีของ ZK Rollups

นี่คือบางข้อดีของ ZK Rollups:

1. การขยายขีดจำกัด: โดยการรวมการทำธุรกรรมหลายรายการในชุดเดียวกัน zk-rollups สามารถจัดการกับพันธุกรรมพันล้านต่อวินาที (TPS) ซึ่งเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานอย่างมีนัยยะเทียบกับเลเยอร์ฐาน
2. ค่าธรรมเนียมต่ำลง: ค่าใช้จ่ายต่อธุรกรรมลดลงเนื่องจากค่าธรรมเนียมแก๊สถูกกระจายในหลาย ๆ ธุรกรรมภายในกองความร้อน ทำให้เหมาะสำหรับผู้ใช้ทางเศรษฐกิจมากขึ้น
3. ระดับความปลอดภัยระดับ Ethereum: zk-rollups ได้รับความปลอดภัยจากเครือข่ายหลัก Ethereum เนื่องจากพวกเขาโพสต์พิสูจน์ (zk-SNARKs) ไปยัง Ethereum เพื่อให้มั่นใจในความถูกต้องของธุรกรรมนอกเครือข่าย
4. การโหลดข้อมูลที่ลดลง: โดยการโพสต์พิสูจน์ที่กระชับเพียงเท่านั้นไปยังเชนหลัก zk-rollups ลดปริมาณข้อมูลที่ต้องการประมวลผลและเก็บรักษาบนบล็อกเชน Ethereum อย่างมาก
5. ความเป็นส่วนตัวที่ปรับปรุง: zk-rollups สามารถให้คุณลักษณะความเป็นส่วนตัวที่ดีขึ้น ซึ่งพิสูจน์ที่ไม่รู้เรื่องสามารถซ่อนรายละเอียดของธุรกรรมในขณะที่ยังพิสูจน์ความถูกต้องของมัน ทำให้มีธุรกรรมส่วนตัวบนบล็อกเชนสาธารณะได้

ข้อเสียของ ZK Rollups

ในขณะที่ ZK Rollups มีข้อดีมากมาย แต่พวกเขาก็มาพร้อมกับข้อเสียและความท้าทาย

นี่คือบางข้อเสีย:

1. ความซับซ้อน: ZK-rollups เป็นเรื่องทางเทคนิคที่ซับซ้อนและต้องการความรู้ทางพิเศษในการดำเนินการและรักษา
2. การมีข้อมูล: การให้ความสำคัญให้กับข้อมูลที่จำเป็นสำหรับการสร้างสถานะให้พร้อมใช้งานบนเชนเป็นสิ่งสำคัญ หากข้อมูลไม่สามารถใช้ได้ อาจจะกีดขวางความสามารถในการตรวจสอบและสร้างสถานะของ rollup อีกด้วย นอกจากนี้ zk-rollups มักพึ่งพื้นที่จัดเก็บข้อมูลนอกเชน ซึ่งอาจเกิดความเสี่ยงหากข้อมูลหายหรือไม่สามารถเข้าถึงได้
3. ค่าใช้จ่ายในการคำนวณ: การสร้างพิสูจน์ที่ไม่มีความรู้ (zk-SNARKs) เป็นการใช้ทรัพยากรคอมพิวเตอร์อย่างหนักและต้องการพลังประมวลผลที่สำคัญ
4. ความเสี่ยงที่เกิดจากการ centralization: ยังคงมีความเสี่ยงเกี่ยวกับการ centralization หากโครงสร้างการพิสูจน์ถูกควบคุมโดยหน่งสามีบางราย

Use Cases ปัจจุบันของ ZK Rollups

โครงการ ZK Rollup ใหม่ๆ กำลังเริ่มต้นขึ้นทุกวัน นี่คือบางส่วนของโครงการ ZK-Rollup

Source: Moralis

โครงการเช่น Starkware(ซึ่งพัฒนาการขอสิทธิและปรับแต่งการขยาย L2)เครือข่าย Aztec(การสร้างการเข้ารหัสบล็อกเชนโดยใช้ zkSNARKs),Argent (กระเป๋าเงินที่ไม่ใช่ความไว้วางใจที่ผนวกกับ zkSync) Immutable Xและ (แพลตฟอร์มการสร้างและซื้อขาย NFT) และLoopring (โปรโตคอลการแลกเปลี่ยนและชำระเงินด้วย zk-rollup บน Ethereum) ทั้งหมดใช้ ZK Rollups.

นี่คือวิธีที่ ZK Rollups ใช้:

1. ในการเงินที่ไม่มีส่วนกลาง (DeFi): ช่วยให้ผู้ใช้ยืมเงิน กู้ยืม และซื้อขายด้วยค่าแก๊สที่ต่ำลง
2. ในตลาดแบบกระจาย (DEXs) : ช่วยให้การแลกเปลี่ยนโทเค็นเร็วขึ้นและมีความคุ้มค่ามากขึ้นพร้อมทั้งเพิ่มความเป็นส่วนตัว
3. ในเกมและ NFT: การเสริมสร้างความสนใจของผู้ใช้ในแพลตฟอร์มดิจิทัล โดยเสริมศักยภาพให้เศรษฐกิจในเกมสามารถขยายได้และตลาด NFT สดใส
4. ในการชำระเงิน: สะดวกและรวดเร็ว และมีค่าใช้จ่ายต่ำสำหรับธุรกรรมขนาดเล็กและการชำระเงินข้ามชาติ

ZK Compressionคืออะไร?

การบีบอัด ZK เป็นพื้นฐานที่สร้างและเปิดตัวโดยโปรโตคอลแสงและHelius Labs. ลดค่าใช้จ่ายในเครือข่ายโดยใช้พิสูจน์ที่ไม่รู้จักและการบีบอัดเพื่อลดปริมาณข้อมูลที่เก็บไว้ในเครือข่ายและลดความต้องการในการคำนวณที่วางบน Solana ผ่านธุรกรรม

พื้นฐานคืออัลกอริทึมเข้ารหัสระดับต่ำที่ใช้เป็นพื้นฐานหรือบล็อกการสร้างโดยอัลกอริทึมเข้ารหัสระดับสูง

เพื่อเข้าใจ ZK Compression ได้ดียิ่งขึ้น การเข้าใจโครงสร้างพิเศษของ Solana และความท้าทายที่เกิดขึ้นนั้นสำคัญ

เข้าใจ "บัญชี" บน Solana

ไม่เหมือนกับ Ethereum ที่มีสัญญาอัจฉริยะและข้อมูลเชื่อมโยงอย่างแน่นหนา Solana ใช้โมเดลที่ข้อมูลถูกเก็บไว้ใน "บัญชี" ต่างหาก บัญชีเหล่านี้สามารถเป็นตั้งแต่รหัสที่สามารถให้ทำงานได้ไปจนถึงยอดคงเหลือของโทเคน

ทุกอย่างบน Solana เป็นบัญชี

แม้ว่าโมเดลนี้จะทำให้ซอลาน่ามีประสิทธิภาพสูงและประมวลผลแบบพร้อมกัน แต่มันมาพร้อมค่าใช้จ่าย: ผู้ตรวจสอบต้องเก็บบัญชีทุกบัญชีที่ใช้งานอยู่ในหน่วยความจำเพื่อเข้าถึงได้อย่างรวดเร็ว (RAM) ซึ่งมีราคาแพง

เพื่อป้องกันการใช้งานที่ไม่เหมาะสมและชดเชยผู้ตรวจสอบ Solana ใช้ระบบ "เช่า" ในนั้นผู้ใช้ต้องล็อค SOL ขึ้นเพื่อให้บัญชีของพวกเขาใช้งานอยู่ โดยจำนวนเช่าเชื่อมโยงโดยตรงกับขนาดของข้อมูลที่เก็บไว้

แหล่งที่มา: 0XMert’s 𝕏

เมื่อ Solana เพิ่มความนิยม ต้นทุนในการสร้างและบริหารบัญชีเหล่านี้ก็เป็นอุปสรรคที่สำคัญต่อกระบวนการขยายขึ้น และความต้องการในการหาทางออกก็เช่นกัน — การบีบอัด ZK

ด้วยการเปิดตัว ZK Compression ค่าใช้จ่ายในการสร้างบัญชี Solana ใหม่จะลดลงอย่างมีนัยสำคัญ อาจจะลดลงได้แทบจะ 'อย่างมาก'

หากบางสิ่งทำให้ถูกลดลงโดย "ลำดับของขนาด" หมายความว่าค่าใช้จ่ายหรือความพยายามที่เกี่ยวข้องลดลงอย่างมาก ๆ โดยทั่วไปโดยเปรียบเทียบกับจำนวนก่อนหน้านี้อย่างมากกว่าสิบเท่า

นี่หมายความว่าการสร้างบัญชีผู้ใช้ที่บีบอัด 100 บัญชีซึ่งมีและติดตามยอดคงเหลือเงินสกุลดิจิทัล (ที่เรียกว่าบัญชีโทเค็น) จะถูกลดลง 5,000 เท่า หากเปรียบเทียบกับการสร้าง 100 บัญชีโทเค็นปกติ

คิดในแง่นี้: การบีบอัดเกี่ยวข้องกับการบีบอัดสิ่งที่คุณจนจะเรียกได้ว่ามีพื้นที่น้อยลง การบีบอัด ZK นี้ใช้หลักการนี้ โดยที่ 'ZK' หมายถึงความเป็นส่วนตัวของข้อมูลที่ถูกบีบอัดยังคงไม่เสี่ยง

โดยพื้นฐานแล้วการบีบอัด ZK จะจัดเก็บเฉพาะ "ลายนิ้วมือ" (แฮช) ของข้อมูลที่บีบอัดเท่านั้น วิธีนี้ช่วยลดต้นทุนการจัดเก็บในขณะที่รักษาความเป็นส่วนตัวของข้อมูล

น้อยกว่าที่คู่แข่งกล่าวไว้ ZK Compression ไม่ใช่เส้นใยระดับที่ 2 บน Solana; มันเป็นการอัพเกรดเพื่อปรับปรุงการเก็บข้อมูลของ Solana และลดต้นทุนอย่างมากสำหรับนักพัฒนา

วิธีทำงานของการบีบอัด ZK บน Solana

การบีบอัด ZK ได้รับการจัดการกับอุปสรรคนี้อย่างตรงไปตรงมาโดยการอนุญาตให้นักพัฒนาบีบอัดสถานะบัญชีหลายรายการเข้าไปในบัญชีบนเชนเดียวกัน

Source: 0xSumanth’s 𝕏

นี่คือวิธีทำงาน

1. การบีบอัดบัญชี: สถานะบัญชีหลายรายการถูกผสานเข้าด้วยกันและแฮ็ชแบบเรกัวร์เซอร์ไปยังรากสถานะ 32 ไบต์อย่างเข้มงวด
2. การเก็บรักษาในเชิงโซ่และเชิงนอก: ต้นไม้สถานะเป็นต้นไม้เมอร์เคิลที่จัดระเบียบข้อมูลให้อยู่ในโครงสร้างชั้นเชิงลึก ทำให้สามารถทำการตรวจสอบความสมบูรณ์ของข้อมูลได้อย่างมีประสิทธิภาพ รากสถานะนี้ถูกเก็บไว้ในเชิงโซ่ ในขณะที่ข้อมูลบัญชีเต็มรูปแบบถูกเก็บไว้นอกเชิงโซ่ใน ledger ของ Solana
3. การตรวจสอบพิสูจน์: พิสูจน์ศูนย์ความรู้ที่กระชับยืนยันว่ามีบัญชีที่บีบอัดหลายรายการอยู่ในต้นไม้สถานะ โดยรักษาขนาดคงที่ที่ 128 ไบต์ เมื่อธุรกรรมต้องการเข้าถึงหรือปรับเปลี่ยนข้อมูลที่บีบอัด จะให้พิสูจน์ว่าข้อมูลสอดคล้องกับรากสถานะบนเชื่อมโยง
4. การตรวจสอบ: พิสูจน์ถูกต้องบนเชนเพื่อให้ธุรกรรมสามารถดำเนินไปได้หากมีความถูกต้อง

นวัตกรรมสำคัญอยู่ที่การใช้ศาสตร์พิสูจน์ที่รู้เพียงศูนย์ โดยเฉพาะ SNARKs (Succinct Non-interactive Arguments of Knowledge) เพื่อบีบอัดพิสูจน์ Merkle ที่ใช้ในกระบวนการนี้

ที่มา:0xMert’s 𝕏

การบีบอัดนี้ลดขนาดพิสูจน์จากบางครั้งอาจมีขนาดร้อยไบท์ถึง 128 ไบท์คงที่ โดยไม่ว่าจะมีจำนวนบัญชีเท่าใดที่ถูกบีบอัด

การลดขนาดข้อมูลอย่างต่อเนื่องนี้ช่วยให้นักพัฒนาสามารถทำงานอยู่ภายใต้ขีดจำกัดขนาดธุรกรรมของ Solana ในขณะที่ยังสามารถทำงานร่วมกับบัญชีที่ถูกบีบอัดหลายรายการในธุรกรรมเดียว

ข้อดีของการบีบอัด ZK บนบล็อกเชน Solana

นี่คือข้อดีของการบีบอัด ZK สู่ระบบโซลาน่า:

1. ประสิทธิภาพในการใช้พลังงาน: การลดความต้องการในการเก็บข้อมูลและคำนวณลดการบริโภคพลังงานที่เกี่ยวข้องกับการดำเนินงาน
2. ความยืดหยุ่น: การบีบอัดข้อมูลของ Solana ช่วยให้มีปริมาณแอปพลิเคชันและธุรกรรมที่สูงขึ้น โดยเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวม
3. รักษาความปลอดภัยของเลเยอร์ 1: ข้อมูลที่ถูกบีบอัดรักษาประโยชน์ด้านความปลอดภัยทั้งหมดของเครือข่ายหลักของ Solana ไว้เสมอ
4. สภาพแวดล้อม all-in-one: นักพัฒนาสามารถสร้างและใช้งานแอปพลิเคชันในสภาพแวดล้อมเดียว โดยไม่ต้องสร้างสะพานระหว่างชั้น ซึ่งทำให้กระบวนการสร้างง่ายลดลง
5. ลดต้นทุน: ลดต้นทุนการจัดเก็บข้อมูลโดยการลดความต้องการในการจัดเก็บบนเชน
6. ความสามารถในการโปรแกรม: ข้อมูลที่ถูกบีบอัดยังคงเป็นไปได้ที่สุดกับสัญญาอัจฉริยะของ Solana โดยที่ยังคงรักษาความช่วยเหลือและความสามารถในการโปรแกรมของมัน

ข้อเสียของการบีบอัด ZK บนบล็อกเชน Solana

นี่คือข้อเสียของการบีบอัด ZK สำหรับ Solana:

1. ความซับซ้อนทางคำนวณ: การสร้างพิสูจน์ที่ไม่เปิดเผยข้อมูลเป็นเรื่องที่ต้องใช้ความขยายทางคำนวณมาก เช่นนั้นอาจทำให้เกิดค่าใช้จ่ายสูงและประสิทธิภาพในการทำงานช้าลง
2. ความท้าทายในการปฏิบัติ: การพัฒนาและการใช้งานการบีบอัด ZK ต้องการความรู้ทางพิเศษในด้านกวดวิชา
3. ปัญหาของการขยายขนาด: ในขณะที่การบีบอัด ZK มีเป้าหมายที่จะปรับปรุงประสิทธิภาพในการขยายขนาด ความต้องการด้านคำนวณ บางครั้งอาจทำให้ข้อดีเหล่านี้ลดลง โดยเฉพาะในสภาพแวดล้อมที่มีข้อจำกัดทางทรัพยากร
4. ภาระการตรวจสอบ: การตรวจสอบพิสูจน์ที่ไม่มีความรู้ โดยทั่วไปมักมีการใช้ทรัพยากรทางคอมพิวเตอร์น้อยกว่าการสร้างพิสูจน์ แต่ในบางกรณี นี้อาจทำให้เกิดความล่าช้าและมีผลต่อประสิทธิภาพโดยรวมของระบบ
5. ค่าใช้จ่ายทางเศรษฐศาสตร์: ความต้องการด้านการคำนวณสูง ทำให้การใช้พลังงานและค่าใช้จ่ายในด้านการดำเนินงานเพิ่มขึ้น ซึ่งอาจทำให้การบีบอัด ZK น้อยลงทางเศษฐศาสตร์สำหรับแอปพลิเคชันบางรายการ

การใช้งานของการบีบอัด ZK

นี่คือบางกรณีการใช้ที่เป็นไปได้ของการบีบอัด zk:

1. แอปพลิเคชัน DeFi: โปรโตคอล DeFi บน Solana เช่น Jupiter Exchangeสามารถใช้การบีบอัด ZK เพื่อช่วยลดค่าธรรมเนียมและเพิ่มความเร็วในการทำธุรกรรม
2. การชำระเงินขนาดเล็ก: ในโซลูชันการชำระเงินขนาดเล็ก เช่น รหัส, การบีบอัด zk จะทำให้การชำระเงินมีราคาที่เหมาะสมและยั่งยืนบนเครือข่าย Solana โดยลดความต้องการใช้พื้นที่จัดเก็บบนเชนเหรียญสำหรับธุรกรรมขนาดเล็กมากๆ
3. เครือข่ายที่ไม่มีการกำหนด: โปรโตคอล เช่น Heliumซึ่งให้บริการเครือข่ายไร้สายแบบกระจายที่เข้าใจความต้องการของผู้ใช้และอุปกรณ์ล้านหลายล้านเครื่อง ZK compression เป็นสิ่งสำคัญในการจัดการปริมาณข้อมูลมากมายที่สร้างขึ้นโดยเครือข่ายเหล่านี้โดยไม่ต้องใช้เทคโนโลยี Layer 2 ที่ซับซ้อน
4. เกม: การบีบอัด ZK สามารถปรับเปลี่ยนต้นทุนการจัดเก็บในเกมเช่น Honeyland. สินทรัพย์เกมทั้งหมด ไอเทมในเกม และเมตาดาต้า NFT จะมีราคาต่ำลง ซึ่งจะเสริมประสบการณ์ของผู้ใช้โดยรวม

TL;DR: เปรียบเทียบ ZK Rollups และ ZK Compression

ความคล้ายคลึง

1. การใช้งานของพิสูจน์ที่ไม่เจาะจง: ทั้งสองโซลูชันใช้พิสูจน์ที่ไม่เจาะจงเพื่อตรวจสอบและป้องกันธุรกรรมออกเชน
2. การเพิ่มประสิทธิภาพในการขยายขอบเขต: พวกเขามีเป้าหมายที่จะปรับปรุงการขยายขอบเขตของบล็อกเชนโดยการลดการประมวลผลธุรกรรมที่เกิดขึ้นบนเชนและการเก็บข้อมูล
3. Layer-2 Solutions: ทั้งสองเราพิจารณาว่าเป็น Layer-2 โซลูชันที่สร้างขึ้นบนบล็อกเชนของตนเองเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการทำธุรกรรมและลดต้นทุน

ความแตกต่าง

1. แพลตฟอร์มบล็อกเชน: ZK Rollups ทำงานบน Ethereum ในขณะที่ ZK Compression นำมาใช้บน Solana
2. ศูนย์มุ่งหมายหลัก: ZK Rollups มุ่งไปที่การรวมรวมและประมวลผลธุรกรรมออกจากเชนเพื่อเพิ่มความยืดหยุ่มในขณะที่ ZK Compression มุ่งหลักไปที่การลดต้นทุนการเก็บข้อมูลบนเชนผ่านการบีบอัดข้อมูล
3. วิธีการในการปฏิบัติ: ZK Rollups รวมการทำธุรกรรมหลายรายการเข้าด้วยกันในหลักฐานเดียวสำหรับส่งให้กับโซลาน่าเชนหลักของ Ethereum, ในขณะที่ ZK Compression บีบอัดสถานะบัญชีหลายรายการเข้าด้วยกันในบัญชีบนโซลาน่า
4. Proof Size: ZK Rollups ใช้ zk-SNARKs หรือ zk-STARKs เพื่อสร้างพิสูจน์ระบบโดยสรุปได้อย่างกระชับ ในขณะที่การบีบอัด ZK ใช้ zk-SNARKs เพื่อบีบอัดพิสูจน์ Merkle เป็นขนาดคงที่
5. การดำเนินการธุรกรรม: ZK Rollups ประมวลผลธุรกรรมภายนอกและส่งพิสูจน์ไปยัง Ethereum โดย ZK Compression จัดการข้อมูลบัญชีที่บีบอัดบนเชื่อมโยงด้วยการยืนยันโดยใช้พิสูจน์ที่ไม่เปิดเผย

การใช้งาน

การใช้งานปัจจุบันสำหรับ ZK Rollups

1. แอปพลิเคชัน DeFi: ปรับปรุงโปรโตคอลการเงินดิจิทัลโดยการลดค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรมและเพิ่มความเร็วในการทำธุรกรรม
2. Decentralized Exchanges (DEXs): สะดวกในการสลับโทเค็นอย่างมีประสิทธิภาพพร้อมรักษาความเป็นส่วนตัว
3. การเล่นเกม: รองรับเศรษฐกิจในเกมที่ปรับขนาดได้และตลาด NFT ด้วยต้นทุนที่ต่ํากว่า
4. การชำระเงิน: ทำให้มีการทำธุรกรรมขนาดเล็กและการชำระเงินข้ามชาติได้อย่างรวดเร็วและมีค่าใช้จ่ายต่ำ

กรณีใช้งานของการบีบอัด ZK ที่เป็นไปได้

1. แอปพลิเคชัน DeFi: ลดค่าธรรมเนียมและเร่งความเร็วของธุรกรรมสำหรับโปรโตคอล DeFi บน Solana
2. การชำระเงินขนาดเล็ก: ทำให้ธุรกรรมขนาดเล็กมีความคุ้มค่าและยั่งยืนมากขึ้นโดยการลดพื้นที่จัดเก็บบนเชน
3. เครือข่ายที่กระจายอำนวยความสะดวกในการจัดการข้อมูลปริมาณมากอย่างมีประสิทธิภาพสำหรับเครือข่ายไร้สายแบบกระจายและแอปพลิเคชัน IoT
4. การเล่นเกม: ปรับปรุงต้นทุนการจัดเก็บสำหรับทรัพย์สินเกมและเมตาดาต้า NFT เพื่อเสริมประสบการณ์ผู้ใช้

ความเห็นที่ซื่อสัตย์ของฉัน

ไม่ว่าคุณจะเป็นผู้ที่เป็น Eth Maximysis หรือเป็นผู้ที่เชื่อใน Solana อย่างเข้มงวดเหมือนฉัน สิ่งสำคัญที่สุดคือการใช้บล็อกเชนที่เหมาะกับความต้องการของคุณในช่วงเวลาที่กำหนด

ฉันพบว่า ZK Rollups เหมาะที่สุดสำหรับโครงการที่ต้องการความปลอดภัยสูง และได้รับประโยชน์จากนิเวศที่เป็นที่ยอมรับของ Ethereum เนื่องจากพวกเขาให้วิธีที่เชื่อถือได้ในการขยายขอบเขตของ Ethereum พร้อมกับการรักษาโครงสร้างที่กระจายของมัน

อย่างไรก็ตาม, ด้วยการบีบอัด ZK, Solana สามารถจัดการกับการทำธุรกรรมได้มากขึ้นโดยไม่ติดขัด, แม้กระทั่งราคา SOL เพิ่มขึ้น ดังนั้น, ฉันเชื่อว่าการบีบอัด ZK บน Solana เหมาะสำหรับแอปพลิเคชันที่ให้ความสำคัญกับความเร็ว ประสิทธิภาพ และความคุ้มค่าทางด้านต้นทุน.

ความสามารถของ Solana ในการสนับสนุนแอปพลิเคชันที่ไม่มีการกำหนดค่าใช้จ่ายและมีประสิทธิภาพสูง (dApps) มีความน่าสนใจในอนาคตเพราะความเร็วและค่าใช้จ่ายเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการใช้เทคโนโลยีบล็อกเชนได้อย่างแพร่หลาย

ในที่สุดการใช้ ZK Rollups และ ZK Compression สามารถช่วยทำให้ธุรกรรมเร็วขึ้น ถูกกว่า และจึงสามารถขยายขอบเขตได้มากขึ้น

อ้างอิง

S. Goldwasser, S. Micali, และ C. Rackoff, 1985. “ความซับซ้อนของระบบพิสูจน์แบบปฏิสัมพันธ์”

Helius.dev

การบีบอัด zk

Cointelegraph

Ethereum.org

Techopedia

Solanacompass.com

ข้อความประกาศ

1. บทความนี้ถูกคัดลอกมาจาก@thelxlxan/scaling-solutions-zk-rollups-on-Ethereum-vs-zk-compression-on-Solana-3f0386c09007">[Lilian], All copyrights belong to the original author [Lilian]. หากมีข้อขัดแย้งใด ๆ เกี่ยวกับการพิมพ์นี้ กรุณาติดต่อเกต์ เรียนทีม และพวกเขาจะดำเนินการโดยเร่งด่วน
2. คำปฏิเสธความรับผิด: มุมมองและความคิดเห็นที่แสดงในบทความนี้เป็นเพียงของผู้เขียนเท่านั้น และไม่เป็นการให้คำแนะนำทางการลงทุนใด ๆ
3. การแปลบทความเป็นภาษาอื่น ๆ ทำโดยทีม Gate Learn หากไม่ได้กล่าวถึง การคัดลอก การแจกจ่าย หรือการลอกเลียนบทความที่ถูกแปล นั้นถือเป็นการละเมิด