Що таке ZK Rollups?

Із 2015 року Ethereum (ETH) став ключовим блокчейном для розробників смартконтрактів і децентралізованих застосунків (dApps). Проте нині все більше користувачів переходять із основної мережі Ethereum на протоколи другого рівня (L2), побудовані на Ethereum. L2 впроваджують нові технології блокчейнів для взаємодії з базовим протоколом Ethereum, що дозволяє уникати високих комісій за газ. ZK rollups — це одна з провідних технологій, яка сприяє стрімкому розвитку мереж L2.

ZK rollups не єдиний інструмент масштабування для Ethereum, однак саме вони стрімко набувають популярності серед провідних крипторозробників. Співзасновник Ethereum Віталік Бутерін також очікує, що ZK rollups стануть основним L2-рішенням для масштабування Web3.

Що таке крипторолап?

На базовому рівні ролап — це перелік транзакцій із криптовалютою. Поняття “rollup” означає об’єднання кількох криптопереказів у цифровий конверт. Такі транзакції не відбуваються на блокчейні першого рівня (L1), наприклад Ethereum. Ролапи застосовують позаланцюгове програмне забезпечення для перевірки й організації даних про перекази криптовалюти.

L2 із використанням ролапів об’єднують ці транзакції та періодично надсилають їх у блокчейн L1 для остаточного розрахунку. Для збереження децентралізованості передачі даних ролапів L2 використовують смартконтракти для взаємодії з підключеним блокчейном L1.

Ролапи забезпечують дві ключові переваги. По-перше, транзакції ролапів обробляються поза ланцюгом, що зменшує обчислювальне навантаження та затори на основному блокчейні. По-друге, протоколи ролапів стискають великі обсяги даних у компактний вигляд, максимально використовуючи простір блоків у мережах L1. Одна й друга властивість підвищує ефективність криптомереж: користувачі отримують швидші підтвердження, більшу пропускну здатність і нижчі комісії. Зниження навантаження на основний блокчейн також зменшує ризик заторів на L1.

Що таке ZK rollup?

ZK означає zero-knowledge proofs — це унікальна система перевірки, яку застосовують ZK rollups перед передачею пакетів транзакцій. Комп’ютери в мережі ZK rollup виконують складні позаланцюгові обчислення перед надсиланням історії платежів у головний блокчейн. Кожного разу, коли ZK-процесор надсилає ролап у головний ланцюг, він додає proof of validity — сертифікат, що засвідчує коректність організації історії транзакцій.

Вузли-валідатори блокчейна L1 (наприклад, Ethereum) не мають прямого доступу до пакетів транзакцій, які надходять. Проте докази валідності підтверджують, що позаланцюгові ZK-процесори на основній мережі Ethereum доклали значних зусиль для перевірки цих транзакцій. Такі докази можна порівняти із королівською печаткою на листі: знать перевіряє печатку, перш ніж довіряти повідомленню. Так само блокчейни L1 перевіряють proof of validity перед додаванням платіжних даних до розподіленого реєстру.

Як працює ZK rollup?

ZK rollups функціонують подібно до моделі консенсусу proof-of-work (PoW), яка лежить в основі блокчейна Bitcoin (BTC). У PoW майнери використовують потужні комп’ютери для розв’язання складних алгоритмічних задач що кілька хвилин, що унеможливлює переписування історії BTC. Так само процесори в мережі ZK rollup виконують складні обчислення для створення proof of validity для кожного пакета транзакцій.

Ключова відмінність у тому, що ZK rollups діють поза основною мережею блокчейна, на відміну від PoW-ланцюгів, як-от Bitcoin. Усі дані транзакцій ZK rollups стискають поза ланцюгом і надсилають у головний ланцюг через смартконтракти. Основний процес перевірки однаковий для обох систем — і ZK rollup, і PoW.

ZK rollups проти optimistic rollups

Optimistic rollups — це ще один популярний протокол L2; транзакції обробляються поза ланцюгом і надходять у блокчейн L1. Основна відмінність у тому, що optimistic rollups не надсилають proof of validity із транзакційними даними. Вони припускають, що всі транзакції у головному ланцюзі валідні — звідси назва “optimistic”.

Постає питання: якщо optimistic rollups не перевіряють наперед, як вузли L1 можуть довіряти даним?

Кожен optimistic rollup впроваджує власні механізми, але всі вони використовують fraud proofs замість proof of validity. Припущення про добросовісність не заважає вузлам перевіряти дані на помилки. Якщо вузол запідозрить проблему, він відправляє транзакцію на перевірку. Пакет додають у блокчейн лише після підтвердження відсутності обґрунтованих скарг на шахрайство.

Протоколи optimistic rollup впроваджують стимули і санкції для запобігання шахрайству. Наприклад, вузли повинні внести заставу (“bond”) у криптовалюті для подання нових транзакцій чи запиту fraud proof. Якщо система L2 визнає транзакцію недійсною, застава вузла переходить особі, яка виявила проблему.

Зазвичай optimistic rollups працюють повільніше за ZK rollups, адже транзакційні пакети додають лише після завершення періоду fraud proof. У деяких випадках користувачі чекають понад тиждень для підтвердження optimistic rollup на головному ланцюзі, навіть якщо немає проблем. Проте optimistic rollups частіше адаптуються до криптоінфраструктури, ніж ZK rollups, бо мають менші обчислювальні вимоги. Оскільки вони завжди припускають, що транзакції валідні, не потрібно генерувати proof of validity для кожної.

Переваги та недоліки ZK rollups

ZK rollups — це значний прорив для блокчейн-технологій, але такий підхід до масштабування має власні компроміси. Трейдерам і розробникам потрібно врахувати переваги й обмеження ZK rollups у порівнянні з іншими L2-рішеннями.

Переваги ZK rollups

Максимальна безпека: ZK rollups не передбачають тактики “game theory”, як optimistic rollups, для перевірки транзакцій. Строгість proof of validity гарантує, що учасники мережі надсилають у L1 лише перевірені дані.

Низькі комісії: ZK rollups можуть об’єднувати тисячі транзакцій у компактний вигляд на L1. Ефективне використання блокового простору в мережах на зразок Ethereum знижує витрати на обробку.

Вища пропускна здатність: ZK rollups дозволяють мережам на кшталт Ethereum швидше опрацьовувати великі обсяги транзакцій. Вони виводять складну перевірку за межі основного ланцюга, знижуючи ризики заторів у мережі.

Недоліки ZK rollups

Менша економія, ніж у деяких альтернатив: Хоча ZK rollups дешевші за пряме використання L1, вони потребують більших обчислювальних ресурсів, ніж optimistic rollups. Тому комісії ZK rollup зазвичай трохи вищі, ніж у деяких інших L2.

Складна інтеграція для складних програм: Через високу технічну точність ZK rollups менш гнучкі, ніж optimistic rollups. Розробникам легше переносити свої dApps Ethereum на платформи optimistic rollup, ніж переписувати їх під ZK rollup.

Високі вимоги до обладнання для ZK-процесорів: Щоб стати ZK-процесором, потрібне потужне апаратне забезпечення. Менша кількість учасників у мережах ZK порівняно з optimistic rollup підвищує ризик централізації.

Приклади проєктів ZK rollup

Технологія ZK rollup швидко розвивається, і вже існує низка флагманських проєктів. Вибираючи ZK rollup рішення, трейдери аналізують токени, пов’язані з такими L2-протоколами:

Polygon: Polygon (раніше Matic Network) — це L2-рішення масштабування для Ethereum із повним набором інструментів для розробників. Polygon відома як proof-of-stake-сайдчейн, але також пропонує zkEVM-рішення, що забезпечує безпеку та швидкість ZK rollup в Ethereum. Токен zk rollup Polygon має широку підтримку серед розробників.

StarkWare: StarkWare Industries — компанія, яка створила два рішення ZK rollup для розробників Ethereum: StarkEx і StarkNet. StarkEx — дозволений SaaS-продукт для розробників dApp, StarkNet — відкритий майданчик для впровадження ZK rollup. Токени цих проєктів є ключовими для їхніх екосистем.

Immutable X: Immutable X — L2-рішення масштабування Ethereum із використанням ZK rollup для блокчейн-геймінгу та торгівлі NFT. Ігри, такі як “Gods Unchained” та “Illuvium”, інтегрують Immutable X для поєднання децентралізованої безпеки Ethereum із більшою швидкістю й нижчими комісіями. Токен zk rollup Immutable X забезпечує обіг у геймерській екосистемі.

zkSync: zkSync — ще одна масштабна реалізація ZK rollup із розвиненою платформою для розробки. Токен цього протоколу стає дедалі важливішим, особливо для інвесторів, які шукають перспективні рішення масштабування.

Токени ZK rollup і їхнє застосування

Токени ZK rollup виконують різні функції в L2-екосистемах. Це нативні активи для сплати комісій, участі в управлінні протоколом, а іноді й для стейкінгу та ліквідності. Зі зростанням ролі ZK rollup токени набувають інвестиційного значення, що відображає підвищення цінності та корисності масштабованих мереж.

Інвесторам і розробникам варто уважно аналізувати токени zk rollup — враховувати обсяги транзакцій, TVL (загальну заблоковану вартість), стратегічні партнерства і дорожні карти розвитку. Токени zk rollup перевірених проєктів мають вищу ліквідність як на централізованих біржах, так і на DEX.

Висновок

ZK rollups — це проривна технологія для блокчейнів, яка забезпечує масштабування для Ethereum та інших мереж L1. Використання криптографічних proof of validity і позаланцюгової обробки забезпечує максимальну безпеку, зниження комісій і високу пропускну здатність транзакцій.

Попри технічні складнощі — великі обчислювальні потреби й меншу гнучкість для інтеграції з dApps — ZK rollups швидко прогресують. Такі проєкти, як Polygon, StarkWare, Immutable X і zkSync, задають тон розвитку й формують цю технологію як ключову для Web3. ZK rollups можуть стати основним рішенням масштабування, як прогнозують лідери блокчейн-індустрії.

Токени ZK rollup цих проєктів не лише забезпечують функціонування екосистем, а й відкривають можливості для участі в розвитку інфраструктури другого рівня. У міру розвитку технології й розширення доступності ZK rollups і їхніх токенів вони продовжать змінювати крипторинок — забезпечуючи користувачам швидший, безпечніший і більш економічний досвід. Вибір токена zk rollup залежить від потреб користувача: торгівля, розробка dApp чи участь в управлінні протоколом.

FAQ

Що таке ZK rollups у криптографії?

ZK rollups — це L2-рішення масштабування, які обробляють транзакції поза ланцюгом, але зберігають дані на ланцюгу завдяки zero-knowledge proofs, що гарантує безпеку й знижує витрати. Вони наслідують безпеку основного блокчейна й забезпечують миттєву фінальність.

Чи існує токен ZKsync?

Так, токен ZK — це нативний токен утиліти та управління екосистеми zkSync. Його використовують для оплати комісій, участі в управлінні протоколом і заохочення ліквідності з нижчими витратами порівняно з мережею Ethereum.

Що таке токен ZK?

ZK токен — це протокольний токен для голосування за оновлення та сплати комісій у мережі zkSync. Власники можуть впливати на зміни в протоколі й підтримувати функціонування мережі.

Скільки коштує ZK coin зараз?

Станом на зараз ZK coin торгується по $0,02721. За останні 24 години ціна зросла на 6,18%, обсяг торгів складає $20 342 842.