Schicht 2 ist da und der Wettbewerb auf der Strecke beginnt

Im März 2024 wurde das mit Spannung erwartete Cancun-Upgrade endlich abgeschlossen und Ethereum trat in eine neue Phase ein. Dieses Upgrade reduzierte die Rollup-Bearbeitungsgebühr erheblich. Rollup ist hauptsächlich in zwei Richtungen unterteilt: Optimistic Rollup und zkRollup. Die repräsentativen Projekte von Optimistic Rollup sind Optimism und Arbitrum, und die repräsentativen Projekte von zkRollup sind zkSync und StarkWare (obwohl letzteres nicht nur zkRollup ist).

zkSync ist ein vertrauenswürdiges Protokoll, das auf der zkRollup-Technologie basiert und zur Skalierung kostengünstiger Transaktionen auf Ethereum dient. StarkWare ist in lizenzierte StarkEx und Starknet unterteilt. StarkEx wird das Mainnet im Juni 2021 starten und Starknet wird Token im Februar 2024 starten. Mit Stand vom 15. Mai 2024 übersteigt Starknet TVL 900 Millionen, während zkSync, das keine Münzen ausgegeben hat, 780 Millionen TVL hat.

In diesem Artikel werden kurz die zugrunde liegenden Technologien und Unterschiede zwischen zkSync und StarkWare in Rollup sowie die aktuellen Entwicklungstrends ihrer jeweiligen Ökosysteme beschrieben.

zkRollup

zkRollup ist eine Art Rollup-Technologie, die Gültigkeitsnachweise verwendet, um Berechnungen zu skalieren. Das heißt, jeder Transaktionsstapel wird mit einem kryptografischen Nachweis geliefert, der die Gültigkeit der Transaktionen durch einen Ethereum-Smart-Vertrag überprüft. Beim Design von zkRollup behalten Smart Contracts auf Ethereum alle Gelder, während die zweite Schicht von Ethereum für die Durchführung von Berechnungen und die Speicherung verantwortlich ist. Der grundlegende Prozess besteht darin, dass Benutzer Transaktionen signieren und an den Verifizierer übermitteln. Der Verifizierer kann bis zu Tausende von Transaktionen zusammenfassen und den neuesten Status-Root-Hash zusammen mit einem SNARK- oder STARK-Beweis zur Überprüfung an den Smart Contract im Ethereum-Mainnet übermitteln Dieser neue Zustand ist tatsächlich das Ergebnis der Anwendung einiger korrekter Transaktionen auf die Iteration des alten Zustands.

Im Vergleich zu anderen bestehenden Ethereum L2-Skalierungslösungen zeichnet sich die zkRollup-Technologie insbesondere in Bezug auf Sicherheit und Benutzerfreundlichkeit aus. Durch die Kombination ausgefeilter Kryptografie mit Datenverfügbarkeit in der Kette ist zkRollup die einzige L2-Skalierungslösung, die keine betrieblichen Aktivitäten Dritter erfordert, um die Sicherheit der Gelder zu gewährleisten. Insbesondere bei zkSync beruht jeder Ein- oder Ausgang von Geldern auf einer rein mathematischen Grundlage des Gültigkeitsnachweises. Der Verifizierer von zkSync kann den Gültigkeitsnachweis nicht fälschen, um den Staat zu zerstören oder Gelder zu stehlen, sodass zkSync nicht einmal eine Online-Überwachung durch Dritte erfordert Wenn die Überprüfung des Controllers nicht mehr funktioniert, können Benutzer auch jederzeit eine Anfrage zum Abheben eigener Gelder aus dem zkRollup-Smart-Vertrag stellen. Darüber hinaus hat die Überlastung des Ethereum-Netzwerks keinen Einfluss auf die Asset-Sicherheit von zkSync, wodurch das Sicherheitsrisiko vermieden wird, dass Optimistic Rollup auf der Grundlage von Betrugsnachweisen betrügerische Transaktionen nicht rechtzeitig verhindern kann, wenn das Netzwerk stark überlastet ist.

Ein weiterer Vorteil von zkRollup besteht darin, dass die Auszahlungsgeschwindigkeit schneller ist als bei anderen Rollup-Lösungen. Wenn Vermögenswerte von L2 nach L1 abgehoben werden, muss zkRollup keinen einwöchigen Anfechtungszeitraum einrichten, um Betrug zu verhindern. Je mehr Transaktionen, desto schneller der Rückzug.

Im Folgenden analysiert der Autor zkSync und seine wichtigsten ökologischen Projekte.

zkSync-Übersicht

zkSync, das auf zkRollup basiert, verlässt sich auch nur auf Mathematik, um die Sicherheit von L1 zu erben. Es ist nicht wie andere Erweiterungslösungen auf wirtschaftliche Garantien oder Dritte angewiesen und bietet daher stärkere Sicherheitseigenschaften. Allerdings befindet sich das von zkRollup verwendete Zero-Knowledge noch in einem frühen Stadium der Kryptografie. Viele Infrastrukturen sind noch nicht vollständig, die Entwicklungsschwelle ist relativ hoch und die Entwicklungskapazitäten der Entwickler müssen stärker sein. Matter Labs, das Entwicklungsunternehmen hinter zkSync, ist ein Pionier der wissensfreien Technologie von Ethereum und verfügt über starke Forschungs- und Entwicklungskapazitäten.

Im Juni 2020 wurde zkSync1.0 offiziell im Ethereum-Hauptnetzwerk eingeführt und hauptsächlich für Zahlungen verwendet. Laut Daten von https://l2fees.info/ betragen die Übertragungskosten von zkSync1.0 etwa 1/50 der Kosten des Ethereum-Hauptnetzwerks. zkSync 1.0 läuft seit fast zwei Jahren stabil und wurde in immer mehr Anwendungen integriert. Beispielsweise wurde zkSync in den letzten Gitcoin-Spendenrunden als Hauptzahlungsmethode ausgewählt.

Im November 2021 erhielt zkSync eine Serie-B-Finanzierung in Höhe von 50 Millionen US-Dollar, darunter a16z. Der Hintergrund des Investmentinstituts ist recht luxuriös und hat sich in den Augen führender Institutionen zu einem Favoriten entwickelt.

Im Februar 2022 wurde das öffentliche Testnetzwerk zkSync 2.0 offiziell gestartet. Damit ist zkSync das erste zkRollup, das native Ethereum-Smart-Verträge ausführen kann. Insbesondere unterstützt diese Version Solidity 0.8.x, bietet eine Web3-API, die vollständig mit Ethereum kompatibel ist, ermöglicht Entwicklern das einfache Testen und Entwickeln von Smart Contracts auf zkSync und ermöglicht Entwicklern die Weitergabe von Daten von Ethereum L1 an Smart Contracts auf zkSync Contracts. die die Informationen bereitstellen, die für die Ausführung verschiedener Smart Contracts erforderlich sind.

Im Februar 2023 wurde zkSync 2.0 in zkSync Era und 1.0 in zkSync Lite umbenannt. Das zkSync Era-Mainnet wird offiziell gestartet. Es ist das erste zkEVM-Mainnet von Ethereum mit offener Registrierung und Bereitstellung sowie einer Open-Source-Codebasis.

zkSync wichtige ökologische Projekte

Nachfolgend listet der Autor mehrere ökologische Projekte von zkSync auf

DEX-Projekt ZigZag

Website: https://info.zigzag.exchange

ZigZag ist eine von zkRollup betriebene dezentrale Orderbuchbörse, die es Benutzern ermöglicht, Limit- oder Market-Orders nahtlos und sicher und nahezu gebührenfrei zu handeln.

Kettenübergreifendes Brückenprojekt Orbiter

Website: https://www.orbiter.finance/

Orbiter Finance ist eine dezentrale Layer-2-Brücke über Rollup. Sie unterstützt derzeit mehrere Layer-2-Protokolle, einschließlich Token-Übertragung, einschließlich zkSync, mit niedrigen Bearbeitungsgebühren und hohen Übertragungsgeschwindigkeiten.

StarkWare-Übersicht

StarkWare hat StarkNet offiziell gestartet, ein dezentrales, erlaubnisloses und zensurresistentes STARK-basiertes L2 ZK-Rollup, das allgemeines Computing auf Basis von Ethereum unterstützt. Es basiert auf der Turing-vollständigen Kairo-Sprache.

Entwickler, Benutzer und StarkNet-Knoten können alles tun, was man von einem erlaubnislosen L2-Rollup erwartet: Entwickler können Anwendungen erstellen, die ihre eigene Geschäftslogik implementieren, und diese auf StarkNet bereitstellen; Benutzer können Transaktionen zur Ausführung an StarkNet senden, genau wie sie heute mit Ethereum interagieren ; StarkNet-Knoten und -Teilnehmer erhalten kryptoökonomische Anreize, um sicherzustellen, dass das Netzwerk effizient und fair läuft.

StarkEx ist der erste praktische Fall für die Skalierung von Anwendungsfunktionen mithilfe des STARK-basierten ZK-Rollup, seiner L2-Skalierbarkeits-Engine, die Projekte nutzen können, um kostengünstige Off-Chain-Berechnungen zu ermöglichen, d. h. STARK-Beweise, die die Ausführungskorrektheit beweisen, werden unten in der Kette generiert. Ein solcher Nachweis kann bis zu 12.000–500.000 Transaktionen unterstützen (je nach Transaktionstyp), und der Nachweis wird zur Annahme in der Kette an STARK-Validatoren gesendet. Dies bedeutet, dass alle Transaktionen einmal überprüft werden, d. h. die Kosten betragen Gas pro Transaktion extrem niedrig. Seit Juni 2020 bietet StarkEx Dienstleistungen für mehrere Benutzer in Bereichen wie der Verarbeitung logisch komplexer Transaktionen (Kassatransaktionen, Derivate und NFTs) sowie Zahlungen an, darunter DeversiFi, dydx, ImmutableX und Sorare.

Es ist erwähnenswert, dass StarkWare zu einem Unternehmen geworden ist, das vor der Ausgabe von Münzen weiterhin Gewinne erzielt hat. Dies ist untrennbar mit StarkEx verbunden, das zkRollup-SaaS-Dienste anbietet. In Zukunft könnten mehr DApps und traditionelle Institutionen seine maßgeschneiderten Dienste nutzen.

StarkNet ist ein erlaubnisloses Layer-2-Netzwerk, in dem jeder Benutzer oder Entwickler intelligente Verträge bereitstellen kann, die in der Sprache Kairo entwickelt wurden. Im Gegensatz zu StarkEx ist die StarkNet-Anwendung für die Übermittlung von Transaktionen verantwortlich, und ihr Sequenzer ist für die Stapelverarbeitung von Transaktionen und deren Weiterleitung zur Verarbeitung und zum Nachweis verantwortlich. StarkNet unterstützt den Rollup-Datenverfügbarkeitsmodus, was bedeutet, dass der Rollup-Status zusammen mit dem STARK-Beweis in Ethereum geschrieben wird.

StarkNet Alpha wurde im Juni 2021 im öffentlichen Testnetz und im November im Mainnet veröffentlicht. Im Januar 2024 wurde Starknet v0.13 im Hauptnetzwerk eingeführt. Dieses Upgrade kann die Kosten durch effizientere Transaktionen erheblich senken. Zukünftig soll der Sortierer an die Gemeindeverwaltung übergeben werden und die Dezentralisierung sukzessive erfolgen. Darüber hinaus ermöglichen vollständige Knoten jedem, den Netzwerkstatus lokal zu speichern und zu überprüfen und so genau zu verfolgen, was passiert. Drei Teams, Erigon, Nethermind und Equilibrium, entwickeln vollständige Knoten.

Was die Finanzierung betrifft, gab StarkWare am 25. Mai 2022 den Abschluss einer Serie-D-Finanzierung in Höhe von 100 Millionen US-Dollar mit einem Wert von 8 Milliarden US-Dollar bekannt. Diese Finanzierungsrunde wurde von Greenoaks Capital und Coatue sowie anderen bestehenden und neuen Investoren angeführt Tiger Global nahm an der Besetzung teil. Nach Abschluss der Finanzierung der Serie D beläuft sich der Gesamtfinanzierungsbetrag von StarkWare auf 262 Millionen US-Dollar.

Mit Stand vom 18. Mai 2024 beträgt der TVL über die StarkEx-Plattform 111 Millionen US-Dollar, die Gesamtzahl der Tx beträgt 692 Millionen, das kumulierte Transaktionsvolumen beträgt 1,26 Billionen US-Dollar und es gibt 134 Millionen NFT-Mints.

Zusätzlich zu den von StarkEx unterstützten Starprojekten entwickelt sich StarkNet auch sehr schnell. Eine große Anzahl von Projekten und DApps werden in seinem Hauptnetzwerk entwickelt und bereitgestellt und werden auch gleichzeitig auf zkSync entwickelt und bereitgestellt. Nachfolgend listet der Autor mehrere ökologische Starkware-Projekte auf.

1. Infrastrukturschichtprojekt Nethermind

Website: https://nethermind.io/

Nethermind.io ist ein auf Ethereum- und Layer-2-Softwarelösungen spezialisiertes Unternehmen, das mehrere dezentrale Infrastrukturbausteine anbietet: Nethermind-Client (anpassbarer Ethereum-Client), Warp – ein Open-Source-EVM-zu-Kairo-Übersetzer, realisiert die direkte Bereitstellung von Smart Contract Voyager auf StarkNet , was das Durchsuchen und Interagieren mit StarkNet erleichtert.

2. Wallet-Projekte

Braavos

Website: https://braavos.app/

Das selbst gehostete Wallet auf StarkNet ermöglicht es Benutzern, ihre eigenen Gelder und NFTs auf benutzerfreundliche Weise zu verwalten. Es unterstützt Firefox und Google Chrome und wird derzeit auf Version 2.0 entwickelt.

Argent

Website: https://www.argent.xyz

Argenty war ursprünglich eine nicht verwahrte Wallet auf Basis von zkSync mit dem Ziel, normalen Benutzern das einfachste und sicherste Erlebnis in DeFi und Web3 zu bieten, einschließlich der Zahlungsfunktion von zkSync. Anfang 2024 beschloss Argent, die Unterstützung von zkSync Era einzustellen und sich auf die Entwicklung von Starknet zu konzentrieren. Um das Problem des hohen Schwellenwerts für verschlüsselte Wallets zu lösen, schlug Argent eine Methode zur Kontowiederherstellung außerhalb der Kette vor, die keine mnemonischen Phrasen erfordert. Basierend auf dieser Methode kann Argent den privaten Schlüssel des Benutzers verschlüsseln und im Cloud-Speicher speichern, und das Passwort KEK, das den privaten Schlüssel verschlüsselt, wird in Argent gespeichert. Sobald ein Benutzer sein Telefon verliert und sein Konto auf einem neuen Gerät wiederherstellen muss, kann Argent erkennen, ob der Cloud-Speicher des Benutzers über einen verschlüsselten privaten Schlüssel verfügt, dann die Identität des Benutzers per SMS und E-Mail überprüfen und schließlich den KEK an das Gerät des Benutzers senden . Auf diese Weise können Benutzer KEK verwenden, um den verschlüsselten privaten Schlüssel in ihrem Cloud-Speicher zu entschlüsseln.

3. NFT-Marktplatz-Projektaspekt (ehemals PlayOasis)

Website: https://testnet.aspect.co/

Aspect ist ein NFT-Marktplatz, der auf dem StarkNet-Testnetzwerk basiert und sich derzeit in der Alpha-Phase befindet. Darüber hinaus kann er in Argent X Wallet- und Braavos-Wallets implementiert werden.

4. Metaverse-Projekt Altzone

Website: https://www.altzone.io/

Altzone ist ein Protokoll, das intelligente Vertragsinteraktionen durch 3D-Schnittstellen ersetzt und sich in bestehende Protokolle integriert, um ein disruptives Benutzererlebnis zu schaffen, indem es 3D-Erlebnisse nutzt, um viele komplexe und abstrakte Konzepte auf einfache visuelle Weise zu vermitteln. Altzone-Anwendungen umfassen Cross-Chain-Brücken, zusammensetzbare DeFi-Strategien und DEX und können sogar störende On-Chain-Datenvisualisierungen erstellen. In Bezug auf die Produktform verfügt Altzone über Gallery, eine 3D-Version des NFT-Einkaufserlebnisses, interaktive DeFi-Orte wie Banken und kooperiert mit JediSwap.

5. Cross-Chain-Bridge-Projekt Layerswap

Website: https://www.layerswap.io/

Mithilfe von LayerSwap können Benutzer Kryptokonten direkt mit Layer-2-Netzwerken verbinden. Benutzer können bis zum Zehnfachen an Gebühren sparen, wenn sie Kryptowährungen von den 8 derzeit unterstützten zentralisierten Börsen wie Coinbase, Binance oder FTX an Arbitrum, zkSync, Loopring, Starknet und andere L2s übertragen.

6. Kreditprojekt zkLend

Website: https://zklend.com/

zkLend ist ein L2-Geldmarktprotokoll, das auf StarkNet basiert und die Skalierbarkeit, überlegene Transaktionsgeschwindigkeit, Kosteneinsparungen und garantierte Sicherheit von zkRollup kombiniert. zkLend bedient nicht nur DeFi-Benutzer, sondern richtet sich auch an institutionelle Benutzer und ermöglicht lizenzierten Teilnehmern das Einzahlen, Verleihen und Ausleihen, ohne die Compliance und Sicherheit von StarkNet zu beeinträchtigen.

zkSync vs. StarkWare, Wettbewerb auf der zkRollup-Strecke

zkSync und StarkWare sind die beiden Hauptakteure auf der zkRollup-Strecke. Beide basieren auf zkRollup, haben eine ähnliche Architektur zum Einreichen von Gültigkeitszertifikaten und entsprechende technische Vorteile von zkRollup, unterscheiden sich jedoch in bestimmten Technologien geringfügig.

StarkWare verwendet die von ihnen erfundene kryptografische Technologie zum Nachweis von STARKs, während zkSync zum Nachweis SNARKs verwendet. STARKs bedeutet, dass das System ohne Vertrauenseinstellungen arbeitet und die Geschwindigkeit der Generierung von STARKs-Beweisen zehnmal schneller ist als die von SNARKs. Andererseits ist die Technologie von STARK vergleichsweise weniger ausgereift als die von SNARK.

Im Hinblick auf die Datenverfügbarkeit können zkRollup-Projekte Transaktionsdaten in Ethereum über Calldata speichern, sodass Transaktionsdatensätze auf L1 überprüft werden können. Die maximale TPS dieser Daten-Upload-Methode liegt jedoch bei etwa 2.000 Off-Chain, um die Bearbeitungsgebühren zu senken, sodass TPS um das Zehnfache erweitert werden kann. Sowohl zkSync als auch StarkWare bieten ihre eigenen Off-Chain-Datenspeicherlösungen an, nämlich zkPorter bzw. Volition.

zkPorter wird durch zkSync-Token-Staker auf PoS-Art gesichert. Derzeit befindet sich zkPorter noch in der Entwicklung. Sobald zkPorter online ist, kann es konstante Transaktionsgebühren von nur 1–3 Cent anbieten, indem es Daten außerhalb der Kette verschiebt.

Was die EVM-Unterstützung betrifft, unterstützt StarkWare EVM nicht nativ und kann nur über einen Codeübersetzer namens Warp in die neue Sprache von StarkWare übersetzt werden. Derzeit konzentriert sich zkSync auf die Unterstützung der Entwicklung intelligenter Verträge und die Einführung einer effizienten, Turing-vollständigen und SNARK-freundlichen virtuellen Maschine zkEVM zur Ausführung intelligenter Ethereum-Verträge. zkEVM ist eine virtuelle Maschine, die die EVM-Semantik beibehält, aber auch ZK-freundlich ist und intelligente Verträge auf eine Weise ausführt, die mit wissensfreien Berechnungen kompatibel ist. Bis dahin können Ethereum-Anwendungen nahtlos zur Ausführung auf zkSync migriert werden.

Zusammenfassen

zkSync und Starkware, die auf der zkRollup-Technologie basieren, nutzen wissensfreie Beweise und Datenverfügbarkeit in der Kette, um die Sicherheit der Benutzergelder zu gewährleisten, und ihre Sicherheit entspricht der von Ethereum. Darüber hinaus sind die Transaktionskosten von zkSync und Starkware trotz Gewährleistung der Sicherheit im Vergleich zu Ethereum immer noch sehr niedrig. Daher dürfte zkRollup mittel- bis langfristig die wichtigste Möglichkeit für Ethereum sein, sich zu skalieren, sagte Vitalik.

Als Starprojekt von zkRollup legt zkSync den Schwerpunkt des Designs auf die Benutzer- und Entwicklererfahrung und hofft, die Komplexität der gesamten Plattform zu reduzieren. Gemessen an der Leistung der letzten Jahre hat sein Team Matter Labs die Protokollentwicklung stetig vorangetrieben, zkSync 2.0 hat sukzessive Updates veröffentlicht und das gesamte Ökosystem floriert und wächst. Starkware hat aufgrund seines frühen StarkEx Saas-Dienstes sehr umfangreiche Entwicklungs- und Umwelterfahrung gesammelt, sodass StarkNet sich schnell weiterentwickelt hat. Der aktuelle Entwicklungsschwerpunkt liegt auf weiterer Optimierung und Leistungsverbesserung und hat gleichzeitig eine klarere Einstellung zur Dezentralisierung.

Darüber hinaus wird die Gewinnmethode von Layer 2 die Breite und Tiefe des Inhalts der beiden Ökosysteme weiter testen. Die beiden großen Ökosysteme zkSync und StarkNet konkurrieren auch um Anreize auf technischer, ökologischer und benutzerfreundlicher Ebene.

zkSync vs. StarkWare, zkRollup-Wettbewerb