2025年ZK Rollup的演变:以太坊扩展的领先项目

可扩展性仍然是以太坊面临的主要挑战,尽管协议不断更新。随着用户活跃度的增加,Gas 费用飙升,处理速度下降。此时,第二层解决方案,特别是 ZK Rollup——一种彻底改变区块链扩展方式的技术,成为了救星。

ZK Rollup 与 Optimistic Rollup:真正的区别在哪里?

这两种 Layer 2 解决方案都基于在主链之外处理交易的原则,但其机制本质上截然不同。

Optimistic Rollup 假设所有交易默认有效。验证只在有人质疑结果时进行——在申诉期内,通常为7天。这意味着交易的最终性被推迟,用户在将资金提回主网前必须等待。

ZK Rollup 则采取相反的方法:每笔交易或交易包都附带零知识证明(zero-knowledge proof),无需披露内容即可验证其有效性。这意味着验证可以瞬间完成,无需等待期。没有对验证者诚信的假设——只有数学。

实际效果: ZK Rollup 提供即时最终性和更高的安全性。它们不依赖第三方信任,也不披露操作细节。Optimistic 方案实现较为简单,但速度较慢且信任要求更高。

ZK Rollup 的技术工作原理

流程分为四个阶段:

  1. 链下批处理: 多笔交易在以太坊主网之外的虚拟机中执行,大幅减轻主链负担。

  2. **生成零知识证明:**为交易包创建零知识证明,验证所有操作的正确性而不泄露内容。

  3. **提交证明到链上:**将压缩的证明(通常几KB)发送到以太坊智能合约。

  4. **最终验证:**验证者验证证明,若正确,所有交易立即被视为最终。

核心特性:零知识证明具有完整性(true statements always verify)、正确性(false不通过验证)和隐私(信息保持隐藏)等属性。

为什么 ZK Rollup 在各方面都占优

主要优势包括:

  • **即时最终性:**无申诉期,资金和数据在证明确认后立即安全。
  • **无需信任经济假设:**安全由数学保证,而非参与者诚信。
  • **最大隐私保护:**交易细节封装在证明中,提供其他 Layer 2 无法比拟的隐私水平。
  • **数据完整性:**不同于某些 Optimistic 方案,ZK Rollup 将所有交易数据存储在主链上,便于审计。
  • **环保:**链上数据量大幅减少,降低能耗。

唯一缺点是:实现技术复杂,生成证明需要强大计算能力。

2025 年以太坊生态中的领先 ZK Rollup 项目

( Manta Network )Manta Pacific(:隐私成为 DeFi 标准

特点:

  • 基于 zk-SNARKs,保障隐私
  • 主网上线:2023年9月
  • 原生代币:MANTA )市值$34.00M(

Manta Pacific 专注于私密 DeFi 交易。用户可以在完全隐私保护的环境中进行资产交易和交换——金额和地址信息被加密,但仍可验证。自上线两年来,凭借其独特的隐私焦点,成为最受欢迎的 Layer 2 之一。

**核心优势:**这是唯一内置隐私的 Layer 2。对于关心资产安全的交易者和 DeFi 用户来说,这是关键差异。

) Linea:平衡扩展性与易用性

特点:

  • 基于 zk-SNARKs 的 ZK Rollup
  • 2023年8月上线
  • 原生代币:LINEA (市值$107.94M)

由 ConsenSys(MetaMask 的开发者)打造,专注于开发者体验。平台将交易在链外打包,提交单一 zk-SNARK 证明到以太坊,提供数千 TPS 的吞吐量,同时将手续费降低百倍以上。

**核心优势:**易于集成。EVM 兼容意味着现有智能合约几乎无需修改即可迁移。

( Starknet:未来的量子安全标准

特点:

  • 基于 STARK 证明(Scalable Transparent Arguments of Knowledge)
  • 2022年2月上线
  • 代币:STRK )市值$397.32M(

Starknet 使用 STARKs 而非 SNARKs——更先进的密码学技术,无需信任设置。这意味着系统抗量子计算攻击,且不依赖复杂的参数生成流程。

**核心优势:**最大化长期安全性。STARKs 提供透明性和抗后量子攻击能力,使 Starknet 成为未来可持续的平台。

) zkSync Era:实际应用中的扩展方案

特点:

  • Matter Labs 的 ZK Rollup
  • 2023年3月全面上线
  • 代币 ZKS,用于治理和手续费

zkSync Era 具备目前所有 ZK 方案中最高的吞吐能力之一。平台每秒处理数千笔交易,保持手续费在几美分,即使在网络繁忙时也如此。

**核心优势:**完全 EVM 兼容,可无缝运行任何以太坊应用,迁移简单。

( Polygon zkEVM:生态内的扩展方案

特点:

  • Polygon 生态的 ZK Rollup
  • 2023年3月测试网启动
  • 代币 MATIC,用于手续费和治理

Polygon zkEVM 提供扩展能力,作为 Polygon 生态的一部分,形成协同效应,吸引开发者。

**核心优势:**与 Polygon 其他解决方案的集成,意味着已有工具、桥接和流动性可以直接使用。

) Scroll:性能与兼容性兼得

特点:

  • 基于 zk-SNARKs 的 ZK Rollup
  • 2023年10月桥接上线
  • 代币尚未发行

Scroll 追求极致吞吐,架构优化可实现数千 TPS,延迟极低。

**核心优势:**适合高频交易和大规模 DeFi 场景,用户几乎感受不到延迟。

ZetaChain:通过 ZK 实现跨链交互

特点:

  • 跨链操作的 ZK Rollup
  • 2021年2月上线
  • 代币 ZETA (市值$81.08M)

ZetaChain 构建“通用桥”,利用 ZK 证明安全传递资产,实现多链数据和资产的互操作性。dApps 可以同时利用多个链的流动性和数据。

**核心优势:**解决链间流动性碎片化问题。用户和交易者可以访问整合的流动池。

( Aztec Protocol:隐私作为设计核心

特点:

  • 混合公开与私密的 ZK Rollup 模型
  • 使用 Noir 语言开发私密合约
  • 原生代币尚未发行

Aztec 允许开发者自主选择哪些逻辑部分保持私密,哪些公开。

**核心优势:**极高的灵活性。从私密交易到匿名投票,Aztec 支持各种场景,无需妥协。

) ZKFair:公平执行的使命

特点:

  • 基于 ZK Rollup 的去中心化交易所
  • 2023年12月上线
  • 代币 ZKF,市值尚未公布

ZKFair 解决 DEX 的关键问题——前置交易(front-running)。借助 ZK 证明,交易在区块中的顺序无法被操控。

**核心优势:**公平交易执行。保护交易者免受 MEV 机器人和操控。

DeGate V1:零滑点衍生品平台

特点:

  • 适用于衍生品的 ZK Rollup
  • 2022年9月上线
  • 代币 DG,用于治理

DeGate V1 设计以最小化大额仓位的滑点。ZK 架构支持订单打包,提升执行效率。

**核心优势:**机构级执行体验。大户通过批量处理获得更优价格。

( Taiko:“Based”序列推动去中心化

特点:

  • 创新 ZK-EVM Layer 2
  • 测试网:2024年1月
  • 获得数百万融资

Taiko 引入“based”序列概念,主链验证者担任 sequencer,消除单点故障和审查风险。

**核心优势:**真正的 Layer 2 去中心化。没有单一的 sequencer,避免被操控或审查,调度由主链负责。

ZK Rollup 技术的主要挑战

尽管取得了进展,但行业仍面临实际难题:

  • 计算复杂度: 生成 ZK 证明需要大量计算资源,限制了 sequencer 数量。
  • 工程难度: 开发和审计 ZK 系统需要稀缺技能,密码学错误代价高。
  • 灵活性与效率的矛盾: 某些操作难以在不牺牲效率的情况下打包成证明。
  • 数据可用性要求: 所有交易数据必须可恢复,需强大存储基础设施。
  • 流动性碎片化: 每个 ZK Rollup 都是独立的流动池,分隔于主链。
  • 管理复杂性: 协议升级需多方协调,难度较大。

未来发展方向:未来几年预期

行业正朝着统一方向迈进。当前研究重点包括:

  1. 加速证明生成: 新算法缩短从小时到分钟的时间。
  2. 通用桥接: 类似 ZetaChain 的项目连接不同 ZK Rollup,形成统一网络。
  3. 并行处理: 多个 sequencer 同时处理不同交易,提高吞吐。
  4. ZK VM 标准化: 出现标准化的虚拟机,降低开发难度。

在此发展速度下,ZK Rollup 有望将以太坊变成数百万 TPS 的平台,同时保持安全性和去中心化。

结论:ZK Rollup 作为新一代扩展标准

ZK Rollup 已不再是试验阶段,而成为 Layer 2 的主流。其提供的即时最终性、强大密码学保障和无需信任的特性,使其成为大规模区块链应用的理想方案。

从私密 DeFi )Manta( 到公平交易 )ZKFair###,从量子安全 (Starknet) 到跨链桥 (ZetaChain),每个项目都展现了未来扩展的具体愿景。选择最优方案,取决于你的优先级:是追求最大性能、隐私、兼容性还是去中心化的 sequencer。

到2025年,Ethereum 生态将不再是单一的庞大网络,而是由多个互联的 ZK Layer 2 解决方案组成的生态系统,每个都针对特定用例进行优化。未来已来,快速、低成本且安全。

ZK5.26%
ETH0.09%
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)