บทเรียนที่ 3

ZKFair 的技术架构

本部分深入探讨 ZKFair 的技术基础,详细介绍其基础设施及各组件如何促进可扩展性、安全性和去中心化。重点分析 Polygon CDK 和 Celestia DA 等关键集成技术。

核心技术

Polygon CDK 与 Celestia DA

ZKFair 是一个创新的 Layer 2 区块链解决方案,依托于 Polygon Chain Development Kit(CDK)和 Celestia Data Availability(DA)这两大技术支柱。它们构成了 ZKFair 的架构核心,使其在保持高性能的同时,实现可扩展性、安全性和去中心化。通过利用这些先进技术,ZKFair 旨在解决传统 Layer 1 网络的诸多挑战,成为前沿的区块链平台。

Polygon Chain Development Kit(CDK)是一个模块化框架,旨在帮助开发者构建可扩展且具备互操作性的区块链。它通过提供必要工具,使 Layer 2 解决方案能够无缝集成到 Ethereum Layer 1 网络中。Polygon CDK 允许开发者通过预配置模块部署自己的 Layer 2 区块链,这些模块涵盖共识机制、数据可用性和执行环境等关键功能。

  • EVM 兼容性:Polygon CDK 确保使用其框架构建的区块链完全兼容 Ethereum 虚拟机(EVM),使开发者可以直接将现有的 Ethereum 应用程序迁移到 ZKFair,而无需修改代码。
  • 可定制框架:开发者可以利用 Polygon CDK 根据需求调整 Layer 2 解决方案,在可扩展性、安全性和性能之间做出优化选择。
  • 互操作性:基于 Polygon CDK 构建的区块链可以轻松与其他链及 Ethereum 交互,促进更加紧密和多功能的区块链生态系统。

ZKFair 利用 Polygon CDK 构建高效的 Layer 2 区块链,以解决 Ethereum 现存的问题,包括高昂的 Gas 费用和低交易吞吐量。

Celestia DA 是什么?

Celestia Data Availability(DA)是一个去中心化数据可用性解决方案,旨在确保区块链网络中存储数据的完整性和可访问性。它专门针对传统区块链架构中数据存储的可扩展性和安全性挑战进行优化。Celestia 通过将数据可用性与执行层分离,打破了传统区块链的单体架构模式。这种分离使区块链能够专注于执行,而 Celestia 负责数据可用性,从而提高可扩展性和效率。

  • 数据可用性抽样:Celestia 采用一种名为数据可用性抽样(Data Availability Sampling, DAS)的加密方法,确保所有数据可访问,而无需每个节点下载整个数据集。
  • 去中心化:Celestia 由分布式节点网络负责数据存储和验证,确保数据透明度并降低审查风险。
  • 可扩展性:通过将数据可用性任务交给 Celestia,ZKFair 等区块链能够在不牺牲去中心化和安全性的前提下实现扩展。

Polygon CDK 与 Celestia DA 的结合是 ZKFair 的核心优势,使其能够在可扩展性、安全性和用户体验之间取得平衡。Polygon CDK 提供构建可扩展 Layer 2 区块链的基础框架,而 Celestia DA 确保随着网络增长,数据存储不会成为瓶颈。Celestia DA 的集成强化了 ZKFair 的去中心化特性,确保数据在整个网络中安全存储和访问。通过利用 Polygon CDK 高效的执行环境和 Celestia 低成本的数据可用性解决方案,ZKFair 大幅降低了用户和开发者的 Gas 费用。

去中心化 Prover 网络

ZKFair 的零知识 Rollup(ZK-Rollup)架构的核心是其去中心化 Prover 网络,这是提升平台可扩展性、安全性和去中心化的关键组件。该网络负责生成和验证密码学证明,确保链下交易的完整性和效率。通过去中心化这一关键功能,ZKFair 不仅增强了安全性,还降低了对中心化实体的依赖,符合其公平性和透明度的原则。

在 ZK-Rollup 体系中,Prover 网络负责验证链下处理的交易批次。Prover 生成零知识证明(ZKP),证明这些交易的有效性,同时确保不会暴露敏感信息。这些证明随后提交至以太坊主网进行最终结算。

Prover 角色

  • 聚合链下交易并打包成批次。
  • 生成 ZKP 以验证交易的准确性和完整性。
  • 将证明提交至以太坊区块链进行验证和最终确认。

ZKFair 的去中心化 Prover 网络基于 ZKP 的核心原则,同时引入去中心化机制,以确保无信任性和抗审查性。用户发起的交易由网络中的 Prover 进行批量处理,这种批量化方式减少了需要链上逐笔验证的交易数量,从而提高可扩展性并降低成本。借助先进的密码学算法,去中心化 Prover 生成一个涵盖所有批量交易的 ZKP。该证明能够确认所有交易均为有效,而无需以太坊区块链重新执行交易。ZKP 随后提交至以太坊 Layer 1 网络进行验证,一旦证明通过验证,该批交易即被视为最终确认且不可篡改。与中心化系统中由单一实体充当 Prover 不同,ZKFair 的去中心化网络将这一职责分配给多个节点,确保冗余性,并消除单点故障风险。

跨Rollup通信

跨Rollup通信是ZKFair技术体系中最具创新性的功能之一,使多个区块链Rollup之间能够实现无缝且无需信任的交互。这一功能是ZKFair设计的核心,提升了互操作性、可扩展性和用户体验,从而促进更广泛的区块链生态发展。通过支持原子化跨Rollup交互,ZKFair消除了孤立的Rollup网络之间的障碍,使开发者能够构建更具灵活性和互联性的去中心化应用(dApp)。

在区块链技术中,跨Rollup通信指的是独立的Layer 2 Rollup能够相互交互,并与Layer 1区块链进行交互。这些交互包括资产转移、数据交换或跨网络调用智能合约。ZKFair采用原子化跨Rollup通信机制,利用零知识证明(ZKP)和去中心化协议,确保交互的安全性、高效性和无需信任性。

当某个Rollup上发生交易或交互时,系统会生成零知识证明(ZKP)来验证交易的有效性。该证明随后提交至目标Rollup或Layer 1区块链,以确保交易的完整性,同时不会暴露敏感信息。ZKFair确保跨Rollup交互的原子性,即交互要么完全执行,要么完全取消,避免部分执行导致的不一致问题,从而增强安全性和可靠性。

智能合约可以在不同的Rollup之间直接交互,使得开发者能够创建跨Rollup的复杂dApp,提升功能性和用户体验。ZKFair采用去中心化协议实现Rollup之间的数据交换,消除了对中心化中介的依赖,从而提高去中心化程度。ZKFair的系统支持不同Rollup和区块链网络之间的无缝通信,打破数据孤岛,构建更紧密互联的生态,用户可在多个Rollup之间转移资产、共享数据,并与dApp进行交互,无需额外的步骤或复杂操作。

跨Rollup通信允许不同Rollup分担计算任务,从而提高整体可扩展性。开发者可以将应用分布在多个Rollup上,优化性能并减少拥堵。所有跨Rollup交互均由ZKP保障安全性,确保用户无需依赖中心化中介进行验证或执行,从而增强生态系统的安全性和去中心化。开发者可以构建多Rollup dApp,利用不同Rollup的优势。例如,一个Rollup可专注于高吞吐交易,而另一个Rollup可处理数据密集型操作,从而为用户提供更定制化的体验。此外,ZKFair通过减少对Layer 1进行跨Rollup交互的依赖,有效降低Gas费用,使交易更加经济高效。

ข้อจำกัดความรับผิด
* การลงทุนคริปโตมีความเสี่ยงสูง โปรดดำเนินการด้วยความระมัดระวัง หลักสูตรนี้ไม่ได้มีไว้เพื่อเป็นคำแนะนำในการลงทุน
* หลักสูตรนี้สร้างขึ้นโดยผู้เขียนที่ได้เข้าร่วม Gate Learn ความคิดเห็นของผู้เขียนไม่ได้มาจาก Gate Learn
แคตตาล็อก
บทเรียนที่ 3

ZKFair 的技术架构

本部分深入探讨 ZKFair 的技术基础,详细介绍其基础设施及各组件如何促进可扩展性、安全性和去中心化。重点分析 Polygon CDK 和 Celestia DA 等关键集成技术。

核心技术

Polygon CDK 与 Celestia DA

ZKFair 是一个创新的 Layer 2 区块链解决方案,依托于 Polygon Chain Development Kit(CDK)和 Celestia Data Availability(DA)这两大技术支柱。它们构成了 ZKFair 的架构核心,使其在保持高性能的同时,实现可扩展性、安全性和去中心化。通过利用这些先进技术,ZKFair 旨在解决传统 Layer 1 网络的诸多挑战,成为前沿的区块链平台。

Polygon Chain Development Kit(CDK)是一个模块化框架,旨在帮助开发者构建可扩展且具备互操作性的区块链。它通过提供必要工具,使 Layer 2 解决方案能够无缝集成到 Ethereum Layer 1 网络中。Polygon CDK 允许开发者通过预配置模块部署自己的 Layer 2 区块链,这些模块涵盖共识机制、数据可用性和执行环境等关键功能。

  • EVM 兼容性:Polygon CDK 确保使用其框架构建的区块链完全兼容 Ethereum 虚拟机(EVM),使开发者可以直接将现有的 Ethereum 应用程序迁移到 ZKFair,而无需修改代码。
  • 可定制框架:开发者可以利用 Polygon CDK 根据需求调整 Layer 2 解决方案,在可扩展性、安全性和性能之间做出优化选择。
  • 互操作性:基于 Polygon CDK 构建的区块链可以轻松与其他链及 Ethereum 交互,促进更加紧密和多功能的区块链生态系统。

ZKFair 利用 Polygon CDK 构建高效的 Layer 2 区块链,以解决 Ethereum 现存的问题,包括高昂的 Gas 费用和低交易吞吐量。

Celestia DA 是什么?

Celestia Data Availability(DA)是一个去中心化数据可用性解决方案,旨在确保区块链网络中存储数据的完整性和可访问性。它专门针对传统区块链架构中数据存储的可扩展性和安全性挑战进行优化。Celestia 通过将数据可用性与执行层分离,打破了传统区块链的单体架构模式。这种分离使区块链能够专注于执行,而 Celestia 负责数据可用性,从而提高可扩展性和效率。

  • 数据可用性抽样:Celestia 采用一种名为数据可用性抽样(Data Availability Sampling, DAS)的加密方法,确保所有数据可访问,而无需每个节点下载整个数据集。
  • 去中心化:Celestia 由分布式节点网络负责数据存储和验证,确保数据透明度并降低审查风险。
  • 可扩展性:通过将数据可用性任务交给 Celestia,ZKFair 等区块链能够在不牺牲去中心化和安全性的前提下实现扩展。

Polygon CDK 与 Celestia DA 的结合是 ZKFair 的核心优势,使其能够在可扩展性、安全性和用户体验之间取得平衡。Polygon CDK 提供构建可扩展 Layer 2 区块链的基础框架,而 Celestia DA 确保随着网络增长,数据存储不会成为瓶颈。Celestia DA 的集成强化了 ZKFair 的去中心化特性,确保数据在整个网络中安全存储和访问。通过利用 Polygon CDK 高效的执行环境和 Celestia 低成本的数据可用性解决方案,ZKFair 大幅降低了用户和开发者的 Gas 费用。

去中心化 Prover 网络

ZKFair 的零知识 Rollup(ZK-Rollup)架构的核心是其去中心化 Prover 网络,这是提升平台可扩展性、安全性和去中心化的关键组件。该网络负责生成和验证密码学证明,确保链下交易的完整性和效率。通过去中心化这一关键功能,ZKFair 不仅增强了安全性,还降低了对中心化实体的依赖,符合其公平性和透明度的原则。

在 ZK-Rollup 体系中,Prover 网络负责验证链下处理的交易批次。Prover 生成零知识证明(ZKP),证明这些交易的有效性,同时确保不会暴露敏感信息。这些证明随后提交至以太坊主网进行最终结算。

Prover 角色

  • 聚合链下交易并打包成批次。
  • 生成 ZKP 以验证交易的准确性和完整性。
  • 将证明提交至以太坊区块链进行验证和最终确认。

ZKFair 的去中心化 Prover 网络基于 ZKP 的核心原则,同时引入去中心化机制,以确保无信任性和抗审查性。用户发起的交易由网络中的 Prover 进行批量处理,这种批量化方式减少了需要链上逐笔验证的交易数量,从而提高可扩展性并降低成本。借助先进的密码学算法,去中心化 Prover 生成一个涵盖所有批量交易的 ZKP。该证明能够确认所有交易均为有效,而无需以太坊区块链重新执行交易。ZKP 随后提交至以太坊 Layer 1 网络进行验证,一旦证明通过验证,该批交易即被视为最终确认且不可篡改。与中心化系统中由单一实体充当 Prover 不同,ZKFair 的去中心化网络将这一职责分配给多个节点,确保冗余性,并消除单点故障风险。

跨Rollup通信

跨Rollup通信是ZKFair技术体系中最具创新性的功能之一,使多个区块链Rollup之间能够实现无缝且无需信任的交互。这一功能是ZKFair设计的核心,提升了互操作性、可扩展性和用户体验,从而促进更广泛的区块链生态发展。通过支持原子化跨Rollup交互,ZKFair消除了孤立的Rollup网络之间的障碍,使开发者能够构建更具灵活性和互联性的去中心化应用(dApp)。

在区块链技术中,跨Rollup通信指的是独立的Layer 2 Rollup能够相互交互,并与Layer 1区块链进行交互。这些交互包括资产转移、数据交换或跨网络调用智能合约。ZKFair采用原子化跨Rollup通信机制,利用零知识证明(ZKP)和去中心化协议,确保交互的安全性、高效性和无需信任性。

当某个Rollup上发生交易或交互时,系统会生成零知识证明(ZKP)来验证交易的有效性。该证明随后提交至目标Rollup或Layer 1区块链,以确保交易的完整性,同时不会暴露敏感信息。ZKFair确保跨Rollup交互的原子性,即交互要么完全执行,要么完全取消,避免部分执行导致的不一致问题,从而增强安全性和可靠性。

智能合约可以在不同的Rollup之间直接交互,使得开发者能够创建跨Rollup的复杂dApp,提升功能性和用户体验。ZKFair采用去中心化协议实现Rollup之间的数据交换,消除了对中心化中介的依赖,从而提高去中心化程度。ZKFair的系统支持不同Rollup和区块链网络之间的无缝通信,打破数据孤岛,构建更紧密互联的生态,用户可在多个Rollup之间转移资产、共享数据,并与dApp进行交互,无需额外的步骤或复杂操作。

跨Rollup通信允许不同Rollup分担计算任务,从而提高整体可扩展性。开发者可以将应用分布在多个Rollup上,优化性能并减少拥堵。所有跨Rollup交互均由ZKP保障安全性,确保用户无需依赖中心化中介进行验证或执行,从而增强生态系统的安全性和去中心化。开发者可以构建多Rollup dApp,利用不同Rollup的优势。例如,一个Rollup可专注于高吞吐交易,而另一个Rollup可处理数据密集型操作,从而为用户提供更定制化的体验。此外,ZKFair通过减少对Layer 1进行跨Rollup交互的依赖,有效降低Gas费用,使交易更加经济高效。

ข้อจำกัดความรับผิด
* การลงทุนคริปโตมีความเสี่ยงสูง โปรดดำเนินการด้วยความระมัดระวัง หลักสูตรนี้ไม่ได้มีไว้เพื่อเป็นคำแนะนำในการลงทุน
* หลักสูตรนี้สร้างขึ้นโดยผู้เขียนที่ได้เข้าร่วม Gate Learn ความคิดเห็นของผู้เขียนไม่ได้มาจาก Gate Learn