什么是汇总及其扩展原理？

汇总通过处理交易链，减少交易和费用来增强区块链的可伸缩性；乐观的汇总使用欺诈证明，而ZK-Rollups则使用有效性证明。

2025/04/08 22:56

汇总是旨在提高区块链网络（尤其是以太坊）的效率和可扩展性的2层缩放解决方案。汇总的主要目标是处理主要区块链的交易，从而减少交易和降低交易费用。汇总有两种主要类型：乐观的汇总和零知识汇总（ZK-Rollups） 。每种类型都以不同的原则运行，但共享改善区块链性能的共同目标。

什么是乐观的汇总？

乐观的汇总在默认情况下有效的假设下进行。这种方法允许立即进行交易外处理，并定期将数据提交给主区块链。乐观汇总的关键特征是使用欺诈机制。如果交易有争议，任何人都可以提交欺诈证据以挑战交易的有效性。该过程触发了争端的解决期，在此期间，该交易在主链上重新评估。

乐观汇总的扩展原理涉及将多个交易分组成主区块链上的单个交易。该批处理减少了需要存储在主链上的数据量，从而增加了吞吐量和降低成本。该过程可以分为几个步骤：

交易提交：用户将交易提交到汇总的离链环境中。
事务批处理：汇总聚合到单个批处理。
批次提交：批次作为单个交易提交给主区块链。
欺诈期间：任何人都可以挑战批次交易的有效性的时期。
最终确定：如果未提交欺诈证明，则交易被视为最终和有效。

什么是零知识汇总？

零知识汇总（ZK-Rollups）使用加密证明，特别是零知识证明，以在将交易验证到链上验证交易，然后将其提交给主区块链。与乐观的汇总不同，ZK滚动不依赖欺诈机制。取而代之的是，他们使用有效性证明来确保批处理中的所有交易在承诺到主链之前都是有效的。

ZK滚动的扩展原理涉及以下步骤：

交易提交：用户将交易提交给ZK-Rollup的离链环境。
事务处理：汇总处理这些交易并为整个批次生成零知识证明。
证明提交：零知识证明以及交易数据将提交给主要区块链。
验证：主要区块链验证零知识证明以确保交易的有效性。
最终确定：一旦验证，交易将被视为最终和有效。

滚动如何增强区块链可伸缩性？

汇总通过将大部分交易处理从主链中移开来增强区块链的可伸缩性。这种离链处理可减少主区块链上的负载，从而使其每秒处理更多的交易。通过将多个交易分解为单个链交易，汇总可以显着减少需要存储在主链上的数据量，从而降低了交易费用并增加了吞吐量。

乐观和零知识汇总之间的主要区别是什么？

乐观的汇总和零知识汇总之间的关键差异在于其验证机制和安全模型。乐观的汇总假设交易默认情况下是有效的，并且使用欺诈机制来挑战无效的交易。由于争议解决期，这种方法可以导致更长的交易完成时间。相比之下，零知识汇总使用有效性证明在提交前确保交易有效性，从而导致交易最终终止，但需要更多的计算资源来生成证明。

实践中如何实施汇总？

实际上，通过在主要区块链和链链基础架构上的智能合约组合来实施汇总。对于乐观的汇总，链链基础架构包括批处理和争议解决系统的音序器。对于零知识汇总，链链基础结构包括一个生成零知识证明和验证者的示意手，该验证者在主链上检查这些证明。

要实施乐观的汇总，通常会遵循以下步骤：

部署智能合约：在主要区块链上部署必要的智能合约来管理汇总的操作。
设置离链基础架构：建立离链环境，包括音序器和争议解决系统。
用户交互：用户通过用户界面与汇总进行交互，将交易提交到链环境。
批处理处理：Sequencer批处理交易并将其提交到主要区块链。
争议解决：监视证明欺诈时期并处理出现的任何争议。

对于零知识汇总，实施过程包括：

部署智能合约：在主要区块链上部署必要的智能合约来管理汇总的操作。
建立离链基础架构：建立离子环境，包括供体和验证者。
用户交互：用户通过用户界面与汇总进行交互，将交易提交到链环境。
证明生成：供摊贩生成批处理交易的零知识证明。
证明提交和验证：将证据提交给主要区块链，并在此验证并完成交易。

汇总的好处和挑战是什么？

汇总提供了几种好处，包括增加交易吞吐量，较低的交易费用和提高的可伸缩性。通过处理交易后，汇总可以处理更高体积的交易，而不会超载主区块链。但是，他们还面临诸如实施复杂性，潜在安全风险以及对其他基础设施的需求等挑战。

对于乐观的汇总，主要的挑战是欺诈机制，这可能会导致更长的交易完成时间。对于ZK滚动，挑战在于产生零知识证明的计算复杂性，这可能是资源密集的。

常见问题

问：汇总可以与任何区块链一起使用，还是特定于以太坊？

答：虽然最初为以太坊开发了汇总，但该概念可以应用于其他区块链。但是，实现细节可能会因特定区块链的架构和功能而有所不同。

问：汇总如何影响主要区块链的安全性？

答：汇总不会损害主区块链的安全性。乐观和ZK滚动都依赖于主链来进行最终交易验证，以确保维护主区块链的安全保证。

问：使用ZK滚动是否有隐私的好处？

答：是的，ZK滚动可以提供隐私益处，因为零知识证明并未揭示正在处理的交易的详细信息。与传统的链交易相比，这可以增强用户隐私。

问：音序器在乐观的卷中的作用是什么？

答：乐观汇总中的音序器负责分批交易并将其提交给主区块链。它在确保汇总和管理交易流的有效运行方面起着至关重要的作用。

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