ప్రధాన కంటెంట్‌కి స్కిప్ చేయండి
Change page

జీరో-కనౌలెడ్జి రోల్అప్‌లు

పేజీ చివరి అప్‌డేట్: 14 అక్టోబర్, 2025

జీరో-కనౌలెడ్జి రోల్అప్‌లు (ZK-రోల్అప్‌లు) అనేవి లేయర్ 2 స్కేలింగ్ పరిష్కారాలు, ఇవి కంప్యుటేషన్ మరియు స్టేట్-స్టోరేజ్‌ను ఆఫ్‌చెయిన్‌కు తరలించడం ద్వారా Ethereum మెయిన్‌నెట్‌లో త్రూపుట్‌ను పెంచుతాయి. ZK-రోల్అప్‌లు ఒక బ్యాచ్‌లో వేలాది లావాదేవీలను ప్రాసెస్ చేయగలవు మరియు ఆపై కేవలం కొన్ని కనీస సారాంశ డేటాను మాత్రమే మెయిన్‌నెట్‌కు పోస్ట్ చేస్తాయి. ఈ సారాంశ డేటా ఇతీరియము స్టేట్‌లో చేయవలసిన మార్పులను నిర్వచిస్తుంది మరియు ఆ మార్పులు సరైనవని తెలిపే కొంత క్రిప్టోగ్రాఫిక్ ప్రూఫ్‌ను అందిస్తుంది.

అవసరాలు

మీరు మా Ethereum స్కేలింగ్ మరియు లేయర్ 2 పేజీని చదివి అర్థం చేసుకొని ఉండాలి.

జీరో-కనౌలెడ్జి రోల్అప్‌లు అంటే ఏమిటి?

జీరో-కనౌలెడ్జి రోల్అప్‌లు (ZK-రోల్అప్‌లు) లావాదేవీలను బ్యాచ్‌లుగా బండిల్ ('రోల్ అప్') చేస్తాయి, ఇవి ఆఫ్‌చెయిన్‌లో ఎగ్జిక్యూట్ చేయబడతాయి. ఆఫ్‌చెయిన్ కంప్యుటేషన్ బ్లాక్‌చెయిన్‌కు పోస్ట్ చేయవలసిన డేటా మొత్తాన్ని తగ్గిస్తుంది. ZK-రోల్అప్ ఆపరేటర్లు ప్రతి లావాదేవీని వ్యక్తిగతంగా పంపే బదులు, ఒక బ్యాచ్‌లోని అన్ని లావాదేవీలను సూచించడానికి అవసరమైన మార్పుల సారాంశాన్ని సమర్పిస్తారు. వారు తమ మార్పుల యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని నిరూపించడానికి కూడా ఉత్పత్తి చేస్తారు.

ZK-రోల్అప్ యొక్క స్టేట్, ఇతీరియము నెట్‌వర్క్‌లో డిప్లాయ్ చేయబడిన ఒక స్మార్ట్ కాంట్రాక్టు ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది. ఈ స్టేట్‌ను అప్‌డేట్ చేయడానికి, ZK-రోల్అప్ నోడ్స్ వెరిఫికేషన్ కోసం ఒక వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌ను సమర్పించాలి. పేర్కొన్న విధంగా, వాలిడిటీ ప్రూఫ్ అనేది రోల్అప్ ప్రతిపాదించిన స్టేట్-మార్పు నిజంగా ఇవ్వబడిన లావాదేవీల బ్యాచ్‌ను ఎగ్జిక్యూట్ చేయడం యొక్క ఫలితం అని తెలిపే ఒక క్రిప్టోగ్రాఫిక్ హామీ. ఆప్టిమిస్టిక్ రోల్అప్‌ల వలె మొత్తం లావాదేవీ డేటాను ఆన్‌చెయిన్‌లో పోస్ట్ చేసే బదులు, లావాదేవీలను ఇతీరియములో ఫైనలైజ్ చేయడానికి ZK-రోల్అప్‌లు కేవలం వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌లను అందించాలి.

ZK-రోల్అప్ నుండి Ethereumకు నిధులను తరలించేటప్పుడు ఎటువంటి ఆలస్యం ఉండదు, ఎందుకంటే ZK-రోల్అప్ కాంట్రాక్టు వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌ను వెరిఫై చేసిన తర్వాత నిష్క్రమణ లావాదేవీలు ఎగ్జిక్యూట్ చేయబడతాయి. దీనికి విరుద్ధంగా, ఆప్టిమిస్టిక్ రోల్అప్‌ల నుండి నిధులను ఉపసంహరించుకోవడం ఆలస్యానికి లోబడి ఉంటుంది, ఎవరైనా నిష్క్రమణ లావాదేవీని సవాలు చేయడానికి అనుమతించడానికి.

ZK-రోల్అప్‌లు లావాదేవీలను ఇతీరియముకు calldataగా వ్రాస్తాయి. calldata అనేది స్మార్ట్ కాంట్రాక్టు ఫంక్షన్‌లకు బాహ్య కాల్స్‌లో చేర్చబడిన డేటా నిల్వ చేయబడే ప్రదేశం. calldataలోని సమాచారం బ్లాక్‌చెయిన్‌లో ప్రచురించబడుతుంది, ఇది ఎవరైనా స్వతంత్రంగా రోల్అప్ యొక్క స్టేట్‌ను పునర్నిర్మించడానికి అనుమతిస్తుంది. ZK-రోల్అప్‌లు లావాదేవీ డేటాను తగ్గించడానికి కంప్రెషన్ టెక్నిక్‌లను ఉపయోగిస్తాయి—ఉదాహరణకు, అకౌంట్లు ఒక చిరునామాకు బదులుగా ఒక ఇండెక్స్ ద్వారా సూచించబడతాయి, ఇది 28 బైట్ల డేటాను ఆదా చేస్తుంది. రోల్అప్‌లకు ఆన్‌చెయిన్ డేటా ప్రచురణ ఒక ముఖ్యమైన ఖర్చు, కాబట్టి డేటా కంప్రెషన్ వినియోగదారుల కోసం ఫీజులను తగ్గించగలదు.

ZK-రోల్అప్‌లు Ethereumతో ఎలా సంకర్షణ చెందుతాయి?

ఒక ZK-రోల్అప్ చైన్ అనేది ఇతీరియము బ్లాక్‌చెయిన్ పైన పనిచేసే ఒక ఆఫ్‌చెయిన్ ప్రోటోకాల్ మరియు ఇది ఆన్‌చెయిన్ ఇతీరియము స్మార్ట్ కాంట్రాక్టుల ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది. ZK-రోల్అప్‌లు మెయిన్‌నెట్ వెలుపల లావాదేవీలను అమలు చేస్తాయి, కానీ క్రమానుగతంగా ఆఫ్‌చెయిన్ లావాదేవీ బ్యాచ్‌లను ఆన్‌చెయిన్ రోల్అప్ కాంట్రాక్ట్‌కు సమర్పిస్తాయి. ఈ లావాదేవీ రికార్డ్ ఇతీరియము బ్లాక్‌చెయిన్ వలె మార్పులేనిది మరియు ZK-రోల్అప్ చైన్‌ను ఏర్పరుస్తుంది.

ZK-రోల్అప్ యొక్క ప్రధాన నిర్మాణం కింది భాగాలతో రూపొందించబడింది:

  1. ఆన్‌చెయిన్ కాంట్రాక్టులు: పేర్కొన్న విధంగా, ZK-రోల్అప్ ప్రోటోకాల్ ఇతీరియములో నడుస్తున్న స్మార్ట్ కాంట్రాక్టుల ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది. ఇందులో రోల్అప్ బ్లాక్‌లను నిల్వ చేసే, డిపాజిట్‌లను ట్రాక్ చేసే మరియు స్టేట్ అప్‌డేట్‌లను పర్యవేక్షించే ప్రధాన కాంట్రాక్టు ఉంటుంది. మరొక ఆన్‌చెయిన్ కాంట్రాక్టు (వెరిఫైయర్ కాంట్రాక్టు) బ్లాక్ ప్రొడ్యూసర్‌లు సమర్పించిన జీరో-కనౌలెడ్జి ప్రూఫ్‌లను వెరిఫై చేస్తుంది. అందువల్ల, ZK-రోల్అప్ కోసం ఇతీరియము బేస్ లేయర్ లేదా "లేయర్ 1"గా పనిచేస్తుంది.

  2. ఆఫ్‌చెయిన్ వర్చువల్ మషీన్ (VM): ZK-రోల్అప్ ప్రోటోకాల్ ఇతీరియములో ఉన్నప్పటికీ, లావాదేవీల అమలు మరియు స్టేట్ నిల్వ EVM నుండి స్వతంత్రంగా ఒక ప్రత్యేక వర్చువల్ మషీన్‌లో జరుగుతుంది. ఈ ఆఫ్‌చెయిన్ VM ZK-రోల్అప్‌లో లావాదేవీల కోసం ఎగ్జిక్యూషన్ ఎన్విరాన్‌మెంట్ మరియు ZK-రోల్అప్ ప్రోటోకాల్ కోసం సెకండరీ లేయర్ లేదా "లేయర్ 2"గా పనిచేస్తుంది. ఇతీరియము మెయిన్‌నెట్‌లో ధృవీకరించబడిన వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌లు ఆఫ్‌చెయిన్ VMలో స్టేట్ ట్రాన్సిషన్‌ల యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని హామీ ఇస్తాయి.

ZK-రోల్అప్‌లు "హైబ్రిడ్ స్కేలింగ్ సొల్యూషన్స్"—ఇవి స్వతంత్రంగా పనిచేసే ఆఫ్‌చెయిన్ ప్రోటోకాల్స్, కానీ ఇతీరియము నుండి భద్రతను పొందుతాయి. ప్రత్యేకంగా, ఇతీరియము నెట్‌వర్క్ ZK-రోల్అప్‌లో స్టేట్ అప్‌డేట్‌ల యొక్క ప్రామాణికతను అమలు చేస్తుంది మరియు రోల్అప్ యొక్క స్టేట్‌కు ప్రతి అప్‌డేట్ వెనుక డేటా లభ్యతకు హామీ ఇస్తుంది. ఫలితంగా, ZK-రోల్అప్‌లు సైడ్‌చైన్‌లు వంటి స్వచ్ఛమైన ఆఫ్‌చెయిన్ స్కేలింగ్ పరిష్కారాల కంటే గణనీయంగా సురక్షితమైనవి, ఇవి వాటి భద్రతా లక్షణాలకు బాధ్యత వహిస్తాయి, లేదా వాలిడియమ్‌లు, ఇవి ఇతీరియములో లావాదేవీలను వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌లతో ధృవీకరిస్తాయి, కానీ లావాదేవీల డేటాను మరెక్కడైనా నిల్వ చేస్తాయి.

ZK-రోల్అప్‌లు కింది వాటి కోసం ప్రధాన ఇతీరియము ప్రోటోకాల్‌పై ఆధారపడతాయి:

డేటా లభ్యత

ZK-రోల్అప్‌లు ఆఫ్‌చెయిన్‌లో ప్రాసెస్ చేయబడిన ప్రతి లావాదేవీ కోసం స్టేట్ డేటాను ఇతీరియముకు ప్రచురిస్తాయి. ఈ డేటాతో, వ్యక్తులు లేదా వ్యాపారాలు రోల్అప్ యొక్క స్టేట్‌ను పునరుత్పత్తి చేయడం మరియు చైన్‌ను స్వయంగా ధృవీకరించడం సాధ్యమవుతుంది. ఇతీరియము ఈ డేటాను నెట్‌వర్క్‌లోని అన్ని భాగస్వాములకు calldataగా అందుబాటులో ఉంచుతుంది.

ZK-రోల్అప్‌లు ఆన్‌చెయిన్‌లో ఎక్కువ లావాదేవీ డేటాను ప్రచురించాల్సిన అవసరం లేదు, ఎందుకంటే వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌లు ఇప్పటికే స్టేట్ ట్రాన్సిషన్‌ల యొక్క ప్రామాణికతను ధృవీకరిస్తాయి. అయినప్పటికీ, ఆన్‌చెయిన్‌లో డేటాను నిల్వ చేయడం ఇప్పటికీ ముఖ్యం, ఎందుకంటే ఇది L2 చైన్ యొక్క స్టేట్ యొక్క అనుమతిలేని, స్వతంత్ర ధృవీకరణను అనుమతిస్తుంది, ఇది ఎవరైనా లావాదేవీల బ్యాచ్‌లను సమర్పించడానికి అనుమతిస్తుంది, తద్వారా దురుద్దేశపూర్వక ఆపరేటర్లు చైన్‌ను సెన్సార్ చేయడం లేదా స్తంభింపజేయడం నిరోధించబడుతుంది.

వినియోగదారులు రోల్అప్‌తో ఇంటరాక్ట్ అవ్వడానికి ఆన్‌చెయిన్ అవసరం. స్టేట్ డేటాకు యాక్సెస్ లేకుండా వినియోగదారులు వారి అకౌంటు బ్యాలెన్స్‌ను క్వెరీ చేయలేరు లేదా స్టేట్ సమాచారంపై ఆధారపడే లావాదేవీలను (ఉదా., విత్‌డ్రాయల్స్) ప్రారంభించలేరు.

లావాదేవీ ఫైనాలిటీ

ఇతీరియము ZK-రోల్అప్‌ల కోసం సెటిల్‌మెంట్ లేయర్‌గా పనిచేస్తుంది: L2 లావాదేవీలు L1 కాంట్రాక్టు వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌ను అంగీకరించిన తర్వాత మాత్రమే ఫైనలైజ్ చేయబడతాయి. ఇది దురుద్దేశపూర్వక ఆపరేటర్లు చైన్‌ను కరప్ట్ చేసే (ఉదా., రోల్అప్ నిధులను దొంగిలించడం) ప్రమాదాన్ని తొలగిస్తుంది, ఎందుకంటే ప్రతి లావాదేవీ మెయిన్‌నెట్‌లో ఆమోదించబడాలి. అలాగే, L1లో ఫైనలైజ్ అయిన తర్వాత వినియోగదారుల ఆపరేషన్లు రివర్స్ చేయబడవని ఇతీరియము హామీ ఇస్తుంది.

సెన్సార్‌షిప్ నిరోధకత

చాలా ZK-రోల్అప్‌లు లావాదేవీలను అమలు చేయడానికి, బ్యాచ్‌లను ఉత్పత్తి చేయడానికి మరియు బ్లాక్‌లను L1కి సమర్పించడానికి ఒక "సూపర్‌నోడ్" (ఆపరేటర్)ని ఉపయోగిస్తాయి. ఇది సామర్థ్యాన్ని నిర్ధారించినప్పటికీ, ఇది సెన్సార్‌షిప్ ప్రమాదాన్ని పెంచుతుంది: దురుద్దేశపూర్వక ZK-రోల్అప్ ఆపరేటర్లు వినియోగదారుల లావాదేవీలను బ్యాచ్‌లలో చేర్చడానికి నిరాకరించడం ద్వారా వారిని సెన్సార్ చేయవచ్చు.

ఒక భద్రతా చర్యగా, ZK-రోల్అప్‌లు ఆపరేటర్ ద్వారా సెన్సార్ చేయబడుతున్నారని భావిస్తే, వినియోగదారులు లావాదేవీలను నేరుగా మెయిన్‌నెట్‌లోని రోల్అప్ కాంట్రాక్ట్‌కు సమర్పించడానికి అనుమతిస్తాయి. ఇది వినియోగదారులు ఆపరేటర్ అనుమతిపై ఆధారపడకుండా ZK-రోల్అప్ నుండి ఇతీరియముకు బలవంతంగా నిష్క్రమించడానికి అనుమతిస్తుంది.

ZK-రోల్అప్‌లు ఎలా పని చేస్తాయి?

లావాదేవీలు

ZK-రోల్అప్‌లోని వినియోగదారులు లావాదేవీలపై సంతకం చేసి, ప్రాసెసింగ్ మరియు తదుపరి బ్యాచ్‌లో చేర్చడం కోసం L2 ఆపరేటర్‌లకు సమర్పిస్తారు. కొన్ని సందర్భాల్లో, ఆపరేటర్ ఒక కేంద్రీకృత సంస్థ, సీక్వెన్సర్ అని పిలుస్తారు, ఇది లావాదేవీలను అమలు చేస్తుంది, వాటిని బ్యాచ్‌లుగా కలుపుతుంది మరియు L1కి సమర్పిస్తుంది. ఈ సిస్టమ్‌లోని సీక్వెన్సర్ మాత్రమే L2 బ్లాక్‌లను ఉత్పత్తి చేయడానికి మరియు రోల్అప్ లావాదేవీలను ZK-రోల్అప్ కాంట్రాక్ట్‌కు జోడించడానికి అనుమతించబడిన ఏకైక సంస్థ.

ఇతర ZK-రోల్అప్‌లు ప్రూఫ్-ఆఫ్-స్టేక్ వాలిడేటర్ సెట్‌ను ఉపయోగించి ఆపరేటర్ పాత్రను రొటేట్ చేయవచ్చు. సంభావ్య ఆపరేటర్లు రోల్అప్ కాంట్రాక్ట్‌లో నిధులను డిపాజిట్ చేస్తారు, ప్రతి స్టేక్ యొక్క పరిమాణం తదుపరి రోల్అప్ బ్యాచ్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఎంపికయ్యే స్టాకర్ యొక్క అవకాశాలను ప్రభావితం చేస్తుంది. ఆపరేటర్ దురుద్దేశపూర్వకంగా ప్రవర్తిస్తే వారి స్టేక్‌ను స్లాష్ చేయవచ్చు, ఇది చెల్లుబాటు అయ్యే బ్లాక్‌లను పోస్ట్ చేయడానికి వారిని ప్రోత్సహిస్తుంది.

ZK-రోల్అప్‌లు ఇతీరియములో లావాదేవీల డేటాను ఎలా ప్రచురిస్తాయి

వివరించినట్లుగా, లావాదేవీల డేటా ఇతీరియములో calldataగా ప్రచురించబడుతుంది. calldata అనేది ఒక ఫంక్షన్‌కు ఆర్గ్యుమెంట్‌లను పాస్ చేయడానికి ఉపయోగించే స్మార్ట్ కాంట్రాక్ట్‌లోని డేటా ఏరియా మరియు ఇది మెమరీకి సమానంగా ప్రవర్తిస్తుంది. calldata ఇతీరియము యొక్క స్టేట్‌లో భాగంగా నిల్వ చేయబడనప్పటికీ, ఇది ఇతీరియము చైన్ యొక్క చరిత్ర లాగ్‌లలోopens in a new tab భాగంగా ఆన్‌చెయిన్‌లో కొనసాగుతుంది. calldata ఇతీరియము యొక్క స్టేట్‌ను ప్రభావితం చేయదు, ఇది ఆన్‌చెయిన్‌లో డేటాను నిల్వ చేయడానికి చౌకైన మార్గంగా చేస్తుంది.

calldata కీవర్డ్ తరచుగా లావాదేవీ ద్వారా కాల్ చేయబడే స్మార్ట్ కాంట్రాక్ట్ పద్ధతిని గుర్తిస్తుంది మరియు ఒక యాదృచ్ఛిక బైట్ల క్రమం రూపంలో పద్ధతికి ఇన్‌పుట్‌లను కలిగి ఉంటుంది. ZK-రోల్అప్‌లు కంప్రెస్డ్ లావాదేవీ డేటాను ఆన్‌చెయిన్‌లో ప్రచురించడానికి calldataను ఉపయోగిస్తాయి; రోల్అప్ ఆపరేటర్ కేవలం రోల్అప్ కాంట్రాక్ట్‌లో అవసరమైన ఫంక్షన్‌కు కాల్ చేసి, కంప్రెస్డ్ డేటాను ఫంక్షన్ ఆర్గ్యుమెంట్‌లుగా పాస్ చేయడం ద్వారా కొత్త బ్యాచ్‌ను జోడిస్తుంది. ఇది వినియోగదారుల కోసం ఖర్చులను తగ్గించడంలో సహాయపడుతుంది, ఎందుకంటే రోల్అప్ ఫీజులలో ఎక్కువ భాగం ఆన్‌చెయిన్‌లో లావాదేవీల డేటాను నిల్వ చేయడానికి వెళ్తుంది.

స్థితి కట్టుబాట్లు

L2 అకౌంట్లు మరియు బ్యాలెన్స్‌లను కలిగి ఉన్న ZK-రోల్అప్ యొక్క స్టేట్, ఒక మెర్కిల్ ట్రీగా సూచించబడుతుంది. మెర్కిల్ ట్రీ యొక్క రూట్ (మెర్కిల్ రూట్) యొక్క క్రిప్టోగ్రాఫిక్ హాష్ ఆన్‌చెయిన్ కాంట్రాక్ట్‌లో నిల్వ చేయబడుతుంది, ఇది రోల్అప్ ప్రోటోకాల్ ZK-రోల్అప్ యొక్క స్టేట్‌లోని మార్పులను ట్రాక్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది.

కొత్త లావాదేవీల సమితిని అమలు చేసిన తర్వాత రోల్అప్ కొత్త స్టేట్‌కు మారుతుంది. స్టేట్ మార్పును ప్రారంభించిన ఆపరేటర్ కొత్త స్టేట్ రూట్‌ను లెక్కించి, ఆన్‌చెయిన్ కాంట్రాక్ట్‌కు సమర్పించాలి. బ్యాచ్‌తో అనుబంధించబడిన వాలిడిటీ ప్రూఫ్ వెరిఫైయర్ కాంట్రాక్టు ద్వారా ధృవీకరించబడితే, కొత్త మెర్కిల్ రూట్ ZK-రోల్అప్ యొక్క కానానికల్ స్టేట్ రూట్ అవుతుంది.

స్టేట్ రూట్‌లను గణించడంతో పాటు, ZK-రోల్అప్ ఆపరేటర్ ఒక బ్యాచ్ రూట్‌ను కూడా సృష్టిస్తుంది—ఒక బ్యాచ్‌లోని అన్ని లావాదేవీలను కలిగి ఉన్న మెర్కిల్ ట్రీ యొక్క రూట్. కొత్త బ్యాచ్ సమర్పించినప్పుడు, రోల్అప్ కాంట్రాక్టు బ్యాచ్ రూట్‌ను నిల్వ చేస్తుంది, వినియోగదారులు ఒక లావాదేవీ (ఉదా., ఉపసంహరణ అభ్యర్థన) బ్యాచ్‌లో చేర్చబడిందని నిరూపించడానికి అనుమతిస్తుంది. వినియోగదారులు లావాదేవీల వివరాలు, బ్యాచ్ రూట్, మరియు చేర్చిన మార్గాన్ని చూపే ఒక మెర్కిల్ ప్రూఫ్‌ను అందించాల్సి ఉంటుంది.

వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌లు

ZK-రోల్అప్ ఆపరేటర్ L1 కాంట్రాక్ట్‌కు సమర్పించే కొత్త స్టేట్ రూట్ రోల్అప్ యొక్క స్టేట్‌కు చేసిన అప్‌డేట్‌ల ఫలితం. ఆలిస్ బాబ్‌కు 10 టోకెన్‌లను పంపితే, ఆపరేటర్ కేవలం ఆలిస్ బ్యాలెన్స్‌ను 10 తగ్గించి, బాబ్ బ్యాలెన్స్‌ను 10 పెంచుతుంది. అప్పుడు ఆపరేటర్ అప్‌డేట్ చేయబడిన అకౌంటు డేటాను హాష్ చేసి, రోల్అప్ యొక్క మెర్కిల్ ట్రీని పునర్నిర్మించి, కొత్త మెర్కిల్ రూట్‌ను ఆన్‌చెయిన్ కాంట్రాక్ట్‌కు సమర్పిస్తుంది.

కానీ ఆపరేటర్ కొత్త మెర్కిల్ రూట్ రోల్అప్ యొక్క స్టేట్‌కు సరైన అప్‌డేట్‌ల నుండి వచ్చిందని నిరూపించే వరకు రోల్అప్ కాంట్రాక్టు ప్రతిపాదిత స్టేట్ కమిట్‌మెంట్‌ను ఆటోమేటిక్‌గా అంగీకరించదు. ZK-రోల్అప్ ఆపరేటర్ బ్యాచ్ చేయబడిన లావాదేవీల యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని ధృవీకరించే ఒక క్లుప్తమైన క్రిప్టోగ్రాఫిక్ కమిట్‌మెంట్ అయిన వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌ను ఉత్పత్తి చేయడం ద్వారా దీన్ని చేస్తుంది.

వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌లు పార్టీలు ఒక స్టేట్‌మెంట్ యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని స్టేట్‌మెంట్‌నే వెల్లడించకుండా నిరూపించడానికి అనుమతిస్తాయి—అందువల్ల, వాటిని జీరో-కనౌలెడ్జి ప్రూఫ్‌లు అని కూడా అంటారు. ZK-రోల్అప్‌లు ఇతీరియములో లావాదేవీలను తిరిగి అమలు చేయకుండానే ఆఫ్‌చెయిన్ స్టేట్ ట్రాన్సిషన్‌ల యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని నిర్ధారించడానికి వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌లను ఉపయోగిస్తాయి. ఈ ప్రూఫ్‌లు ZK-SNARKopens in a new tab (జీరో-నాలెడ్జ్ సక్సెస్ట్ నాన్-ఇంటరాక్టివ్ ఆర్గుమెంట్ ఆఫ్ నాలెడ్జ్) లేదా ZK-STARKopens in a new tab (జీరో-నాలెడ్జ్ స్కేలబుల్ ట్రాన్స్‌పరెంట్ ఆర్గుమెంట్ ఆఫ్ నాలెడ్జ్) రూపంలో రావచ్చు.

ZK-రోల్అప్‌లలో ఆఫ్‌చెయిన్ కంప్యూటేషన్ యొక్క సమగ్రతను ధృవీకరించడానికి SNARKలు మరియు STARKలు రెండూ సహాయపడతాయి, అయితే ప్రతి ప్రూఫ్ రకానికి విలక్షణమైన లక్షణాలు ఉంటాయి.

ZK-SNARKలు

ZK-SNARK ప్రోటోకాల్ పని చేయడానికి, ఒక కామన్ రిఫరెన్స్ స్ట్రింగ్ (CRS) సృష్టించడం అవసరం: CRS వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌లను నిరూపించడానికి మరియు ధృవీకరించడానికి పబ్లిక్ పారామీటర్‌లను అందిస్తుంది. ప్రూవింగ్ సిస్టమ్ యొక్క భద్రత CRS సెటప్‌పై ఆధారపడి ఉంటుంది; పబ్లిక్ పారామీటర్‌లను సృష్టించడానికి ఉపయోగించిన సమాచారం దురుద్దేశపూర్వక నటుల చేతుల్లోకి వస్తే, వారు తప్పుడు వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌లను రూపొందించగలరు.

కొన్ని ZK-రోల్అప్‌లు ఈ సమస్యను పరిష్కరించడానికి మల్టీ-పార్టీ కంప్యూటేషన్ సెరిమనీ (MPC)opens in a new tabని ఉపయోగిస్తాయి, ఇందులో విశ్వసనీయ వ్యక్తులు పాల్గొని, ZK-SNARK సర్క్యూట్ కోసం పబ్లిక్ పారామీటర్‌లను రూపొందిస్తారు. ప్రతి పార్టీ CRS నిర్మాణానికి కొంత యాదృచ్ఛికతను ("టాక్సిక్ వేస్ట్" అని పిలుస్తారు) అందిస్తుంది, దీనిని వారు వెంటనే నాశనం చేయాలి.

విశ్వసనీయ సెటప్‌లు ఉపయోగించబడతాయి ఎందుకంటే అవి CRS సెటప్ యొక్క భద్రతను పెంచుతాయి. ఒక నిజాయితీ గల పార్టిసిపెంట్ వారి ఇన్‌పుట్‌ను నాశనం చేసినంత కాలం, ZK-SNARK సిస్టమ్ యొక్క భద్రతకు హామీ ఉంటుంది. అయినప్పటికీ, ఈ విధానానికి వారి శాంపిల్ చేయబడిన యాదృచ్ఛికతను తొలగించడానికి మరియు సిస్టమ్ యొక్క భద్రతా హామీలను బలహీనపరచకుండా ఉండటానికి పాల్గొన్న వారిని విశ్వసించాల్సిన అవసరం ఉంది.

విశ్వాస అంచనాలను పక్కన పెడితే, ZK-SNARKలు వాటి చిన్న ప్రూఫ్ సైజ్‌లు మరియు స్థిర-సమయ ధృవీకరణకు ప్రసిద్ధి చెందాయి. L1లో ప్రూఫ్ ధృవీకరణ ఒక ZK-రోల్అప్‌ను ఆపరేట్ చేయడానికి పెద్ద ఖర్చుగా ఉంటుంది కాబట్టి, L2లు మెయిన్‌నెట్‌లో త్వరగా మరియు చౌకగా ధృవీకరించగల ప్రూఫ్‌లను రూపొందించడానికి ZK-SNARKలను ఉపయోగిస్తాయి.

ZK-STARKలు

ZK-SNARKల వలె, ZK-STARKలు ఇన్‌పుట్‌లను వెల్లడించకుండా ఆఫ్‌చెయిన్ కంప్యూటేషన్ యొక్క ప్రామాణికతను నిరూపిస్తాయి. అయితే, ZK-STARKలు వాటి స్కేలబిలిటీ మరియు పారదర్శకత కారణంగా ZK-SNARKలపై మెరుగుదలగా పరిగణించబడతాయి.

ZK-STARKలు 'పారదర్శకమైనవి', ఎందుకంటే అవి కామన్ రిఫరెన్స్ స్ట్రింగ్ (CRS) యొక్క విశ్వసనీయ సెటప్ లేకుండా పని చేయగలవు. బదులుగా, ZK-STARKలు ప్రూఫ్‌లను రూపొందించడానికి మరియు ధృవీకరించడానికి పారామీటర్‌లను సెట్ చేయడానికి బహిరంగంగా ధృవీకరించగల యాదృచ్ఛికతపై ఆధారపడతాయి.

ZK-STARKలు కూడా ఎక్కువ స్కేలబిలిటీని అందిస్తాయి ఎందుకంటే వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌లను నిరూపించడానికి మరియు ధృవీకరించడానికి అవసరమైన సమయం అంతర్లీన కంప్యూటేషన్ యొక్క సంక్లిష్టతకు సంబంధించి క్వాసిలీనియర్‌గా పెరుగుతుంది. ZK-SNARKలతో, అంతర్లీన కంప్యూటేషన్ యొక్క పరిమాణానికి సంబంధించి నిరూపణ మరియు ధృవీకరణ సమయాలు లీనియర్‌గా పెరుగుతాయి. అంటే పెద్ద డేటాసెట్‌లు ఉన్నప్పుడు ZK-STARKలకు ZK-SNARKల కంటే నిరూపణ మరియు ధృవీకరణకు తక్కువ సమయం అవసరం, ఇది అధిక-పరిమాణ అప్లికేషన్‌లకు ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది.

ZK-STARKలు క్వాంటం కంప్యూటర్లకు వ్యతిరేకంగా కూడా సురక్షితంగా ఉంటాయి, అయితే ZK-SNARKలలో ఉపయోగించే ఎలిప్టిక్ కర్వ్ క్రిప్టోగ్రఫీ (ECC) క్వాంటం కంప్యూటింగ్ దాడులకు గురయ్యే అవకాశం ఉందని విస్తృతంగా నమ్ముతారు. ZK-STARKల యొక్క ప్రతికూలత ఏమిటంటే, అవి పెద్ద ప్రూఫ్ పరిమాణాలను ఉత్పత్తి చేస్తాయి, వీటిని ఇతీరియములో ధృవీకరించడం ఖరీదైనది.

ZK-రోల్అప్‌లలో వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌లు ఎలా పని చేస్తాయి?

ప్రూఫ్ జనరేషన్

లావాదేవీలను అంగీకరించే ముందు, ఆపరేటర్ సాధారణ తనిఖీలను నిర్వహిస్తుంది. ఇందులో ఇవి నిర్ధారించబడతాయి:

  • పంపినవారు మరియు స్వీకర్త అకౌంట్లు స్టేట్ ట్రీలో భాగంగా ఉన్నాయి.
  • పంపినవారికి లావాదేవీని ప్రాసెస్ చేయడానికి తగినంత నిధులు ఉన్నాయి.
  • లావాదేవీ సరైనది మరియు రోల్అప్‌లో పంపినవారి పబ్లిక్ కీతో సరిపోలుతుంది.
  • పంపినవారి నాన్స్ సరైనది, మొదలైనవి.

ZK-రోల్అప్ నోడ్ తగినంత లావాదేవీలను కలిగి ఉన్న తర్వాత, అది వాటిని ఒక బ్యాచ్‌గా కలుపుతుంది మరియు ఒక క్లుప్తమైన ZK-ప్రూఫ్‌గా కంపైల్ చేయడానికి ప్రూవింగ్ సర్క్యూట్‌కు ఇన్‌పుట్‌లను కంపైల్ చేస్తుంది. ఇందులో ఇవి ఉంటాయి:

  • బ్యాచ్‌లోని అన్ని లావాదేవీలను కలిగి ఉన్న ఒక మెర్కిల్ ట్రీ రూట్.
  • లావాదేవీలను బ్యాచ్‌లో చేర్చినట్లు నిరూపించడానికి మెర్కిల్ ప్రూఫ్‌లు.
  • లావాదేవీలలోని ప్రతి పంపినవారు-స్వీకర్త జతకు మెర్కిల్ ప్రూఫ్‌లు, ఆ అకౌంట్లు రోల్అప్ యొక్క స్టేట్ ట్రీలో భాగంగా ఉన్నాయని నిరూపించడానికి.
  • ప్రతి లావాదేవీకి స్టేట్ అప్‌డేట్‌లను వర్తింపజేసిన తర్వాత స్టేట్ రూట్‌ను అప్‌డేట్ చేయడం ద్వారా పొందిన ఇంటర్మీడియట్ స్టేట్ రూట్‌ల సమితి (అంటే, పంపినవారి అకౌంట్లను తగ్గించడం మరియు స్వీకర్త అకౌంట్లను పెంచడం).

ప్రూవింగ్ సర్క్యూట్ ప్రతి లావాదేవీపై "లూపింగ్" చేయడం ద్వారా మరియు లావాదేవీని ప్రాసెస్ చేయడానికి ముందు ఆపరేటర్ పూర్తి చేసిన అదే తనిఖీలను నిర్వహించడం ద్వారా వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌ను గణిస్తుంది. మొదట, ఇది అందించిన మెర్కిల్ ప్రూఫ్‌ను ఉపయోగించి పంపినవారి అకౌంటు ప్రస్తుత స్టేట్ రూట్‌లో భాగంగా ఉందని ధృవీకరిస్తుంది. అప్పుడు ఇది పంపినవారి బ్యాలెన్స్‌ను తగ్గిస్తుంది, వారి నాన్స్‌ను పెంచుతుంది, అప్‌డేట్ చేయబడిన అకౌంటు డేటాను హాష్ చేస్తుంది మరియు కొత్త మెర్కిల్ రూట్‌ను రూపొందించడానికి మెర్కిల్ ప్రూఫ్‌తో కలుపుతుంది.

ఈ మెర్కిల్ రూట్ ZK-రోల్అప్ యొక్క స్టేట్‌లో ఏకైక మార్పును ప్రతిబింబిస్తుంది: పంపినవారి బ్యాలెన్స్ మరియు నాన్స్‌లో మార్పు. ఇది సాధ్యమవుతుంది ఎందుకంటే అకౌంటు యొక్క ఉనికిని నిరూపించడానికి ఉపయోగించిన మెర్కిల్ ప్రూఫ్ కొత్త స్టేట్ రూట్‌ను రూపొందించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.

ప్రూవింగ్ సర్క్యూట్ స్వీకర్త యొక్క అకౌంటుపై అదే ప్రక్రియను నిర్వహిస్తుంది. ఇది స్వీకర్త యొక్క అకౌంటు ఇంటర్మీడియట్ స్టేట్ రూట్ కింద ఉందో లేదో తనిఖీ చేస్తుంది (మెర్కిల్ ప్రూఫ్‌ను ఉపయోగించి), వారి బ్యాలెన్స్‌ను పెంచుతుంది, అకౌంటు డేటాను తిరిగి హాష్ చేస్తుంది మరియు కొత్త స్టేట్ రూట్‌ను రూపొందించడానికి మెర్కిల్ ప్రూఫ్‌తో కలుపుతుంది.

ఈ ప్రక్రియ ప్రతి లావాదేవీకి పునరావృతమవుతుంది; ప్రతి "లూప్" పంపినవారి అకౌంటును అప్‌డేట్ చేయడం నుండి కొత్త స్టేట్ రూట్‌ను మరియు స్వీకర్త యొక్క అకౌంటును అప్‌డేట్ చేయడం నుండి తదుపరి కొత్త రూట్‌ను సృష్టిస్తుంది. వివరించినట్లుగా, స్టేట్ రూట్‌కు ప్రతి అప్‌డేట్ రోల్అప్ యొక్క స్టేట్ ట్రీలో ఒక భాగాన్ని మారుతున్నట్లు సూచిస్తుంది.

ZK-ప్రూవింగ్ సర్క్యూట్ మొత్తం లావాదేవీ బ్యాచ్‌ను పునరావృతం చేస్తుంది, చివరి లావాదేవీ అమలు చేయబడిన తర్వాత తుది స్టేట్ రూట్‌కు దారితీసే అప్‌డేట్‌ల క్రమాన్ని ధృవీకరిస్తుంది. చివరిగా గణించబడిన మెర్కిల్ రూట్ ZK-రోల్అప్ యొక్క సరికొత్త కానానికల్ స్టేట్ రూట్ అవుతుంది.

ప్రూఫ్ వెరిఫికేషన్

ప్రూవింగ్ సర్క్యూట్ స్టేట్ అప్‌డేట్‌ల యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని ధృవీకరించిన తర్వాత, L2 ఆపరేటర్ గణించబడిన వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌ను L1లోని వెరిఫైయర్ కాంట్రాక్ట్‌కు సమర్పిస్తుంది. కాంట్రాక్టు యొక్క వెరిఫికేషన్ సర్క్యూట్ ప్రూఫ్ యొక్క ప్రామాణికతను ధృవీకరిస్తుంది మరియు ప్రూఫ్‌లో భాగంగా ఉన్న పబ్లిక్ ఇన్‌పుట్‌లను కూడా తనిఖీ చేస్తుంది:

  • ప్రీ-స్టేట్ రూట్: ZK-రోల్అప్ యొక్క పాత స్టేట్ రూట్ (అంటే, బ్యాచ్ చేయబడిన లావాదేవీలు అమలు చేయడానికి ముందు), L2 చైన్ యొక్క చివరిగా తెలిసిన చెల్లుబాటు అయ్యే స్టేట్‌ను ప్రతిబింబిస్తుంది.

  • పోస్ట్-స్టేట్ రూట్: ZK-రోల్అప్ యొక్క కొత్త స్టేట్ రూట్ (అంటే, బ్యాచ్ చేయబడిన లావాదేవీల అమలు తర్వాత), L2 చైన్ యొక్క సరికొత్త స్టేట్‌ను ప్రతిబింబిస్తుంది. పోస్ట్-స్టేట్ రూట్ అనేది ప్రూవింగ్ సర్క్యూట్‌లో స్టేట్ అప్‌డేట్‌లను వర్తింపజేసిన తర్వాత పొందిన తుది రూట్.

  • బ్యాచ్ రూట్: బ్యాచ్ యొక్క మెర్కిల్ రూట్, బ్యాచ్‌లోని లావాదేవీలను మెర్కిలైజ్ చేయడం మరియు ట్రీ యొక్క రూట్‌ను హాష్ చేయడం ద్వారా ఉద్భవించింది.

  • లావాదేవీ ఇన్‌పుట్‌లు: సమర్పించిన బ్యాచ్‌లో భాగంగా అమలు చేయబడిన లావాదేవీలతో అనుబంధించబడిన డేటా.

ప్రూఫ్ సర్క్యూట్‌ను సంతృప్తిపరిస్తే (అంటే, ఇది చెల్లుబాటు అయ్యేది అయితే), రోల్అప్‌ను మునుపటి స్టేట్ (ప్రీ-స్టేట్ రూట్ ద్వారా క్రిప్టోగ్రాఫికల్‌గా ఫింగర్‌ప్రింట్ చేయబడింది) నుండి కొత్త స్టేట్‌కు (పోస్ట్-స్టేట్ రూట్ ద్వారా క్రిప్టోగ్రాఫికల్‌గా ఫింగర్‌ప్రింట్ చేయబడింది) మార్చే చెల్లుబాటు అయ్యే లావాదేవీల క్రమం ఉందని అర్థం. ప్రీ-స్టేట్ రూట్ రోల్అప్ కాంట్రాక్ట్‌లో నిల్వ చేయబడిన రూట్‌తో సరిపోలితే మరియు ప్రూఫ్ చెల్లుబాటు అయ్యేది అయితే, రోల్అప్ కాంట్రాక్టు ప్రూఫ్ నుండి పోస్ట్-స్టేట్ రూట్‌ను తీసుకుంటుంది మరియు రోల్అప్ యొక్క మారిన స్టేట్‌ను ప్రతిబింబించడానికి దాని స్టేట్ ట్రీని అప్‌డేట్ చేస్తుంది.

ప్రవేశాలు మరియు నిష్క్రమణలు

వినియోగదారులు L1 చైన్‌లో డిప్లాయ్ చేయబడిన రోల్అప్ యొక్క కాంట్రాక్ట్‌లో టోకెన్‌లను డిపాజిట్ చేయడం ద్వారా ZK-రోల్అప్‌లోకి ప్రవేశిస్తారు. ఈ లావాదేవీ క్యూలో ఉంటుంది, ఎందుకంటే కేవలం ఆపరేటర్లు మాత్రమే లావాదేవీలను రోల్అప్ కాంట్రాక్ట్‌కు సమర్పించగలరు.

పెండింగ్‌లో ఉన్న డిపాజిట్ క్యూ నిండడం ప్రారంభిస్తే, ZK-రోల్అప్ ఆపరేటర్ డిపాజిట్ లావాదేవీలను తీసుకొని వాటిని రోల్అప్ కాంట్రాక్ట్‌కు సమర్పిస్తాడు. వినియోగదారుడి నిధులు రోల్అప్‌లో ఉన్న తర్వాత, వారు ప్రాసెసింగ్ కోసం ఆపరేటర్‌కు లావాదేవీలను పంపడం ద్వారా లావాదేవీలు చేయడం ప్రారంభించవచ్చు. వినియోగదారులు వారి అకౌంటు డేటాను హాష్ చేయడం ద్వారా, హాష్‌ను రోల్అప్ కాంట్రాక్ట్‌కు పంపడం ద్వారా మరియు ప్రస్తుత స్టేట్ రూట్‌కు వ్యతిరేకంగా ధృవీకరించడానికి మెర్కిల్ ప్రూఫ్‌ను అందించడం ద్వారా రోల్అప్‌లోని బ్యాలెన్స్‌లను ధృవీకరించవచ్చు.

ఒక ZK-రోల్అప్ నుండి L1 కి విత్ డ్రా చేసుకోవడం చాలా సులభం. వినియోగదారుడు తమ ఆస్తులను రోల్అప్‌లో ఒక నిర్దిష్ట అకౌంటుకు బర్నింగ్ కోసం పంపడం ద్వారా నిష్క్రమణ లావాదేవీని ప్రారంభిస్తాడు. ఆపరేటర్ లావాదేవీని తదుపరి బ్యాచ్‌లో చేర్చితే, వినియోగదారుడు ఆన్‌చెయిన్ కాంట్రాక్ట్‌కు ఉపసంహరణ అభ్యర్థనను సమర్పించవచ్చు. ఈ ఉపసంహరణ అభ్యర్థనలో ఇవి ఉంటాయి:

  • వినియోగదారుడి లావాదేవీని బర్న్ అకౌంటుకు ఒక లావాదేవీ బ్యాచ్‌లో చేర్చినట్లు నిరూపించే మెర్కిల్ ప్రూఫ్

  • లావాదేవీ డేటా

  • బ్యాచ్ రూట్

  • డిపాజిట్ చేసిన నిధులను స్వీకరించడానికి L1 చిరునామా

రోల్అప్ కాంట్రాక్టు లావాదేవీల డేటాను హాష్ చేస్తుంది, బ్యాచ్ రూట్ ఉందో లేదో తనిఖీ చేస్తుంది మరియు లావాదేవీల హాష్ బ్యాచ్ రూట్‌లో భాగంగా ఉందో లేదో తనిఖీ చేయడానికి మెర్కిల్ ప్రూఫ్‌ను ఉపయోగిస్తుంది. ఆ తర్వాత, కాంట్రాక్టు నిష్క్రమణ లావాదేవీని అమలు చేసి, L1లో వినియోగదారుడి ఎంచుకున్న చిరునామాకు నిధులను పంపుతుంది.

ZK-రోల్అప్‌లు మరియు EVM అనుకూలత

ఆప్టిమిస్టిక్ రోల్అప్‌ల వలె కాకుండా, ZK-రోల్అప్‌లు ఇతీరియము వర్చువల్ మషీన్ (EVM) తో సులభంగా అనుకూలంగా ఉండవు. సాధారణ-ప్రయోజన EVM కంప్యూటేషన్‌ను సర్క్యూట్‌లలో నిరూపించడం, సాధారణ కంప్యూటేషన్‌లను (మునుపు వివరించిన టోకెన్ బదిలీ వంటివి) నిరూపించడం కంటే చాలా కష్టం మరియు వనరుల-ఇంటెన్సివ్.

అయితే, జీరో-కనౌలెడ్జి టెక్నాలజీలోని పురోగతులుopens in a new tab EVM కంప్యూటేషన్‌ను జీరో-కనౌలెడ్జి ప్రూఫ్‌లలో చుట్టడంలో పునరుద్ధరించబడిన ఆసక్తిని రేకెత్తిస్తున్నాయి. ఈ ప్రయత్నాలు ప్రోగ్రామ్ ఎగ్జిక్యూషన్ యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని సమర్థవంతంగా ధృవీకరించగల ఒక జీరో-కనౌలెడ్జి EVM (zkEVM) అమలును సృష్టించడం వైపు మళ్లించబడ్డాయి. ఒక zkEVM సర్క్యూట్‌లలో నిరూపణ/ధృవీకరణ కోసం ప్రస్తుత EVM ఆప్కోడ్లను పునఃసృష్టిస్తుంది, ఇది స్మార్ట్ కాంట్రాక్టులను అమలు చేయడానికి అనుమతిస్తుంది.

EVM వలె, కొన్ని ఇన్‌పుట్‌లపై కంప్యూటేషన్ చేసిన తర్వాత ఒక zkEVM స్టేట్‌ల మధ్య మారుతుంది. తేడా ఏమిటంటే, zkEVM ప్రోగ్రామ్ యొక్క ఎగ్జిక్యూషన్‌లోని ప్రతి దశ యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని ధృవీకరించడానికి జీరో-కనౌలెడ్జి ప్రూఫ్‌లను కూడా సృష్టిస్తుంది. వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌లు VM యొక్క స్టేట్‌ను (మెమరీ, స్టాక్, స్టోరేజ్) తాకే ఆపరేషన్ల యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని మరియు కంప్యూటేషన్‌నే (అంటే, ఆపరేషన్ సరైన ఆప్కోడ్లను పిలిచిందా మరియు వాటిని సరిగ్గా అమలు చేసిందా?) ధృవీకరించగలవు.

EVM-అనుకూల ZK-రోల్అప్‌ల పరిచయం అభివృద్ధి చేసేవారికి జీరో-కనౌలెడ్జి ప్రూఫ్‌ల యొక్క స్కేలబిలిటీ మరియు భద్రతా హామీలను ఉపయోగించుకోవడంలో సహాయపడుతుందని అంచనా వేయబడింది. మరీ ముఖ్యంగా, స్థానిక ఇతీరియము ఇన్‌ఫ్రాస్ట్రక్చర్‌తో అనుకూలత అంటే అభివృద్ధి చేసేవారు సుపరిచితమైన (మరియు యుద్ధ-పరీక్షించబడిన) పనిముట్లు మరియు భాషలను ఉపయోగించి ZK-స్నేహపూర్వక డాప్స్‌ను నిర్మించవచ్చు.

ZK-రోల్అప్ ఫీజులు ఎలా పని చేస్తాయి?

ZK-రోల్అప్‌లలో లావాదేవీల కోసం వినియోగదారులు ఎంత చెల్లిస్తారనేది గ్యాస్ ఫీజుపై ఆధారపడి ఉంటుంది, సరిగ్గా ఇతీరియము మెయిన్‌నెట్ వలె. అయితే, L2లో గ్యాస్ ఫీజులు విభిన్నంగా పని చేస్తాయి మరియు కింది ఖర్చుల ద్వారా ప్రభావితమవుతాయి:

  1. స్టేట్ రైట్: ఇతీరియము యొక్క స్టేట్‌కు వ్రాయడానికి (అంటే, ఇతీరియము బ్లాక్‌చెయిన్‌లో లావాదేవీని సమర్పించడం) ఒక స్థిరమైన ఖర్చు ఉంటుంది. ZK-రోల్అప్‌లు లావాదేవీలను బ్యాచ్ చేయడం ద్వారా మరియు స్థిరమైన ఖర్చులను బహుళ వినియోగదారుల మధ్య పంపిణీ చేయడం ద్వారా ఈ ఖర్చును తగ్గిస్తాయి.

  2. డేటా పబ్లికేషన్: ZK-రోల్అప్‌లు ప్రతి లావాదేవీకి స్టేట్ డేటాను ఇతీరియముకు calldataగా ప్రచురిస్తాయి. calldata ఖర్చులు ప్రస్తుతం EIP-1559opens in a new tab ద్వారా నియంత్రించబడతాయి, ఇది వరుసగా calldata యొక్క నాన్-జీరో బైట్‌లకు 16 గ్యాస్ మరియు జీరో బైట్‌లకు 4 గ్యాస్ ఖర్చును నిర్దేశిస్తుంది. ప్రతి లావాదేవీపై చెల్లించే ఖర్చు దాని కోసం ఆన్‌చెయిన్‌లో ఎంత calldata పోస్ట్ చేయాలనే దానిపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

  3. L2 ఆపరేటర్ ఫీజులు: ఇది ఇతీరియము మెయిన్‌నెట్‌లోని లావాదేవీ "ప్రాధాన్యత ఫీజులు (చిట్కాలు)" వలె, లావాదేవీలను ప్రాసెస్ చేయడంలో అయిన కంప్యూటేషనల్ ఖర్చుల కోసం రోల్అప్ ఆపరేటర్‌కు పరిహారంగా చెల్లించే మొత్తం.

  4. ప్రూఫ్ జనరేషన్ మరియు వెరిఫికేషన్: ZK-రోల్అప్ ఆపరేటర్లు లావాదేవీ బ్యాచ్‌ల కోసం వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌లను ఉత్పత్తి చేయాలి, ఇది వనరుల-ఇంటెన్సివ్. మెయిన్‌నెట్‌లో జీరో-కనౌలెడ్జి ప్రూఫ్‌లను ధృవీకరించడానికి కూడా గ్యాస్ (~ 500,000 గ్యాస్) ఖర్చవుతుంది.

లావాదేవీలను బ్యాచ్ చేయడమే కాకుండా, ZK-రోల్అప్‌లు లావాదేవీల డేటాను కంప్రెస్ చేయడం ద్వారా వినియోగదారులకు ఫీజులను తగ్గిస్తాయి. ఇతీరియము ZK-రోల్అప్‌లను ఉపయోగించడానికి ఎంత ఖర్చవుతుందో మీరు రియల్-టైమ్ ఓవర్‌వ్యూను చూడవచ్చుopens in a new tab.

ZK-రోల్అప్‌లు ఇతీరియమును ఎలా స్కేల్ చేస్తాయి?

లావాదేవీల డేటా కంప్రెషన్

ZK-రోల్అప్‌లు కంప్యూటేషన్‌ను ఆఫ్‌చెయిన్‌కు తీసుకెళ్లడం ద్వారా ఇతీరియము యొక్క బేస్ లేయర్‌లో త్రూపుట్‌ను విస్తరిస్తాయి, కానీ స్కేలింగ్ కోసం నిజమైన ప్రోత్సాహం లావాదేవీల డేటాను కంప్రెస్ చేయడం నుండి వస్తుంది. ఇతీరియము యొక్క బ్లాక్ సైజు ప్రతి బ్లాక్ కలిగి ఉండగల డేటాను మరియు, విస్తరణ ద్వారా, ప్రతి బ్లాక్‌కు ప్రాసెస్ చేయబడే లావాదేవీల సంఖ్యను పరిమితం చేస్తుంది. లావాదేవీలకు సంబంధించిన డేటాను కంప్రెస్ చేయడం ద్వారా, ZK-రోల్అప్‌లు ప్రతి బ్లాక్‌కు ప్రాసెస్ చేయబడే లావాదేవీల సంఖ్యను గణనీయంగా పెంచుతాయి.

ZK-రోల్అప్‌లు ఆప్టిమిస్టిక్ రోల్అప్‌ల కంటే లావాదేవీల డేటాను బాగా కంప్రెస్ చేయగలవు, ఎందుకంటే అవి ప్రతి లావాదేవీని ధృవీకరించడానికి అవసరమైన మొత్తం డేటాను పోస్ట్ చేయనవసరం లేదు. అవి కేవలం రోల్అప్‌లోని అకౌంట్లు మరియు బ్యాలెన్స్‌ల యొక్క తాజా స్టేట్‌ను పునర్నిర్మించడానికి అవసరమైన కనీస డేటాను మాత్రమే పోస్ట్ చేయాలి.

పునరావృత రుజువులు

జీరో-కనౌలెడ్జి ప్రూఫ్‌ల యొక్క ఒక ప్రయోజనం ఏమిటంటే, ప్రూఫ్‌లు ఇతర ప్రూఫ్‌లను ధృవీకరించగలవు. ఉదాహరణకు, ఒకే ZK-SNARK ఇతర ZK-SNARKలను ధృవీకరించగలదు. అటువంటి "ప్రూఫ్-ఆఫ్-ప్రూఫ్‌లు" పునరావృత ప్రూఫ్‌లు అని పిలువబడతాయి మరియు ZK-రోల్అప్‌లపై త్రూపుట్‌ను నాటకీయంగా పెంచుతాయి.

ప్రస్తుతం, వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌లు బ్లాక్-బై-బ్లాక్ ప్రాతిపదికన రూపొందించబడతాయి మరియు ధృవీకరణ కోసం L1 కాంట్రాక్ట్‌కు సమర్పించబడతాయి. అయితే, సింగిల్ బ్లాక్ ప్రూఫ్‌లను ధృవీకరించడం ZK-రోల్అప్‌లు సాధించగల త్రూపుట్‌ను పరిమితం చేస్తుంది, ఎందుకంటే ఆపరేటర్ ఒక ప్రూఫ్‌ను సమర్పించినప్పుడు కేవలం ఒక బ్లాక్ మాత్రమే ఫైనలైజ్ చేయబడుతుంది.

అయితే, పునరావృత ప్రూఫ్‌లు ఒకే వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌తో అనేక బ్లాక్‌లను ఫైనలైజ్ చేయడం సాధ్యం చేస్తాయి. ఇది ఎందుకంటే ప్రూవింగ్ సర్క్యూట్ ఒక తుది ప్రూఫ్ సృష్టించబడే వరకు బహుళ బ్లాక్ ప్రూఫ్‌లను పునరావృతంగా కలుపుతుంది. L2 ఆపరేటర్ ఈ పునరావృత ప్రూఫ్‌ను సమర్పిస్తాడు, మరియు కాంట్రాక్టు దానిని అంగీకరిస్తే, సంబంధిత అన్ని బ్లాక్‌లు తక్షణమే ఫైనలైజ్ చేయబడతాయి. పునరావృత ప్రూఫ్‌లతో, ఇతీరియములో విరామాలలో ఫైనలైజ్ చేయగల ZK-రోల్అప్ లావాదేవీల సంఖ్య పెరుగుతుంది.

ZK-రోల్అప్‌ల యొక్క లాభనష్టాలు

ప్రయోజనాలుఅప్రయోజనాలు
వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌లు ఆఫ్‌చెయిన్ లావాదేవీల యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని నిర్ధారిస్తాయి మరియు ఆపరేటర్లు చెల్లని స్టేట్ ట్రాన్సిషన్‌లను అమలు చేయకుండా నిరోధిస్తాయి.వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌లను గణించడం మరియు ధృవీకరించడంతో సంబంధం ఉన్న ఖర్చు గణనీయమైనది మరియు రోల్అప్ వినియోగదారుల కోసం ఫీజులను పెంచవచ్చు.
L1లో వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌లు ధృవీకరించబడిన తర్వాత స్టేట్ అప్‌డేట్‌లు ఆమోదించబడతాయి కాబట్టి వేగవంతమైన లావాదేవీల ఫైనాలిటీని అందిస్తుంది.జీరో-కనౌలెడ్జి టెక్నాలజీ యొక్క సంక్లిష్టత కారణంగా EVM-అనుకూల ZK-రోల్అప్‌లను నిర్మించడం కష్టం.
ఆప్టిమిస్టిక్ రోల్అప్‌ల వలె ప్రోత్సహించబడిన నటుల నిజాయితీపై కాకుండా, భద్రత కోసం విశ్వసనీయత లేని క్రిప్టోగ్రాఫిక్ యంత్రాంగాలపై ఆధారపడుతుంది.వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌లను ఉత్పత్తి చేయడానికి ప్రత్యేక హార్డ్‌వేర్ అవసరం, ఇది కొన్ని పార్టీలచే చైన్ యొక్క కేంద్రీకృత నియంత్రణను ప్రోత్సహించవచ్చు.
ఆఫ్‌చెయిన్ స్టేట్‌ను పునరుద్ధరించడానికి అవసరమైన డేటాను L1లో నిల్వ చేస్తుంది, ఇది భద్రత, సెన్సార్‌షిప్-నిరోధకత మరియు వికేంద్రీకరణకు హామీ ఇస్తుంది.కేంద్రీకృత ఆపరేటర్లు (సీక్వెన్సర్లు) లావాదేవీల క్రమాన్ని ప్రభావితం చేయవచ్చు.
వినియోగదారులు ఎక్కువ మూలధన సామర్థ్యం నుండి ప్రయోజనం పొందుతారు మరియు L2 నుండి ఆలస్యం లేకుండా నిధులను విత్ డ్రా చేసుకోవచ్చు.హార్డ్‌వేర్ అవసరాలు చైన్‌ను పురోగమించడానికి బలవంతం చేయగల పాల్గొనేవారి సంఖ్యను తగ్గించవచ్చు, ఇది దురుద్దేశపూర్వక ఆపరేటర్లు రోల్అప్ యొక్క స్టేట్‌ను స్తంభింపజేయడం మరియు వినియోగదారులను సెన్సార్ చేసే ప్రమాదాన్ని పెంచుతుంది.
సజీవత్వం అంచనాలపై ఆధారపడదు మరియు వినియోగదారులు తమ నిధులను రక్షించుకోవడానికి చైన్‌ను ధృవీకరించాల్సిన అవసరం లేదు.కొన్ని ప్రూవింగ్ సిస్టమ్‌లు (ఉదా., ZK-SNARK) విశ్వసనీయ సెటప్‌ను కోరుతాయి, ఇది దుర్వినియోగం చేయబడితే, ఒక ZK-రోల్అప్ యొక్క భద్రతా నమూనాను ప్రమాదంలో పడేయవచ్చు.
మెరుగైన డేటా కంప్రెషన్ ఇతీరియములో calldataను ప్రచురించే ఖర్చులను తగ్గించడంలో మరియు వినియోగదారుల కోసం రోల్అప్ ఫీజులను తగ్గించడంలో సహాయపడుతుంది.

ZK-రోల్అప్‌ల యొక్క దృశ్య వివరణ

ZK-రోల్అప్‌లను వివరించే Finematics చూడండి:

zkEVMపై ఎవరు పని చేస్తున్నారు?

zkEVMలపై పని చేస్తున్న ప్రాజెక్ట్‌లలో ఇవి ఉన్నాయి:

  • zkEVMopens in a new tab - zkEVM అనేది ఒక EVM-అనుకూల ZK-రోల్అప్‌ను మరియు ఇతీరియము బ్లాక్‌ల కోసం వాలిడిటీ ప్రూఫ్‌లను రూపొందించడానికి ఒక యంత్రాంగాన్ని అభివృద్ధి చేయడానికి ఇతీరియము ఫౌండేషన్ ద్వారా నిధులు సమకూర్చబడిన ఒక ప్రాజెక్ట్.

  • Polygon zkEVMopens in a new tab - ఇది ఇతీరియము మెయిన్‌నెట్‌పై ఒక వికేంద్రీకృత ZK రోల్అప్, ఇది జీరో-కనౌలెడ్జి-ప్రూఫ్ ధ్రువీకరణలతో కూడిన స్మార్ట్ కాంట్రాక్టులతో సహా ఇతీరియము లావాదేవీలను పారదర్శకంగా ఎగ్జిక్యూట్ చేసే ఒక జీరో-కనౌలెడ్జి ఎథేరియం వర్చువల్ మషీన్ (zkEVM) పై పనిచేస్తుంది.

  • Scrollopens in a new tab - Scroll అనేది ఇతీరియము కోసం ఒక స్థానిక zkEVM లేయర్ 2 సొల్యూషన్‌ను నిర్మించడంపై పని చేస్తున్న ఒక టెక్-ఆధారిత కంపెనీ.

  • Taikoopens in a new tab - Taiko ఒక వికేంద్రీకృత, ఇతీరియము-సమానమైన ZK-రోల్అప్ (ఒక రకం 1 ZK-EVMopens in a new tab).

  • ZKsyncopens in a new tab - ZKsync Era అనేది Matter Labs నిర్మించిన ఒక EVM-అనుకూల ZK రోల్అప్, ఇది దాని స్వంత zkEVM ద్వారా శక్తిని పొందుతుంది.

  • Starknetopens in a new tab - StarkNet అనేది StarkWare నిర్మించిన ఒక EVM-అనుకూల లేయర్ 2 స్కేలింగ్ సొల్యూషన్.

  • Morphopens in a new tab - Morph అనేది ఒక హైబ్రిడ్ రోల్అప్ స్కేలింగ్ సొల్యూషన్, ఇది లేయర్ 2 స్టేట్ ఛాలెంజ్ సమస్యను పరిష్కరించడానికి zk-ప్రూఫ్‌ను ఉపయోగిస్తుంది.

  • Lineaopens in a new tab - Linea అనేది Consensys నిర్మించిన ఒక ఇతీరియము-సమానమైన zkEVM లేయర్ 2, ఇది ఇతీరియము పర్యావరణ వ్యవస్థతో పూర్తిగా అనుసంధానించబడింది.

ZK-రోల్అప్‌ల పఠనంపై మరింత పఠనం

ఈ ఆర్టికల్ ఉపయోగపడిందా?