第3課

ZKFair 的技術架構

本部分深入探討 ZKFair 的技術基礎,詳細介紹其基礎設施及各組件如何促進可擴展性、安全性和去中心化。重點分析 Polygon CDK 和 Celestia DA 等關鍵集成技術。

核心技術

Polygon CDK 與 Celestia DA

ZKFair 是一個創新的 Layer 2 區塊鏈解決方案,依託於 Polygon Chain Development Kit(CDK)和 Celestia Data Availability(DA)這兩大技術支柱。它們構成了 ZKFair 的架構核心,使其在保持高性能的同時,實現可擴展性、安全性和去中心化。通過利用這些先進技術,ZKFair 旨在解決傳統 Layer 1 網絡的諸多挑戰,成為前沿的區塊鏈平臺。

Polygon Chain Development Kit(CDK)是一個模塊化框架,旨在幫助開發者構建可擴展且具備互操作性的區塊鏈。它通過提供必要工具,使 Layer 2 解決方案能夠無縫集成到 Ethereum Layer 1 網絡中。Polygon CDK 允許開發者通過預配置模塊部署自己的 Layer 2 區塊鏈,這些模塊涵蓋共識機制、數據可用性和執行環境等關鍵功能。

  • EVM 兼容性:Polygon CDK 確保使用其框架構建的區塊鏈完全兼容 Ethereum 虛擬機(EVM),使開發者可以直接將現有的 Ethereum 應用程序遷移到 ZKFair,而無需修改代碼。
  • 可定製框架:開發者可以利用 Polygon CDK 根據需求調整 Layer 2 解決方案,在可擴展性、安全性和性能之間做出優化選擇。
  • 互操作性:基於 Polygon CDK 構建的區塊鏈可以輕鬆與其他鏈及 Ethereum 交互,促進更加緊密和多功能的區塊鏈生態系統。

ZKFair 利用 Polygon CDK 構建高效的 Layer 2 區塊鏈,以解決 Ethereum 現存的問題,包括高昂的 Gas 費用和低交易吞吐量。

Celestia DA 是什麼?

Celestia Data Availability(DA)是一個去中心化數據可用性解決方案,旨在確保區塊鏈網絡中存儲數據的完整性和可訪問性。它專門針對傳統區塊鏈架構中數據存儲的可擴展性和安全性挑戰進行優化。Celestia 通過將數據可用性與執行層分離,打破了傳統區塊鏈的單體架構模式。這種分離使區塊鏈能夠專注於執行,而 Celestia 負責數據可用性,從而提高可擴展性和效率。

  • 數據可用性抽樣:Celestia 採用一種名為數據可用性抽樣(Data Availability Sampling, DAS)的加密方法,確保所有數據可訪問,而無需每個節點下載整個數據集。
  • 去中心化:Celestia 由分佈式節點網絡負責數據存儲和驗證,確保數據透明度並降低審查風險。
  • 可擴展性:通過將數據可用性任務交給 Celestia,ZKFair 等區塊鏈能夠在不犧牲去中心化和安全性的前提下實現擴展。

Polygon CDK 與 Celestia DA 的結合是 ZKFair 的核心優勢,使其能夠在可擴展性、安全性和用戶體驗之間取得平衡。Polygon CDK 提供構建可擴展 Layer 2 區塊鏈的基礎框架,而 Celestia DA 確保隨著網絡增長,數據存儲不會成為瓶頸。Celestia DA 的集成強化了 ZKFair 的去中心化特性,確保數據在整個網絡中安全存儲和訪問。通過利用 Polygon CDK 高效的執行環境和 Celestia 低成本的數據可用性解決方案,ZKFair 大幅降低了用戶和開發者的 Gas 費用。

去中心化 Prover 網絡

ZKFair 的零知識 Rollup(ZK-Rollup)架構的核心是其去中心化 Prover 網絡,這是提升平臺可擴展性、安全性和去中心化的關鍵組件。該網絡負責生成和驗證密碼學證明,確保鏈下交易的完整性和效率。通過去中心化這一關鍵功能,ZKFair 不僅增強了安全性,還降低了對中心化實體的依賴,符合其公平性和透明度的原則。

在 ZK-Rollup 體系中,Prover 網絡負責驗證鏈下處理的交易批次。Prover 生成零知識證明(ZKP),證明這些交易的有效性,同時確保不會暴露敏感信息。這些證明隨後提交至以太坊主網進行最終結算。

Prover 角色

  • 聚合鏈下交易並打包成批次。
  • 生成 ZKP 以驗證交易的準確性和完整性。
  • 將證明提交至以太坊區塊鏈進行驗證和最終確認。

ZKFair 的去中心化 Prover 網絡基於 ZKP 的核心原則,同時引入去中心化機制,以確保無信任性和抗審查性。用戶發起的交易由網絡中的 Prover 進行批量處理,這種批量化方式減少了需要鏈上逐筆驗證的交易數量,從而提高可擴展性並降低成本。藉助先進的密碼學算法,去中心化 Prover 生成一個涵蓋所有批量交易的 ZKP。該證明能夠確認所有交易均為有效,而無需以太坊區塊鏈重新執行交易。ZKP 隨後提交至以太坊 Layer 1 網絡進行驗證,一旦證明通過驗證,該批交易即被視為最終確認且不可篡改。與中心化系統中由單一實體充當 Prover 不同,ZKFair 的去中心化網絡將這一職責分配給多個節點,確保冗餘性,並消除單點故障風險。

跨Rollup通信

跨Rollup通信是ZKFair技術體系中最具創新性的功能之一,使多個區塊鏈Rollup之間能夠實現無縫且無需信任的交互。這一功能是ZKFair設計的核心,提升了互操作性、可擴展性和用戶體驗,從而促進更廣泛的區塊鏈生態發展。通過支持原子化跨Rollup交互,ZKFair消除了孤立的Rollup網絡之間的障礙,使開發者能夠構建更具靈活性和互聯性的去中心化應用(dApp)。

在區塊鏈技術中,跨Rollup通信指的是獨立的Layer 2 Rollup能夠相互交互,並與Layer 1區塊鏈進行交互。這些交互包括資產轉移、數據交換或跨網絡調用智能合約。ZKFair採用原子化跨Rollup通信機制,利用零知識證明(ZKP)和去中心化協議,確保交互的安全性、高效性和無需信任性。

當某個Rollup上發生交易或交互時,系統會生成零知識證明(ZKP)來驗證交易的有效性。該證明隨後提交至目標Rollup或Layer 1區塊鏈,以確保交易的完整性,同時不會暴露敏感信息。ZKFair確保跨Rollup交互的原子性,即交互要麼完全執行,要麼完全取消,避免部分執行導致的不一致問題,從而增強安全性和可靠性。

智能合約可以在不同的Rollup之間直接交互,使得開發者能夠創建跨Rollup的複雜dApp,提升功能性和用戶體驗。ZKFair採用去中心化協議實現Rollup之間的數據交換,消除了對中心化中介的依賴,從而提高去中心化程度。ZKFair的系統支持不同Rollup和區塊鏈網絡之間的無縫通信,打破數據孤島,構建更緊密互聯的生態,用戶可在多個Rollup之間轉移資產、共享數據,並與dApp進行交互,無需額外的步驟或複雜操作。

跨Rollup通信允許不同Rollup分擔計算任務,從而提高整體可擴展性。開發者可以將應用分佈在多個Rollup上,優化性能並減少擁堵。所有跨Rollup交互均由ZKP保障安全性,確保用戶無需依賴中心化中介進行驗證或執行,從而增強生態系統的安全性和去中心化。開發者可以構建多Rollup dApp,利用不同Rollup的優勢。例如,一個Rollup可專注於高吞吐交易,而另一個Rollup可處理數據密集型操作,從而為用戶提供更定製化的體驗。此外,ZKFair通過減少對Layer 1進行跨Rollup交互的依賴,有效降低Gas費用,使交易更加經濟高效。

免責聲明
* 投資有風險,入市須謹慎。本課程不作為投資理財建議。
* 本課程由入駐Gate Learn的作者創作,觀點僅代表作者本人,絕不代表Gate Learn讚同其觀點或證實其描述。
目錄
第3課

ZKFair 的技術架構

本部分深入探討 ZKFair 的技術基礎,詳細介紹其基礎設施及各組件如何促進可擴展性、安全性和去中心化。重點分析 Polygon CDK 和 Celestia DA 等關鍵集成技術。

核心技術

Polygon CDK 與 Celestia DA

ZKFair 是一個創新的 Layer 2 區塊鏈解決方案,依託於 Polygon Chain Development Kit(CDK)和 Celestia Data Availability(DA)這兩大技術支柱。它們構成了 ZKFair 的架構核心,使其在保持高性能的同時,實現可擴展性、安全性和去中心化。通過利用這些先進技術,ZKFair 旨在解決傳統 Layer 1 網絡的諸多挑戰,成為前沿的區塊鏈平臺。

Polygon Chain Development Kit(CDK)是一個模塊化框架,旨在幫助開發者構建可擴展且具備互操作性的區塊鏈。它通過提供必要工具,使 Layer 2 解決方案能夠無縫集成到 Ethereum Layer 1 網絡中。Polygon CDK 允許開發者通過預配置模塊部署自己的 Layer 2 區塊鏈,這些模塊涵蓋共識機制、數據可用性和執行環境等關鍵功能。

  • EVM 兼容性:Polygon CDK 確保使用其框架構建的區塊鏈完全兼容 Ethereum 虛擬機(EVM),使開發者可以直接將現有的 Ethereum 應用程序遷移到 ZKFair,而無需修改代碼。
  • 可定製框架:開發者可以利用 Polygon CDK 根據需求調整 Layer 2 解決方案,在可擴展性、安全性和性能之間做出優化選擇。
  • 互操作性:基於 Polygon CDK 構建的區塊鏈可以輕鬆與其他鏈及 Ethereum 交互,促進更加緊密和多功能的區塊鏈生態系統。

ZKFair 利用 Polygon CDK 構建高效的 Layer 2 區塊鏈,以解決 Ethereum 現存的問題,包括高昂的 Gas 費用和低交易吞吐量。

Celestia DA 是什麼?

Celestia Data Availability(DA)是一個去中心化數據可用性解決方案,旨在確保區塊鏈網絡中存儲數據的完整性和可訪問性。它專門針對傳統區塊鏈架構中數據存儲的可擴展性和安全性挑戰進行優化。Celestia 通過將數據可用性與執行層分離,打破了傳統區塊鏈的單體架構模式。這種分離使區塊鏈能夠專注於執行,而 Celestia 負責數據可用性,從而提高可擴展性和效率。

  • 數據可用性抽樣:Celestia 採用一種名為數據可用性抽樣(Data Availability Sampling, DAS)的加密方法,確保所有數據可訪問,而無需每個節點下載整個數據集。
  • 去中心化:Celestia 由分佈式節點網絡負責數據存儲和驗證,確保數據透明度並降低審查風險。
  • 可擴展性:通過將數據可用性任務交給 Celestia,ZKFair 等區塊鏈能夠在不犧牲去中心化和安全性的前提下實現擴展。

Polygon CDK 與 Celestia DA 的結合是 ZKFair 的核心優勢,使其能夠在可擴展性、安全性和用戶體驗之間取得平衡。Polygon CDK 提供構建可擴展 Layer 2 區塊鏈的基礎框架,而 Celestia DA 確保隨著網絡增長,數據存儲不會成為瓶頸。Celestia DA 的集成強化了 ZKFair 的去中心化特性,確保數據在整個網絡中安全存儲和訪問。通過利用 Polygon CDK 高效的執行環境和 Celestia 低成本的數據可用性解決方案,ZKFair 大幅降低了用戶和開發者的 Gas 費用。

去中心化 Prover 網絡

ZKFair 的零知識 Rollup(ZK-Rollup)架構的核心是其去中心化 Prover 網絡,這是提升平臺可擴展性、安全性和去中心化的關鍵組件。該網絡負責生成和驗證密碼學證明,確保鏈下交易的完整性和效率。通過去中心化這一關鍵功能,ZKFair 不僅增強了安全性,還降低了對中心化實體的依賴,符合其公平性和透明度的原則。

在 ZK-Rollup 體系中,Prover 網絡負責驗證鏈下處理的交易批次。Prover 生成零知識證明(ZKP),證明這些交易的有效性,同時確保不會暴露敏感信息。這些證明隨後提交至以太坊主網進行最終結算。

Prover 角色

  • 聚合鏈下交易並打包成批次。
  • 生成 ZKP 以驗證交易的準確性和完整性。
  • 將證明提交至以太坊區塊鏈進行驗證和最終確認。

ZKFair 的去中心化 Prover 網絡基於 ZKP 的核心原則,同時引入去中心化機制,以確保無信任性和抗審查性。用戶發起的交易由網絡中的 Prover 進行批量處理,這種批量化方式減少了需要鏈上逐筆驗證的交易數量,從而提高可擴展性並降低成本。藉助先進的密碼學算法,去中心化 Prover 生成一個涵蓋所有批量交易的 ZKP。該證明能夠確認所有交易均為有效,而無需以太坊區塊鏈重新執行交易。ZKP 隨後提交至以太坊 Layer 1 網絡進行驗證,一旦證明通過驗證,該批交易即被視為最終確認且不可篡改。與中心化系統中由單一實體充當 Prover 不同,ZKFair 的去中心化網絡將這一職責分配給多個節點,確保冗餘性,並消除單點故障風險。

跨Rollup通信

跨Rollup通信是ZKFair技術體系中最具創新性的功能之一,使多個區塊鏈Rollup之間能夠實現無縫且無需信任的交互。這一功能是ZKFair設計的核心,提升了互操作性、可擴展性和用戶體驗,從而促進更廣泛的區塊鏈生態發展。通過支持原子化跨Rollup交互,ZKFair消除了孤立的Rollup網絡之間的障礙,使開發者能夠構建更具靈活性和互聯性的去中心化應用(dApp)。

在區塊鏈技術中,跨Rollup通信指的是獨立的Layer 2 Rollup能夠相互交互,並與Layer 1區塊鏈進行交互。這些交互包括資產轉移、數據交換或跨網絡調用智能合約。ZKFair採用原子化跨Rollup通信機制,利用零知識證明(ZKP)和去中心化協議,確保交互的安全性、高效性和無需信任性。

當某個Rollup上發生交易或交互時,系統會生成零知識證明(ZKP)來驗證交易的有效性。該證明隨後提交至目標Rollup或Layer 1區塊鏈,以確保交易的完整性,同時不會暴露敏感信息。ZKFair確保跨Rollup交互的原子性,即交互要麼完全執行,要麼完全取消,避免部分執行導致的不一致問題,從而增強安全性和可靠性。

智能合約可以在不同的Rollup之間直接交互,使得開發者能夠創建跨Rollup的複雜dApp,提升功能性和用戶體驗。ZKFair採用去中心化協議實現Rollup之間的數據交換,消除了對中心化中介的依賴,從而提高去中心化程度。ZKFair的系統支持不同Rollup和區塊鏈網絡之間的無縫通信,打破數據孤島,構建更緊密互聯的生態,用戶可在多個Rollup之間轉移資產、共享數據,並與dApp進行交互,無需額外的步驟或複雜操作。

跨Rollup通信允許不同Rollup分擔計算任務,從而提高整體可擴展性。開發者可以將應用分佈在多個Rollup上,優化性能並減少擁堵。所有跨Rollup交互均由ZKP保障安全性,確保用戶無需依賴中心化中介進行驗證或執行,從而增強生態系統的安全性和去中心化。開發者可以構建多Rollup dApp,利用不同Rollup的優勢。例如,一個Rollup可專注於高吞吐交易,而另一個Rollup可處理數據密集型操作,從而為用戶提供更定製化的體驗。此外,ZKFair通過減少對Layer 1進行跨Rollup交互的依賴,有效降低Gas費用,使交易更加經濟高效。

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