Layer2賽道百花齊放 9牛再布局Taiko

基於 zkRollup 的以太坊二層網絡 Taiko 在兩輪種子輪融資中籌集了 2200 萬美元，第一輪是由紅杉中國領投的 1000 萬美元融資，於 2022 年第三季度結束，第二輪是由 Generative Ventures 領投的最近一輪 1200 萬美元融資。兩輪的其他投資者包括 IOSG Ventures、GSR、GGV Capital、歐易 OKX Ventures，以及 POAP 創始人 Patricio Worthalter、以太坊基金會的 Tim Beiko 和 Anthony Sassano 等天使投資人。

9牛完全認可由紅杉中國領投的Layer2項目Taiko。9牛研習社這次參與進來的方式是完成Taiko在銀河上的奧德賽任務和參與節點。現在是Layer2賽道百花齊放的狀態，選擇參與哪些項目的確是個問題，但是我們的解決方案是：全部參與；小孩子才做選擇，我們全都要，針對優質的Layer2項目，我們只能全力以赴。接下來的坎昆升級和ETH萬億美金市值敘事，將推動整個Web3領域邁向新的高潮。

Taiko正在打造一種Type 1（類似於以太坊）的ZK-EVM。使用Type 1 ZK-EVM有哪些優勢呢？為了回答這個問題，我們需要理解ZK-EVM在各個層面上的變化及其所帶來的權衡。讓我們一起深入學習一下。

這篇文章的理解基於你對以太坊的一些基礎知識。我們建議你先了解以下幾個概念：

• ZK-EVM（與EVM兼容的ZK-Rollup）的基本概念

• 以太坊如何以Merkle Patricia樹的形式存儲數據並使用Merkle證明

• 智能合約如何使用Gas概念為其執行定價

理解了這些後，我們將探討以下五個問題：

• 什么是Type 1 ZK-EVM？

• Type 2+ ZK-EVM帶來了哪些變化？

• 這些變化會帶來哪些影響？

• 為什么證明生成成本很重要？

• 為什么要使用Type 1 ZK-EVM？

什么是Type 1 ZK-EVM？

我們可以通過考慮ZK-EVM與以太坊基礎層架構的接近程度來理解不同類型的ZK-EVM，比如：

• Merkle Patricia樹在各種狀態樹中的應用

• 執行客戶端規範

• 每個操作碼使用的氣體量

Type 1 ZK-EVM優先考慮兼容性，而非證明生成成本。Type 1 ZK-EVM也被稱為“以太坊等效”。這是因為Type 1 ZK-EVM沒有對以太坊的架構進行任何修改，無論是哈希函數、狀態樹還是Gas成本。這種等效性允許我們最小程度地修改執行客戶端。

Type 2+ ZK-EVM帶來了哪些變化？

在本文中，我們提到Type 2+時，指的是Type 2/2.5 ZK-EVM。由於Type 3/4 ZK-EVM並不完全等同於EVM，我們將它們排除在本文討論之外。

Type 2+ ZK-EVM修改了以太坊堆棧中難以證明的部分。這些變化可能包括：

• 改變ZK不友好操作的Gas成本

• 將Keccak哈希函數更改為對ZK更友好的函數

這些變化可以降低證明生成成本，同時保持字節碼級別的兼容性，但也可能產生一些其他影響。

這些變化會帶來哪些影響？

讓我們通過一些例子來更詳細地了解這些變化對你作為智能合約开發者的影響。

• 安全機制可能會改變：例如，使用Gas作為安全機制，為ETH轉移設定固定的Gas限制，這樣目標地址就不可能進行狀態更改。如果Gas成本發生變化，那么依賴於此安全性的智能合約將不再安全，這將導致狀態發生變化。如果Keccak哈希變得非常昂貴，並且智能合約的安全性取決於可能的最小哈希數量（例如防欺詐），那么可能會出現問題。

• 改變Gas成本可能會產生副作用：如果你的智能合約針對以太坊L1上特定的Gas成本進行了優化，那么更改這些Gas成本可能會導致合約使用比預期更多的Gas。此外，增加Gas成本可能會使合約超出區塊Gas限制。例如，如果合約頻繁使用Keccak操作碼，开發人員可能需要尋找更節省Gas的方法來完成任務或更改哈希函數。

• 更改區塊哈希可能會產生副作用：Type 2+ ZK-EVM可能使用不同的哈希函數，並產生不同的狀態根。這個改變可能會破壞依賴於區塊哈希的智能合約的兼容性。例如，橋接合約可能會使用Merkle證明進行驗證，而將哈希函數從Keccak更改為其他函數會破壞這些證明。隨着Verkle樹的引入，這種依賴於區塊哈希的方式也會被打破。我們希望能有一個抽象的預編譯用於未來的使用。

• 你可能會失去Keccak的一些好處：Keccak哈希函數被廣泛認為是經過驗證的安全哈希函數，因此將其更改為替代方案可能存在風險。此外，與一些更適合ZK的哈希函數（例如Poseidon）相比，Keccak具有更快的本地性能和更低的Gas費用。

  為什么證明生成成本很重要？

• 以下幾個原因使得較高的證明生成成本被視為一個負面因素：

• 最終確定的時間可能更長

• Gas成本和證明生成成本之間的比例失衡

• 交易成本更高

• 我們並不擔心最終確定的時間較長，因為我們通過協議設計實現了即時的最終確定性，避免了在匯總時等待證明的需要（建議的塊與封閉的以太坊L1塊具有相同的最終確定性，詳見：Layer 2 finality）。在需要證明的情況下，例如將資產移動到另一層，我們對不需要完整證明的新橋接方法持樂觀態度。

 為什么使用Type 1 ZK-EVM？

• 使用Type 1 ZK-EVM的主要優點是你可以嘗試一下，無需任何前期成本 - 無需對代碼或开發環境進行任何更改。你可以先在以太坊L1上進行原型設計、开發、測試、審核和部署，然後再遷移到Taiko。或者，你可以在Taiko上進行开發，然後隨時遷移到L1或其他EVM等效鏈。

• Type 1 ZK-EVM是一個持續的开發過程。這意味着不僅現在與以太坊等效，而且會繼續繼承未來的以太坊升級。堅持使用Type 1會限制我們添加可能破壞以太坊等效性的功能。它也鼓勵我們為以太坊L1做出上遊改進。

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