Rollups: Tổng hợp và xác minh giao dịch ZK

ZK-Rollups được sử dụng trong ZKBase là một giải pháp mở rộng Layer-2, giảm gánh nặng của Ethereum Layer-1 bằng cách xác minh nhiều giao dịch ngoại chuỗi bằng cách đóng gói chúng thành một lô. Những giao dịch này được xử lý ngoại chuỗi để giảm tải dữ liệu trên mạng chính. Để đảm bảo việc xác minh giao dịch mà không tiết lộ chi tiết cụ thể, ZK-Rollups sử dụng chứng minh không hiểu (ZKP).

一旦链下交易被打包并验证完成，生成的证明会提交到以太坊 Layer-1。主网负责验证该证明，从而确保这些交易被正确处理，而无需逐一重新执行每笔交易。这样的架构大幅减少了链上存储的数据量，同时显著提升了交易吞吐量，使 ZK-Rollups 在处理大量交易时具备高效性，同时维持以太坊共识机制的安全保障。

Hệ thống chứng minh không biết gì Plonk

Plonk (Permutations over Lagrange-bases for Oecumenical Noninteractive arguments of Knowledge) là một hệ thống có thể tạo ra các chứng cứ mật mã ngắn gọn để xác minh tính chính xác của các lô giao dịch. Hệ thống này được thiết kế đặc biệt để xử lý tính phức tạp của nhiều giao dịch mà không tăng đáng kể yêu cầu tính toán. Trong ứng dụng thực tế, Plonk được sử dụng để tạo ra các chứng cứ xác nhận tính hợp lệ của quá trình chuyển đổi trạng thái trong ZK-Rollups.

Các chuyển tiếp trạng thái này có thể liên quan đến việc chuyển giao token, cập nhật số dư tài khoản hoặc thực thi các hợp đồng thông minh khác. Khi chứng minh được tạo ra, nó sẽ được gửi đến Ethereum Layer-1 để xác minh. Hiệu suất của Plonk nằm ở khả năng giảm đáng kể chi phí tính toán để tạo ra chứng minh, đây là yếu tố quan trọng để duy trì tính an toàn khi mở rộng ứng dụng blockchain.

Hơn nữa, hệ thống này hỗ trợ khả năng mở rộng bằng cách cho phép các nhà xác minh xác minh chứng chỉ mà không cần thực hiện lại toàn bộ tập hợp giao dịch. Thiết kế này không chỉ giảm thời gian và giảm chi phí tính toán mà còn cung cấp nền tảng vững chắc cho việc mở rộng hiệu quả của blockchain.

Tính toán ngoại chuỗi và máy chủ Layer-2

Tính toán ngoại chuỗi là một phần quan trọng của máy chủ ZKBase Layer-2, xử lý phần lớn giao dịch ngoài lớp cơ bản Ethereum. Máy chủ Layer-2 chịu trách nhiệm đóng gói giao dịch, thực hiện ngoại chuỗi và chỉ gửi chứng thư mật mã học của những giao dịch này đến mạng chính Ethereum. Bằng cách xử lý phần lớn tải trọng tính toán ngoại chuỗi, hệ thống giảm đáng kể chi phí Gas yêu cầu cho các hoạt động trên chuỗi.

Kiến trúc của ZKBase bao gồm nhiều thành phần chính, chẳng hạn như bể nhớ ngoại chuỗi (off-chain memory pool) được sử dụng để lưu trữ giao dịch chưa xử lý, cũng như trình quản lý trạng thái (state keeper) duy trì số dư tài khoản và trạng thái trong môi trường Layer-2. Những thành phần này làm việc cùng nhau để đảm bảo máy chủ Layer-2 có thể xử lý giao dịch một cách hiệu quả, đồng thời tránh làm nghẽn mạng Layer-1 của Ethereum bằng dữ liệu lớn. Sau khi xử lý giao dịch, máy chủ tạo ra một chứng minh tính hợp lệ (validity proof), sau đó gửi lên mạng chính Ethereum. Do lượng dữ liệu trong chứng minh rất nhỏ, phí Gas trên chuỗi giảm đáng kể, mang lại trải nghiệm giao dịch hiệu quả chi phí hơn cho người dùng.

Hệ thống này đảm bảo tính an toàn và chính xác khi chuyển nhiệm vụ tính toán sang máy chủ Layer-2 thông qua các chứng minh không cần biết.

điểm nổi bật

• ZK-Rollups sẽ đóng gói và xác minh nhiều giao dịch ngoại chuỗi, sau đó gửi chứng minh mật mã đến Ethereum.
• Hệ thống chứng minh Plonk tạo ra các chứng minh mật mã ngắn gọn để xác minh giao dịch mà không cần thực hiện lại.
• ZKBase's server off-chain Layer-2 handles transactions, significantly reducing on-chain Gas fees.
• Trình quản lý trạng thái và bể nhớ quản lý trạng thái tài khoản và hàng đợi giao dịch ngoại chuỗi.
• Chứng minh tính hợp lệ đảm bảo việc chuyển đổi trạng thái dưới chuỗi được áp dụng đúng đắn trên Ethereum, duy trì an toàn và giảm bớt gánh nặng tính toán.