ZK Rollups 与 Optimistic Rollups：2025 年以太坊的最佳扩展解决方案是什么？

以太坊的可扩展性困境

以太坊已巩固其作为去中心化应用最常用平台的地位，但面临一个关键障碍：网络拥堵。每天，数以千计的用户争夺区块空间，导致手续费飙升，等待时间延长。虽然以太坊2.0正逐步推进，但最直接且有前景的解决方案来自第二层：在主链之外处理交易的扩展方案，同时保持安全保障。

在这些方案中，两个技术尤为突出：ZK Rollups 和 Optimistic Rollups。那么，哪个在2025年真正值得关注呢？

解密ZK Rollups：技术与原理

ZK Rollups (Zero-Knowledge Rollups)采用了一种巧妙的策略：将多笔交易打包成一笔，并利用零知识证明 (ZKPs)将其发送到以太坊主链。这些证明就像“加密验证代码”，在不暴露任何细节的情况下证明一批交易的有效性。

技术原理如何运作？

整个过程包括四个基本步骤：

1. 以太坊主网中的智能合约定义验证规则
2. 交易在链外虚拟机中执行，大幅降低成本
3. 生成一份加密证明，认证所有操作的完整性而不泄露敏感信息
4. 将证明提交给以太坊，验证者进行验证，确保安全

此系统的魅力在于其三大数学属性：完备性 (只要操作正确，证明就有效)，坚固性 (几乎不可能伪造)，以及零知识 (不泄露私密数据)。

ZK Rollups 与 Optimistic Rollups：范式之争

Optimistic Rollups 采用完全不同的原则：默认所有交易都是有效的，只有在有人提出正式质疑时才进行验证。这就像“疑罪从无”的系统。

关键差异点如下：

ZK Rollups 在安全性方面胜出：无需依赖中介的诚信假设。数学本身就是最强的保证。

ZK Rollups的竞争优势

1. 高效扩展，无需妥协
ZK Rollups 每秒处理数千笔交易，同时将数据压缩在链上，仅占用极少空间。这意味着更低的Gas费和更流畅的用户体验。

2. 数学保证的安全性
不同于依赖声誉的系统，ZK Rollups 提供了数学上的安全保障。结算瞬时完成，消除了潜在漏洞。

3. 可选的强大隐私
如 Manta Network 等部分 ZK Rollups 支持完全私密的交易，优于 Optimistic Rollups，且不影响兼容性。

4. 更强的抗审查能力
没有中心化的排序者可以审查交易，系统本身更具抗审查性——尤其是在如 Taiko 这样实现基于排序的项目中。

2025年ZK Rollup生态的领军者

Manta Network (Manta Pacific)

关键指标： 锁定价值流为 $851 百万
代币： MANTA | 流通量： $33.39M
上线时间： 2023年9月

Manta Pacific专注于私有DeFi。利用 zk-SNARKs，实现资产和金额的加密验证与交换。已超越 Coinbase 的 Base，成为第四大Layer 2网络。

Linea

关键指标： TVL为 $202 百万
代币： LINEA | 当前价格： $0.01
上线时间： 2023年8月

Linea定位为追求速度且易用的开发者解决方案。通过 zk-SNARKs 进行链外交易打包，效率极高。

Polygon zkEVM

关键指标： TVL为 $115 百万
代币： MATIC
上线时间： 2023年3月

Polygon zkEVM提供与以太坊虚拟机的完全兼容。开发者可以无修改部署现有合约，促使其在Polygon生态中快速普及。

Starknet

关键指标： TVL为 $170 百万
代币： STRK | 当前价格： $0.08
上线时间： 2022年2月

Starknet采用 STARKs 取代 SNARKs，提供无需可信设置的扩展性，且抗量子攻击。支持通用计算，任何智能合约都可运行。

zkSync Era

关键指标： TVL为 $555 百万
代币： ZKS
上线时间： 2023年3月

由 Matter Labs 开发，zkSync Era结合了扩展性与EVM兼容性。适合希望迁移但不想重写代码的项目。

Scroll

关键指标： TVL为$63.46百万
上线时间： 2023年10月
原生代币： 开发中

Scroll强调高性能与低延迟，利用 zk-SNARKs实现理解。专为高交易量的DeFi应用设计。

Aztec协议

上线时间： 2017年
原生代币： 开发中

Aztec提供混合的公共-私有模型。其 Noir 语言简化ZK证明应用开发，隐私完全可选。

ZKFair

关键指标： ZKF代币市值为 $163 百万
上线时间： 2023年12月

ZKFair以抗前跑（front-running）著称。在普通去中心化交易所中，操作者可以重排交易获利，而ZKFair让此变为不可能。

DeGate V1

关键指标： DG代币市值为$21.14百万
上线时间： 2022年9月

专注于大额交易的去中心化交易所，追求最低偏差和最高成本效率。

ZetaChain

关键指标： ZETA代币 | 当前价格： $0.07
上线时间： 2021年2月

ZetaChain利用ZK Rollups革新跨链桥，支持多个生态系统间的资产和数据流转，无需信任中心。

Taiko

上线时间： 2024年1月 (testnet)
融资： $37 百万

Taiko引入“基于”的排序机制，排序由Layer 1驱动，而非中心化实体。这消除了常见的单点故障。

技术面临的实际挑战

尽管充满期待，ZK Rollups仍面临重大障碍：

• 计算复杂度高： 生成加密证明资源消耗大，限制操作效率
• 灵活性有限： 并非所有交易类型都能高效处理
• 数据管理关键： 交易数据必须始终可用以保障安全
• 生态整合难度： 需要广泛采纳和用户信任
• 治理模型复杂： 去中心化系统中的升级决策复杂
• 经济可行性： 运营成本可能影响整体价值主张

2025年及未来展望

ZK Rollups的未来充满希望。持续的研究简化了技术难题，创新方案不断出现以解决流动性碎片化问题，生态合作也在加速。

随着持续发展和合作，ZK Rollups有望彻底改变以太坊的扩展方式，开启一个交易快速、经济、安全的新时代。

ZK Rollups不仅是技术升级，更代表着对区块链可扩展性思维的演变。通过高效离链处理交易并以数学保障安全，它们为区块链技术的广泛应用打开了大门，释放出其深层潜能，推动人类与数字生态系统的深度融合。