以太坊顶级 zk rollups 项目:2025-2026 年的扩展性演变

以太坊已成为去中心化应用(dApps)的革命性平台,改变了金融行业并远远超出了其范畴。然而,这一令人瞩目的增长也暴露了一个关键问题:可扩展性。随着网络用户数量的增加,交易手续费急剧上升,处理时间变慢。正是在这里,zk rollup 展现出其作为一种有前景的解决方案的潜力,提供前所未有的效率和可靠性。

什么是 ZK Rollup 及其工作原理?

ZK rollup 是一种第二层扩展解决方案,旨在显著提高以太坊等区块链的交易吞吐量。它通过将多笔交易合并为一个操作,极大地减轻主链的负担。

比喻很简单:如果将以太坊想象成一座繁忙的城市,街道拥堵,那么 zk rollup 就像绕城高速公路,有效地在链外处理交易,同时确保其在主网的真实性。这些方案利用一种名为零知识证明(zero-knowledge proofs)的密码学工具,能够在不披露任何个人数据的情况下,验证一组交易的完整性。

这些证明具有极高的简洁性和轻量性,极大地减少了在主链上存储的数据量,并实现超快的交易确认。零知识证明具有三个关键属性:完整性、正确性和零披露,保证验证的安全性和高效性。

zk rollup 在以太坊中的工作机制

zk rollup 的运作机制基于主网智能合约与链外计算环境的交互:

  1. 主网智能合约: 设定所有 ZK Rollup 交易的规则和参数,充当系统的仲裁者。

  2. 链外计算: 交易在链外的虚拟机中执行,显著降低成本并加快处理速度。

  3. 生成密码学证明: 创建零知识证明,验证整个交易包的正确性而不披露细节。

  4. 在主网验证: 证明被提交到以太坊,由验证者验证,确保所有链外操作的完整性。

这种架构极大地提高了吞吐量,减轻了主链负担,降低了交易手续费,为生态系统带来双赢局面。

zk rollup 的主要优势

基于 zk rollup 的网络革新了以太坊的扩展方式,带来了多项关键优势:

可扩展性与效率: 通过链外合并多笔交易,减少在主链上的数据写入,降低气费,实现更经济的交易。

安全性与快速确认: 密码学证明确保安全,无需披露敏感信息,链外交易能更快完成确认。

改善用户体验: 提供更快、更便宜的交易,特别适合高吞吐量的 dApps,同时减轻网络压力。

数据可用性与兼容性: 不同于其他 Layer 2 方案,zk rollup 保持数据在主链上的可用性,增强透明度和可靠性。大部分还兼容以太坊智能合约,方便开发者迁移。

环保性与跨链交互: 高效的交易处理降低能耗,一些方案还支持不同区块链生态的互操作。

zk rollup 与其他第二层方案的比较

zk rollup 与 Optimistic Rollup 等其他 Layer 2 方案的主要区别在于验证方式。Optimistic Rollup 默认交易有效,只有在争议时才进行验证;而 zk rollup 则通过密码学证明逐笔验证每笔交易。

zk rollup 相较竞争方案的优势:

  • 即时确认: zk rollup 提供交易的即时最终性,而 Optimistic Rollup 需要争议期来检测潜在欺诈。

  • 无需信任假设: 不依赖验证者的诚实性,具有更高的安全性。

  • 更高的隐私保护: 交易细节在密码学证明中保持隐藏,提升隐私水平。

虽然 zk rollup 实现更复杂,但它们提供了更可靠、更安全的以太坊扩展方案。

2025-2026 年以太坊 zk rollup 领先项目

ZK Rollup 解决方案的格局快速演变,创新项目不断重塑扩展能力。以下是一些值得关注的重要第二层方案:

1. Manta Network(Manta Pacific)——隐私金融领头羊

市值: 3281 万美元
启动时间: 2023 年 9 月
原生代币: MANTA,用于治理、质押和支付平台手续费,注重隐私。

Manta Network 专注于隐私去中心化金融(DeFi)。利用 zk-SNARK(零知识简洁非交互式知识证明),用户可以在完全私密的环境中进行交易和交换。交易细节被加密,但仍可验证。

短时间内,Manta Pacific 已成为以太坊链上第四大 Layer 2 解决方案,主要优势在于解决其他 DeFi 平台的隐私不足,成为生态中的独特存在。

2. Linea——高性能扩展方案

市值: 5383 万美元
启动时间: 2023 年 8 月
原生代币: LINEA(用途待公布)

Linea 是一种 Layer 2 解决方案,采用 zk rollup 架构,提升交易速度和降低成本。交易在链外执行,打包后提交 zk-SNARKs 进行验证。

其核心优势在于高吞吐和高速,提供比竞争对手更高效的替代方案。开发者也能更便捷地部署 dApps。

3. Polygon zkEVM——兼容性带来的竞争优势

市值: 未更新
启动时间: 2023 年 3 月(测试网)
原生代币: MATIC,用于支付手续费和治理

Polygon zkEVM(零知识以太坊虚拟机)提供兼容以太坊的可扩展 zk Rollup 方案,在 EVM 兼容环境中链外执行交易,然后用 zk 证明验证其有效性。

作为 Polygon 生态的一部分,zkEVM 受益于网络效应和其他 Polygon 方案的整合。最大优势在于与现有以太坊工具和智能合约的兼容性,便于开发者平滑迁移。

4. Starknet——量子抗性扩展

市值: 2.4852 亿美元
启动时间: 2022 年 2 月
原生代币: STRK,用于支付手续费、治理和质押

StarkNet 基于 STARK 技术(可扩展透明的知识证明),一种无需信任的零知识证明,旨在实现高扩展性和隐私保护。链外处理交易,验证后在以太坊发布证明。

STARKs 使 StarkNet 极具扩展性和安全性,无需信任设置,且抗量子攻击,确保长期安全。

5. zkSync Era——注重易用性与兼容性

市值: 未更新
启动时间: 2023 年 3 月(主网完整版)
原生代币: ZKS,用于支付手续费、治理和质押

zkSync Era 由 Matter Labs 开发,采用 zkRollup 技术,强调扩展性和用户体验,同时保持与以太坊的兼容。链外处理交易,打包成单一证明提交主链。

其最大优势在于支持 EVM 兼容,允许直接部署以太坊智能合约,无需改写代码,极大便利开发者迁移。

6. Scroll——性能与兼容性焦点

市值: 未更新
启动时间: 2023 年 10 月(桥接部署)
代币状态: 目前尚无

Scroll 是一种 zk Rollup 方案,强调高吞吐和低延迟。利用 zk-SNARK 压缩链外交易,聚合后提交以太坊。

支持 EVM 兼容,简化迁移现有合约,目标是在保证低成本的同时实现高性能,适合 DeFi 和大规模操作。

7. Aztec Protocol——隐私内置

启动时间: 2017 年
代币: 无原生代币

Aztec Protocol 采用混合模式的公开-私有 ZK-Rollup,支持智能合约逻辑的公开和私密执行,确保以太坊安全。隐私为可选,适合私密交易和匿名投票。

创新点在于 Noir 编程语言,简化 ZK 证明的开发,推动私密 dApps 发展。目标是实现所有组件的去中心化。

8. ZKFair——通过密码学实现公平交易

启动时间: 2023 年 12 月
代币: ZKF,用于手续费、治理和奖励
市值: 1.63 亿美元

ZKFair 是一个去中心化交易所(DEX),利用 zk rollup 实现公平撮合,防止前置交易(前跑)。通过零知识证明链外处理交易,后提交到以太坊。

核心特色是抵抗操控交易顺序,提供更公平的交易环境。

9. DeGate V1——低滑点衍生品交易

启动时间: 2022 年 9 月
代币: DG,用于治理、质押和手续费
市值: 2114 万美元

DeGate V1 基于 zk rollup 架构,利用零知识证明链外打包交易,降低成本,提高吞吐。专注于去中心化衍生品交易,优化低滑点和大额操作。

10. ZetaChain——跨链桥与互操作性

启动时间: 2021 年 2 月
代币: ZETA,用于手续费、治理和跨链交互
市值: 6604 万美元

ZetaChain 构建“通用桥”,利用 zk rollup 实现安全高效的跨链交互。通过 zk-SNARK 证明在一链上的交易,无需披露敏感信息,即可验证跨链资产和数据传输。

强调互操作性,支持多生态资产和数据的无缝流动。

11. Taiko——去中心化连续管理

启动时间: 2024 年 1 月(测试网)

Taiko 利用 ZK-EVM 和 zk rollup 技术,打造完全兼容以太坊的 Layer 2 协议。无需改动现有 dApp,支持链上部署。

已获 3700 万美元融资,展现出强大潜力。创新点在于“基于”序列管理,主链控制交易顺序,解决中心化和审查问题,简化价值链,降低信任门槛。

zk rollup 技术面临的挑战

尽管优势明显,zk rollup 仍面临一些关键难题:

  • 实现复杂: 密码学机制技术门槛高,开发维护难度大。

  • 灵活性有限: 目前支持的交易类型有限,适用场景受限。

  • 数据可用性管理: 需要可靠的系统确保交易数据的完整性。

  • 证明生成效率: 生成证明的计算资源消耗大,影响扩展性。

  • 部署与集成: 广泛采用需用户信任和基础设施支持。

  • 协议治理: 需要高效的去中心化治理机制。

  • 经济可行性: 计算成本高,影响运营经济性。

zk rollup 在以太坊生态的未来

zk rollup 方案前景广阔。当前研发重点在于简化密码学复杂性、提升与以太坊的集成度,解决流动性碎片化问题。

随着技术不断成熟和合作深化,zk rollup 有望引领以太坊生态迈入高速、安全、经济的新时代,推动区块链应用的普及。

结语

ZK Rollup 代表了区块链扩展技术的革命性突破,能在保证数据安全和完整的同时,高效处理链外交易,为以太坊及整个区块链行业带来更高的可扩展性、更强的效率和更优的安全性。其突破现有瓶颈的能力,将开启区块链技术的广泛应用,释放其巨大潜力,彻底改变用户与去中心化基础设施的交互方式。

查看原文
此页面可能包含第三方内容,仅供参考(非陈述/保证),不应被视为 Gate 认可其观点表述,也不得被视为财务或专业建议。详见声明
  • 赞赏
  • 评论
  • 转发
  • 分享
评论
0/400
暂无评论
交易,随时随地
qrCode
扫码下载 Gate App
社群列表
简体中文
  • 简体中文
  • English
  • Tiếng Việt
  • 繁體中文
  • Español
  • Русский
  • Français (Afrique)
  • Português (Portugal)
  • Bahasa Indonesia
  • 日本語
  • بالعربية
  • Українська
  • Português (Brasil)