什么是 ZKsync？ZKsync 如何打造 Layer 2 的未来？

摘要：

• ZKsync 是一种领先的 Layer 2 扩展解决方案，它使用零知识汇总来处理以太坊网络的链下交易，可有效提升该网络的交易速度并降低交易成本。

• ZKsync 3.0 版本采用了先进的加密方法确保网络安全和零信任交易，其弹性链技术可在多个 ZK 平行链之间进行无限的扩展与无缝交互。

• ZKsync 网络与以太坊的智能合约及工具相兼容，可以轻松集成以太坊网络上的各类 DApp，这种兼容性让其受到了以太坊开发者的广泛好评与 DApp 的大量采用。

无论是从项目数量还是每日的链上交易额来说，以太坊都是最庞大的 DApp 生态系统，加密社区极度看好以太坊的未来发展潜力。但该网络高昂的交易费用与缓慢的交易速度一直是其最大发展障碍，而像 ZKsync 这样的 Layer 2 扩展解决方案，可以有效弥补这一短板。ZKsync 使用零知识汇总来处理以太坊网络的链下交易，显著提升了该网络交易速度并降低交易成本。这种不伤害以太坊网络安全性且具备成本效益的双重优势，让 ZKsync 对以太坊用户与开发者来说，具有超强吸引力。

作为一种链上解决方案，ZKsync 之前一直未能推出自己的代币经济。直到 2024 年，在万众期待之中与 ZKsync 3.0 网络升级之时，ZKsync 平台推出实用型代币 ZK，并发起一场声势浩大的空投活动。ZKsync 3.0 版本自 2024 年 6 月 7 日起开始生效，它引入了“弹性链”技术与多链架构，并将 ZKsync 的 L1 桥重新配置为共享路由器合约，以支持不断扩大的可互操作的 ZK 多链网络。ZKsync Era 是该生态系统第一条链，由于 ZKsync 3.0 采用多链架构，因此 2024 年 ZKsync 预计将会陆续推出超过 20 条  ZK Stack 新链。接下来，我们将在本文的后续内容中，详细探讨 ZKsync 是什么、它是如何运作的以及它拥有哪些优势。

什么是 ZKsync ？

ZKsync 是一种领先的 Layer 2 扩展解决方案，它使用零知识汇总来处理以太坊网络的链下交易，旨在提升该网络的交易速度并降低交易成本。ZKsync 利用零知识汇总（zk-rollups）将多个交易捆绑在一起，并在以太坊主链之外处理它们，这种链下处理的方式有效地减少了以太坊主链的交易拥堵与高手续费问题，就像是在高速公路之外，添加一条额外的通道以缓解交通。

在 ZKsync 拓展方案出现之前，公链技术大多因效率低下而面临采用难的最大障碍，因此 Matter Labs 于 2020 年推出了 ZKsync，其目的是为了解决阻碍公链技术主流采用难题。通过关注交易速度与数百万用户的高频使用情况，ZKsync 提供了一种基于去信任化、保密化、速度化的高性能解决方案。Matter Labs 由创始人 Alex Gluchowski 在 2018 年创立，推出了 ZKsync 作为首个具有 L1 重组级安全性的无需信任的 Layer 2 扩展解决方案，确保资金安全的同时，还支持基于 Zero-Knowledge 的智能合约生态系统。

自 2020 年 6 月在以太坊主网上首次发布以来，ZKsync 经历了多次迭代与增强，并推出递归 ZK 证明、自动定期支付、代币铸造等多种功能。在多家投资机构（包括由 Andreessen Horowitz 领投的 5000 万美元融资）融资资金的支持下，ZKsync 已在主网上处理超过一百万笔交易，并完成了与众多 DApp 的集成。Matter Labs 设想将 ZKsync 作为以太坊的主要支付骨干，无缝连接用户、钱包、服务、DApp 和交易所等所有参与者。

Zksync 是如何运作的？

ZKsync 是一个旨在解决以太坊网络核心问题（可扩展性低和高交易费）来增强以太坊网络性能的平台。ZKsync 的运作核心是利用 zk-Rollups 这一零知识证明技术，将多笔交易聚合为一笔，并在链下处理后，提交给以太坊网络进行最终的链上验证。这种方法大大减少了以太坊主网的计算负载，从而降低交易费用并加快交易时间。

与其他使用 Optimistic 汇总的 Layer 2 网络采用“除非另有证明，否则假设交易是真实的”做法不同的是，ZKsync 网络采用了“零知识证明定期验证所有交易真实性”的做法。这种做法可以证明每笔交易都是有效的，且无需透露交易的详细信息，类似于知道秘密但不对外透露。然后将该证明提交给以太坊主网进行验证，以确保交易在区块链主网上被正式记录与确认。这种方法虽然更安全，但与 Optimistic 汇总相比，费用略高一点，高出的这部分费用主要是用于生成和提交证明的成本。

ZKsync 与以太坊现有的智能合约和工具保持兼容，可促进 DApp 的无缝集成。它作为一种无需信任的协议运行所有资产都通过智能合约保护在以太坊区块链上，从而保留了用户主权和以太坊的固有安全性能。此外，ZKsync 还是 Layer 1 与 Layer 2 层资产转移的桥梁，它被定位为一种易于用户使用且高效的扩展解决方案，可支持以太坊网络上全部的应用程序和用例。

Zksync 与其他 Layer 2 网络的区别

ZKsync 是以太坊的 Layer 2 扩展解决方案，它通过在链下处理交易并采用 zk-Rollup 技术和零知识证明将交易的最终性锚定到以太坊主网，从而增强以太坊可扩展性与交易效率。强大的安全性和高效的吞吐量让它与其他 Layer 2 方案相比有着很大不同。另一种流行的 Layer 2 解决方案 Optimism 采用 Optimistic Rollup 技术，该技术运用“假设交易是有效的”这一做法，通过欺诈证明来解决链上争议。虽然两种解决方案在可扩展性方面都有了显着改进，但它们的底层技术和安全模型却存在明显差异。

将 ZKsync 与 Polygon 和 StarkNet 等 Layer 2 解决方案进行比较，更能看出 ZKsync 技术的独特之处。Polygon 网络提供了一个多功能扩展框架，其中包括侧链及其定制的超级网络，以及最近的 zkEVM，这种灵活性让开发人员能够根据自己的特定需求定制解决方案，但两者之间的定位不同，发展方向也有所差异。而 StarkNet 与 ZKsync 一样，都采用了零知识技术，但 StarkNet 采用的是 zk-STARK 而非 zk-SNARK 技术。STARK 的优点是极具透明性与后量子安全，但是它的证明相对较大，SNARK 的证明非常小，验证速度快，但是需要一个可信的设置。技术的差异会影响程序设置、可扩展性以及后量子攻击的抵抗力。此外，ZKsync 是 EVM兼容，能够无缝的支持以太坊智能合约，而 StarkNet 目前不提供这种兼容性。

下图提供了 ZKsync 和其他知名 Layer 2 网络的简明对比，突出显示了它们在技术、安全性、兼容性、可扩展性、后量子抗性和灵活性方面的主要差异：

ZKsyn 的优势有哪些？

在区块链和去中心化生态系统的世界中，高拓展和高效率是一直悬而未决的艰难挑战。但 Layer 2 扩展解决方案 ZKsync 利用零知识证明（ZKP）和 zk-Rollup 等技术，显著提升了区块链的可拓展性和交易效率，从而改变了区块链交易的格局。接下来，我们详细说明 ZKsync 是如何解决这些关键问题的。

卓越的可拓展性能与低廉的交易成本

• 提高交易吞吐量：ZKsync 最大的优势之一是它拥有卓越的可拓展性。像以太坊这样的传统 Layer 1 网络往往面临着较低的交易吞吐速度。ZKsync 通过采用 Rollups 等技术，将多个交易捆绑在一起，并集中在链下统一处理。这使得 ZKsync 每秒可以处理数千笔交易，大大超过了传统 Layer 1 网络的交易速度。这种可扩展性让 ZKsync 特别适合包括去中心化交易所和游戏平台在内的高吞吐量应用程序。

• 降低交易成本：高昂的交易费一直是以太坊和其他加密用户持续关注的问题，ZKsync 通过链下处理交易的方式来解决这一问题，有效降低了用户每次交易的手续费用。因此，与链上交易相比，ZKsync 交易要便宜得多。这种低廉的交易成本让其拥有了更广泛的采用范围，特别是日常交易与小额交易。

不同公链的交易成本，图片来源：growthepie

• 缓解网络拥堵：网络拥堵已成为以太坊网络上的常见现象，导致其交易确认时间的延长和交易费用的提升。ZKsync 的链下处理可以有效提升交易的确认时间，并绕过网络的拥堵问题。即便是在以太坊网络需求较高的时期，该功能也能为用户提供无缝、高效的交易体验。

和极致的零信任交易与优秀的网络安全性能

• 零信任交易：维护交易的安全性和完整性在区块链领域至关重要。ZKsync 采用零知识证明（ZKP）来实现安全的零信任交易。每当要处理一批交易时，ZKsync 都会生成一个加密证明，来验证该批交易的有效性，且不会泄露各个交易的敏感信息。这种去信任的特性消除了对中介机构或可信第三方的需求，从而保留了区块链技术的去中心化本质。

• 信任和安全：通过 ZKsync 的零知识证明（ZKP）技术，用户可以放心地参与交易，因为他们的资金是安全的，ZKsync 系统可以有效的抵御恶意行为者。这种高水平的安全性非常重要，尤其是在涉及敏感金融操作和价值转移的应用中，使用 ZKP 可确保交易数据保持私密和安全，从而增强用户对该系统的信任和信心。。

总的来说，ZKsync 能够增强可扩展性、降低交易成本并提供强大的安全机制，这使其成为区块链领域游戏规则的改变者。通过解决传统 Layer 1 网络的发展困境，ZKsync 不仅改善了用户的交易体验，还为广泛的去中心化应用程序和金融交易开辟了新的可能性。

ZKsync 3.0 版本的弹性链是什么？

2024 年 6 月 7 日，ZKsync 正式推出了弹性链架构（Elastic Chain），这是区块链领域的重大变革。这一突破性发展将 ZKsync 从单一的以太坊 Layer 2 解决方案转变为不断扩展的 ZK Rollup 综合性网络，该网络由数学证明保护，旨在实现统一、直观的无缝交易体验。弹性链架构解决了困扰当前多链生态系统长期存在的流动性碎片化和用户体验差的重要问题。

ZKsync 网络的演进，图片来源：Mirror

弹性链被设计为可无限扩展，这意味着网络可以通过添加新的 ZK 链（Rollups、Validiums 和 Volitions）来满足不断增长的需求，且不影响网络性能、可验证性或去中心化。这种可扩展性是通过 ZK Stack 框架实现的，该框架在生态系统内的各个链之间实现了原生的、无需信任的和低成本的互操作性。在用户体验方面，弹性链脱颖而出，让整个网络使用起来像是一整个单一的区块链。用户可以在所有 ZK 链上使用同一个地址，并从中受益。此外，该网络的交易速度极快，用户可以使用该系统内的任何代币来支付费用，甚至可以让 DApp 代为支付，这消除了不同链之间繁琐的桥接过程，提升了整体可用性。

弹性链架构的核心是几个关键组件，可确保其无缝运行和强大的安全性。ZK Router 由部署在以太坊上的智能合约组成，这些合约管理网络状态、处理链上注册、促进关键交互并保持共享流动性。这个基础层确保所有 ZK 链都能高效交互和交易，同时继承以太坊的安全性。另一个关键组件是 ZK 网关，它充当以太坊和 ZK 链之间的中间件，为低延迟跨链桥接提供更快的最终确定性，并通过结合证明和状态数据来优化网络交互，以促进全面的互操作性，大大降低验证成本并提高了整体效率。ZK 网关还在证明组合、状态差异压缩和抗审查方面发挥着至关重要的作用，确保网络保持安全和弹性。

ZK 链本身是自主且完全可定制的，所有开发者都可通过 ZK Stack 框架构建。它们独立运行，但又通过 ZK 网关和以太坊 Layer 1 层的智能合约相互连接。这种机制不仅可以保留每个独立链的自主权，还受益于弹性链架构所提供的共享安全性和互操作性。

ZKsync 3.0 版本中的弹性链代表了区块链技术的一次巨大飞跃。通过解决流动性碎片化和用户体验差的难题，并利用 ZK 证明的强大功能实现超强扩展性和安全性。弹性链创建了一个无缝、直观且无限可扩展的网络，这项创新有望增强区块链技术的整体可用性，并为未来更广泛的采用铺平道路。

ZK 代币有哪些作用？

ZK 代币是 ZKsync 生态系统治理和发展的核心。作为协议代币，它让持币者拥有提案和投票的权力，以确保系统的升级始终保持去中心化模式且能够及时响应社区的需求。该代币还通过 ZKsync 自带的账户抽象技术支付网络费用，实现生态系统内的无缝交易。随着社区推动治理的升级，该协议可以拓展了包括质押在内的多种实用型功能。随着 Lens Network、Cronos zkEVM 和 GRVT 等更多 ZK 链的推出，ZK 代币对于协调不同 ZK 链网络的交互至关重要。

ZK 代币供应量的很大一部分被分配给了社区，代币供应量的 67% 已空投给了社区用户，以确保其拥有强大的去中心化治理社区。这其中包括了早期用户 17.5% 的空投，使其成为最大体量的代币分配。剩余的供应量由投资者（17.2%）和 Matter Labs 团队（16.1%）分走，这些代币在第一年被锁定，并在接下来的三年中逐步解锁。大量的代币空投确保那些从一开始就支持 ZKsync 的参与者能够继续为其未来做出贡献。这种以社区为核心的机制巩固了 ZKsync 对去中心化和个人主权的承诺。

ZK 的代币分配，图片来源：zknation.io

总结

ZKsync 是以太坊最具变革性的 Layer 2 拓展解决方案，它解决了可扩展性、交易速度和交易成本等关键问题。凭借零知识证明技术的采用与弹性链架构的引入，ZKsync 不仅增强用户体验，还促进了区块链技术的更广泛运用。由 ZK 代币赋能的去中心化治理模式确保其生态系统始终响应社区需求并为未来的发展做好准备。

常见问题：

Q：什么是 ZKsync？它是怎样改善以太坊交易效率的？

ZKsync 是一种 Layer 2 扩展解决方案，它使用零知识汇总（zk-rollups）技术来处理以太坊网络的链下交易，有效的提升该网络的交易速度并降低交易成本。这大大减少了以太坊主网交易拥堵和高额交易费用的难题，使其更加高效与易于使用。

Q：Zksync 3.0 的弹性链如何增强可扩展性和互操作性？

ZKsync 3.0 版本引入的弹性链架构，该架构可通过添加新的 ZK 链来实现无限扩展性，这些新的 ZK 链在统一、直观的用户体验下运行。确保不同支链之间无缝的交互，并在不影响安全性或去中心化的情况下减少流动性碎片，保持超高性能。

Q：Zk 代币是什么？它是如何工作的？

ZKsync 代币（ZK）对于 ZKsync 生态系统至关重要，它是该网络的协议代币。允许持币者参与协议升级和费用结构在内的各类治理决策。即将推出的质押机制能使 ZK 持币者获得奖励并增强网络安全性。此外，ZK 代币供应的一部分还为该生态系统的发展计划提供资金，激励创新的同时，还为网络的活跃做出重要贡献。此外，ZK 代币还可以在 ZKsync 网络上提供费用折扣，确保代币所有权的同时，还能提升使用频次。

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