作者：echo_z，链茶馆
随着Optimism发币、Arbitrum开启Odyssey羊毛大战，2022年下半年注定是L2百花齐放的阶段。此前，链茶馆已撰文详述过L2的背景及ZK系的StarkWare专项介绍，而作为ZK系的另一个代表项目，ZKSync也值得关注。本文将在与StarkWare对比的框架下，深度解析ZKSync的产品架构及运营生态。
一：产品体系
ZKSync的产品早已有之，但在1.0阶段，仅仅支持支付等简单功能；到2.0产品实现了EVM兼容，开始发挥其真正实力。
ZKSync2.0在去年6月上线测试网，但没有向开发者开放；去年10月上线第一款zkEVM产品UniSync，也就是Uniswap在ZKSync的版本；直到今年2月，终于向开发者开放了ZKSync2.0开发工具，开始部署生态。目前ZKSync主网产品仍然在1.0阶段。本文将重点围绕2.0进行介绍。
1.1证明系统：SNARKvsSTARK
ZKSync与StarkWare在最底层所选择的证明系统不同，ZKSync选择的是较为成熟的SNARK技术，而StarkWare则是自研的STARK系统。底层技术的差异，也使得二者的性能潜力、产品路线图迥然。
业界对于这两种证明系统的共识是：在计算量较大的情况下，STARK的可扩展性和速度会明显胜过SNARK，而且STARK更安全。
在可扩展性和速度方面，STARK能够生成包含更多计算结果的证明。虽然STARK所需要的字节数更多、验证也需要更长的时间，但是更大的证明本身能够使得每笔交易所分摊的gas更低。
zkSync：将在未来几天和几周内重新启动LIBERTAS OMNIBUS NFT的发行:7月17日消息，zkSync 发推称，LIBERTAS OMNIBUS NFT空投对象的资格标准是地址至少与前100多个zkSync NFT收藏中的一个有交互。然后严格根据上述资格标准以编程方式生成所有179,365名收件人。然后按字母顺序对名单进行排序，为批量分发做好准备。由于排序的原因，第一批的地址打分都是以0x0开头。由于是自动选择，179,365份名单对是随机的。但是，zkSync承认使用“随机”一词来描述初始分发批次是不准确的。对于造成的混乱，深表歉意，并感谢指出该问题的社区成员。zkSync将在未来几天和几周内重新启动LIBERTAS OMNIBUS NFT的发行，并在巴黎EthCC上测试IRL铸造。
此前消息，zkSync称NFT空投针对主网的前1万名用户，剩余用户将有资格在EthCC之后获得。[2023/7/17 10:59:05]
在安全性方面，SNARK必须要有受信的初始化，有一定的信任前提，而STARK则不需要这个前提。
1.2数据可用性模式：颗粒度不同的混合模式Volition
数据可用性，简单解释其含义为，除了交易更新完的最终状态数据之外、用于复原交易历史的其他相关信息，是否能被获取。如果这些必要数据都放在链上，就是Rollup模式，安全级别更高、同时也因为消耗了更多链上存储空间而更昂贵；如果放在链下就是Validium模式。数据可用性模式的选择，本质上是安全性和效率之间的取舍。
zkSync：资金被卡合约的项目为Gemholic，已找到解决方案解冻:4月7日消息，zkSync 回应zkSync 上一项目因使用 transfer() 函数将 921 ETH 代币销售融资卡至合约中，zkSync Era 上多合一平台 Gemholic 遇到智能合约问题，资金是安全的，目前已找到一个解决方案来解冻合约，可以解决更广泛的与 Gas 相关的问题，这将需要对协议的 Gas 计量进行最小的更改，但会允许完全回收资金，将在明天发布更多详细信息。
zkSync 解释称，任何使用 transfer() 或 send() 的智能合约都严重依赖 Gas 成本（硬编码 2300 Gas），但这不能保证在以太坊上工作，fallback() 函数可以消耗超过 2300 Gas，opcode Gas 定价在以太坊的未来版本中可能会发生变化，合约将会中断。zkSync Era 不等同于 EVM，Era 有一个发散的、动态的 Gas 计量方案，允许一些交易类型比任何其他 EVM rollup 便宜 10 到 1000 倍。按照 Era 主网当前的 Gas 水平，ETH 转账将花费超过 2300 gas。这就是为什么任何没有明确 Gas stipend 的 .transfer() 调用目前都会失败的原因。zkSync 一直很清楚这个问题可能会出现，所以直接向编译器添加了关于 .transfer() 的警告。
此前，The Block 研究主管 Eden Au 表示，zkSync 上的一个项目通过代币销售筹集到 921 ETH（170 万美元），但资金会被永远卡在智能合约中。[2023/4/7 13:49:40]
在这一点上，StarkWare和ZKSync都采取了「Volition」模式，即Rollup和Validium的混合，用户可以自主选择用哪种方式来存储数据。
zkSync开发公司提议将Aave V3部署至zkSync 2.0测试网:10月25日消息，zkSync开发公司Matter Labs在Aave社区发布提案，提议将Aave V3部署至zkSync 2.0测试网。该提案将在社区进行讨论，此后，zkSync团队将提交关于测试网部署的投票。
此前消息，Matter Labs在Uniswap社区发起关于在zkSync上部署Uniswap V3的提案并已获得通过。[2022/10/25 16:37:49]
来源：https://medium.com/starkware/volition-and-the-emerging-data-availability-spectrum-87e8bfa09bb
Volition的设想最早由StarkWare提出，上图出自其2020年发布的博客。不过到目前为止，StarkWare和ZKSync都还没有将Volition落地。但是在ZKSync的路线图中，似乎对这一功能设计更为重视，专门命名为ZKPorter，并且将ZKPoter和zkEVM并列为两大架构上的突破。
值得注意的是，StarkWare和ZKSync对于用户可选择的「颗粒度」设定是不同的。StarkWare选择的颗粒度更细，实现难度也更大。
StarkWare的设想中，用户将会以「每笔交易」为单位，自主选择数据可用性模式。但这样可能会带来一个问题：当用户的同一个账户，同时选择这两种模式时，如果安全级别更低的Validium交易出现了问题，那在这笔交易之后出现的Rollup交易是否也会受到影响？按照StarkWare的早期设想，为了防止数据不可用性的攻击，设计了最小回滚机制，即如果检测到有数据不可用，就会将交易历史回滚至上一个数据可用的区块状态。在最坏的情况下，最小回滚机制可能会要求所有数据都发布在链上，其实又回到了Rollup模式。相关细节还未公布，但可以想见难题不少。
火币已正式上线BNT、FRONT、ZKS和LUNA品种USDT本位永续合约:据火币合约官方消息，火币BNT、FRONT、ZKS和LUNA品种USDT本位永续合约已于新加坡时间2月23日14点正式上线，用户现可在平台进行划转、交易等操作。
据悉，火币USDT本位永续合约在每个新品种上线前，平台均会提前配置一定额度风险准备金，以最大可能保护用户权益。此次4个品种上线前，火币合约已向其USDT本位永续合约风险准备金余额中注入了80万USDT，各品种对应20万USDT。
据了解，此次4个新币上线后，火币USDT本位永续合约已覆盖BTC、ETH等主流币，以及LINK、UNI、AAVE等热门DeFi在内的69大主流品种，支持用户在Web端、API端和APP端操作，最高125x倍数。[2021/2/23 17:43:28]
而在ZKSync的设计中，用户将以「账户」为单位，选择数据可用性模式。也就是说，Rollup账户的交易都将以Rollupo模式进行，ZKPoter账户的冗余数据则都会放在链下。如此一来，两种模式下的交易其实是隔离的，各有各的交易历史，不会相互影响。不过，ZKSync也会允许zkRollup和ZKPoter的账户之间进行互操作，猜测这样的交易会同时记录在zkRollup和zkPorter中，保证安全性。
来源：https://blog.matter-labs.io/zkporter-a-breakthrough-in-l2-scaling-ed5e48842fbf
LBank将于1月20日18:00上线ZKS交易:据官方消息，LBank将于1月20日18:00上线ZKS/USDT交易对，并于1月20日17:00开启充值。上线同一时间，开启50%年化收益的ZKS持币生息活动。
据了解，ZKSwap是一套基于自动化做市商的代币Swap协议。通过ZK-Rollup技术在Layer-2实现了uniswap的全套功能，同时提供无限可扩展性和隐私性。ZKSwap为流动性提供者和交易者提供超高吞吐量的Swap基础设施，且交易无需任何Gas费用。?[2021/1/20 16:36:48]
1.3开发语言：原生语言CairovsSolidity优先策略
StarkWare在很长一段时间内都以原生语言Cairo作为唯一的开发语言。Cairo也是StarkWare团队自研的语言，能够很好地适配STARK证明系统，但由于要求开发者学习新的语言，造成了进入门槛高的问题。
在兼容EVM方面，StarkWare的解决方案是由第三方团队Nethermind开发Solidity到Cairo的编译器Warp。Warp1.0版本由于生成的Cairo文件过大，普及率并不高，但Warp2.0版本借助了Yul，大幅提升了效率。就在本月，Warp2.0开始进入审计，即将投入使用。
ZKSync则在更早以前就采取了Solidity优先的策略，ZKSync2.0上线时就允许开发者用Solidity编写合约。其实现方式如下图所示：以LLVM作为编译器后台，通过Yul将Solidity编译到LLVM，再编译到zkEVM。这样做的好处在于，未来其他语言也可通过类似的方式来实现兼容。ZKSync目前的开发和维护集中在Solidity语言上，未来将开发自研的语言Zinc、开放Rust等语言的兼容。
来源：https://blog.matter-labs.io/zksync-2-0-hello-ethereum-ca48588de179
ZKSync的策略对开发者来说无疑降低了进入门槛，通过EVM兼容来快速吸引生态项目、沉淀TVL是其核心目标。但是鉴于StarkWare的编译器Warp2.0即将上线，预期同样能够吸引Solidity开发者，ZKSync的发展很有可能会受到影响。
1.4整体架构：均以Sequencer和Prover为核心
整条网络的核心架构，将会决定网络以怎样的方式来实现去中心化。整体上，二者都将以Sequencer和Prover作为架构的核心。Sequencer的核心作用包括：挑选有效交易并执行计算，而Prover则将为计算结果生成证明。
StarkWare还未明确Sequencer和Prover的角色会分开还是合并，而ZKSync则已经将Sequencer的角色称为「全节点」，推测和Prover将会是独立的实体。此外，ZKSync的架构中还增加了交互器以辅助L2和L1的交互、计算手续费等，以及偏执监视器来做健康监控。
如何实现去中心化，从长远来看非常重要，但这一课题对于发展较为初期的ZKRollups来说，还是下一步的问题，目前StarkWare和ZKSync都还没有非常明确的答案。
1.5小结
本节从证明系统、数据可用性模式、开发语言和整体架构对比了StarkWare和ZKSync。除了整体架构方面，二者的核心角色类似、细节尚不明确外，其他方面都有不小的差异。
在证明系统方面，StarkWare采取的STARK比ZKSync采取的SNARK具有更强的可扩展性和安全性；在数据可用性模式方面，二者都提供了用户可自主选择的Volition，但ZKSync将以账户为单位，而StarkWare以每笔交易为单位，ZKSync的颗粒度更粗、路径也更简单；在开发语言方面，StarkWare优先开发了原生语言Cairo，随后通过第三方公司开发的编译器实现EVM兼容，而ZKSync则在最开始就采取了Solidity优先的策略，对开发者门槛更低，但现在依然面临StarkWare的强力竞争。
总体而言，ZKSync的路线更「亲民」，产品也更类似苹果的组装模式，核心技术如SNARK、LLVM等均来自业界或学界的已有成果；相对来看，StarkWare则更硬核，不论在技术还是产品层面，都选择了更难的原创路线。
二：运营生态
ZKSync的生态项目集中在Defi和基础设施方面。
在ZKSync的官网，可以看到正在迁移到ZKSync2.0的成熟项目，Defi类包括1inch、FRAX、Zigzag等；基础设施类包括GnosisSafe、Snapshot等、跨链桥如Orbit、中心化交易所如Banxa。
来源：https://ecosystem.zksync.io/
在其notion页面则罗列了即将或已经部署在ZKSync2.0的新兴项目。其中，TrustlessCurrencyProtocol是一个类似Maker的抵押借贷项目，SyncSwap是一个类似Uniswap的代币兑换DEX。MintSquare是一个基于ZKRollups建立的NFT市场，也在StarkNet测试网上进行了部署，tofuNFT则是一个多链NFT市场，在BNB、ETH、Arb等多条链上均已部署。
来源：https://matterlabs.notion.site/zkSync-2-0-Testnet-Applications-e38328bccda7472793024a25e26a1cac
整体而言，ZKSync2.0的生态主要来源于成熟Defi及基础设施项目的迁移、多链NFT市场的部署，除此之外似乎还没有令人眼前一亮的项目。对比来看，StarkNet测试网上有诸多游戏项目、以及StarkNet原生的Defi项目，从品类上比ZKSync要更丰富且独立。
三：团队及融资
MatterLabs联创及CEOAlexGluchowski来自德国，2011年毕业于柏林工业大学，获得硕士学位。其后，曾在多家公司担任研发/CTO等职位。2013年开始创业，联合创办过健身平台SomuchmoreGmbH、野营车租赁平台PaulCamper。2017年9月，进入香港的EntropyLabs担任研发，从此开始进入区块链行业。2018年年末，联合创办MatterLabs。
另一位联创AlexandrVlasov的经历相对简单，2006~2012年就读于莫斯科国立大学，专业为核与粒子物理学，2013~2018年就读于加拿大的麦吉尔大学，获得电子工程博士学位，随后就加入了MatterLabs主管研发。
截止目前MatterLabs总融资额度5,800万美元，其中5,000万美元均来自2021年11月的B轮融资，由a16z领投。a16z也投资了Optimism，同时押注OP系和ZK系。
对比来看，StarkWare曾有过ZCash的加密行业成功经验、团队以教授领头，且已经获得~2.8亿美元融资，ZKSync的团队和融资相对草根。
四：优势及挑战
ZKSync的风格有些类似苹果，善于将成熟技术组装成用户可用的新产品，以Solidity为优先的策略也对开发者非常友好。对于ZKSync来说，现有的zkEVM能否迅速吸引L1上的已有成熟应用、将TVL做高，会是一个关键。这或许也是ZKSync希望在L2之争中占有一席之地的捷径之路。
然而在这一方面，ZKSync面临多方面竞争：OP系的Optimism已经发币，能够通过代币激励来吸引用户，而Arbitrum近日也已经开启Odyssey活动，通过营销活动来吸引用户和资金；一直以来基于原生语言Cairo、生态较为独立的StarkWare，也即将上线升级版的Solidity编译器，降低了开发者进入门槛。在这一场L2之争中，ZKSync的速度将至关重要。
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