## ZK Rollups 為何成為以太坊擴展的希望之光?以太坊作為區塊鏈應用的主流平台,卻面臨著一個難以迴避的矛盾——網絡越繁榮,交易費用越高漲,確認速度越遲緩。儘管 Ethereum 2.0 升級正在分階段推進,但短期內難以根本解決可擴展性問題。在這樣的背景下,第二層網絡應運而生,其中 **ZK Rollups** 憑藉其獨特的技術優勢,正逐漸成為開發者和用戶的首選方案。相較於其他 Layer 2 解決方案,ZK Rollups 在安全性、交易確定性和隱私保護上擁有明顯優勢,正在推動以太坊生態的大規模採用。## ZK Rollups 的運作原理:從複雜到易懂### 核心概念剖析想像以太坊主網如同城市中心的行政中心——重要但擁堵。ZK Rollups 就像是在城市周邊開設的高效辦事處,它在鏈外高效處理交易,再將結果提交回主網驗證。ZK Rollups 的核心創新在於運用**零知識證明(Zero-Knowledge Proofs)**——一種強大的密碼學工具,能在不透露具體交易信息的情況下,證明一批交易的完整性和有效性。這些證明簡潔、輕量,大幅減少了主網的數據存儲負擔,同時實現了超快的交易處理。### 運作流程的四個環節ZK Rollups 通過鏈上智能合約與鏈外虛擬機的協作運行:1. **規則定義層**:智能合約在以太坊主網上明確 ZK Rollup 的交易規則與驗證標準2. **批量處理層**:交易在獨立的鏈外虛擬機中執行,實現成本的大幅削減與速度的顯著提升3. **證明生成層**:系統生成加密證明,驗證整批交易的有效性,同時對個別交易細節保持隱蔽4. **鏈上驗證層**:證明提交至主網並由驗證者確認,確保鏈外交易的完整性這種架構的優勢在於,主網只需存儲關鍵數據和驗證證明,而大部分交易計算工作在鏈外完成,因此交易吞吐量大幅提升,網絡擁堵得到緩解,使用者成本隨之下降。## ZK Rollups 相比其他 Layer 2 方案的優勢### 安全性與信任假設與 Optimistic Rollups 需要等待爭議期不同,ZK Rollups 通過零知識證明實現即時最終確定性。Optimistic Rollups 基於「假設交易有效,除非遭質疑」的邏輯,而 ZK Rollups 則逐筆驗證,提供更高的安全保障。更關鍵的是,ZK Rollups 無需依賴可信的中介角色,消除了經濟假設風險,而 Optimistic Rollups 仍需依賴誠實驗證者的假設。### 隱私與抗量子能力每筆交易的細節都被隱藏在密碼學證明中,相比 Optimistic Rollups 提供更強的隱私保護。部分 ZK Rollups(如基於 STARKs 技術的項目)還具備抗量子計算能力,為未來的區塊鏈安全提供保障。### 開發者友好性許多 ZK Rollups 項目致力於 EVM 兼容性,允許開發者無需修改代碼即可遷移現有以太坊應用。## 2025 年值得關注的 ZK Rollups 生態項目### Manta Network(Manta Pacific)**流通市值**:$33.76M | **原生代幣**:MANTA | **上線時間**:2023年9月Manta Network 以隱私保護為核心特色,專注於 DeFi 交易的機密性。其 Manta Pacific 是以太坊上的 Layer-2 解決方案,利用 zk-SNARKs 技術確保交易隱私——用戶可以在完全隱蔽的狀態下進行加密貨幣交易和兌換,而交易的有效性仍可被驗證。推出後短短時間內,其總鎖倉量已躋身以太坊第四大 Layer-2 網絡。Manta 的願景是為各種區塊鏈上的 DeFi 應用建立統一的隱私層,填補市場空白。**核心吸引力**:在隱私日益受重視的 DeFi 時代,Manta 提供了許多競品欠缺的功能——交易機密性。### Linea**流通市值**:$107.43M | **原生代幣**:LINEA | **上線時間**:2023年8月Linea 是一個高吞吐量的 ZK Rollup 解決方案,致力於改善交易速度並降低成本。該項目已宣布於 2024 年 1 月推出代幣空投,但代幣的具體用途尚未完全披露。Linea 特別強調開發者整合的便利性,使構建和部署以太坊應用更加高效。其核心優勢在於可擴展性和交易吞吐量,與許多競爭對手相比更具優勢。### Polygon zkEVM**總鎖倉量**:$115 million | **原生代幣**:MATIC | **上線時間**:2023年3月Polygon zkEVM 是 Polygon 生態中的 ZK Rollup 旗艦,提供可擴展且與以太坊兼容的解決方案。其在 EVM 兼容環境中離鏈執行交易,然後利用 ZK 證明在鏈上驗證有效性,確保與現有以太坊合約及工具的無縫銜接。作為 Polygon 生態的一部分,zkEVM 受益於網絡效應與多解決方案的協同,為開發者打造了多功能的 Layer-2 環境。**獨特優勢**:與現有以太坊工具和智能合約的兼容性,對熟悉以太坊生態的開發者特別友好。### Starknet**流通市值**:$396.48M | **原生代幣**:STRK | **上線時間**:2022年2月Starknet 採用 STARKs(Scalable Transparent Arguments of Knowledge)技術——一種進階的零知識證明方案。與 zk-SNARKs 不同,STARKs 無需信任設置,並具備抗量子計算能力,為未來安全性提供保障。Starknet 支援通用計算,可以運行任何智能合約,成為開發者的多功能平台。該項目在鏈下處理和驗證交易,將證明提交至以太坊主網,實現顯著的擴展性。**關鍵優勢**:STARKs 的無信任設置特性,加上抗量子特性,使其在長期安全性上領先同類項目。### zkSync Era**總鎖倉量**:$555 million | **原生代幣**:ZKS | **上線時間**:2023年3月zkSync Era 由 Matter Labs 開發,是目前 ZK Rollups 領域最成熟的項目之一。其採用 zkRollup 技術,專注於擴展性和用戶體驗,同時保持與以太坊的兼容性。該項目在鏈下處理交易並批量匯總為單一證明,然後提交至以太坊主網。關鍵是 zkSync Era 保持 EVM 兼容性——對希望遷移至 Layer-2 的開發者而言,無需重寫代碼是重大優勢。**關鍵優勢**:成熟的技術棧、充分的開發者支持,以及對 Ethereum 智能合約的無縫支持。### Scroll**總鎖倉量**:$63.46 million | **發佈日期**:2023年10月Scroll 專注於高吞吐量和低延遲,利用 zk-SNARKs 壓縮交易。交易在鏈下執行後彙總成單一證明,提交至以太坊主網確認有效性。Scroll 強調與 EVM 的兼容性,允許現有的以太坊智能合約輕鬆移植至其平台。其目標是在保持低成本的同時實現高吞吐量,為 DeFi 應用及高交易量用例提供高效替代方案。### Aztec Protocol**原生代幣**:尚未推出 | **推出日期**:2017年開始Aztec 創新性地採用混合公開-私密 ZK Rollup 模型,允許智能合約邏輯同時以公開和私密方式執行,同時保持以太坊的安全性。隱私是可選的,支援從私密交易到匿名投票等多種應用。其核心功能 Noir 是一個用於編寫零知識電路的編程語言,大幅簡化了使用 ZK 證明的應用開發。該協議計畫於主網推出時完全去中心化,與以太坊的開源、抗審查、無許可系統價值觀保持一致。**主要優勢**:可編程隱私、混合模型支持,以及降低 ZK 應用開發門檻的 Noir 語言。### ZKFair**流通市值**:$163百萬 | **原生代幣**:ZKF | **推出日期**:2023年12月ZKFair 設計為一個基於 ZK Rollups 的去中心化交易所,致力於確保交易公平執行並防止搶先交易。該項目使用零知識證明進行鏈下交易處理,將交易批次提交至以太坊。其核心創新在於防止交易順序操控——這是傳統 DEX 中常見的問題。ZKFair 通過 ZK Rollups 的設計,杜絕了搶先交易的可能性,為交易者提供更公平的交易環境。**主要優勢**:抗搶先交易特性,迎合了注重交易完整性的使用者需求。### DeGate V1**市值**:$21.14百萬 | **原生代幣**:DG | **推出日期**:2022年9月DeGate V1 基於 ZK Rollup 技術構建,採用零知識證明將多筆交易批量處理於鏈下,再提交至以太坊主網。此過程可降低交易成本、提高交易效率,同時維持網絡安全性。該項目的獨特賣點在於專注於大型交易的低滑點與低成本,致力於成為最佳化的去中心化交易所。### ZetaChain**流通市值**:$80.87M | **原生代幣**:ZETA | **發佈日期**:2021年2月ZetaChain 創新性地開創了基於 ZK Rollup 的「通用橋接技術」,實現區塊鏈之間的安全、高效跨鏈通信。其使用 zk-SNARK 技術,能在一條鏈上驗證另一條鏈上交易的有效性,無需透露機密信息。該技術使不同區塊鏈之間實現無縫的資產與數據轉移。ZetaChain 還擁有「ZetaML」技術,用於鏈下智能合約執行,進一步擴展其應用潛力。**主要優勢**:專注於互操作性與跨鏈功能,使 dApps 能夠無縫使用多條區塊鏈的資產與數據。### Taiko**發佈日期**:2024年1月(測試網)Taiko 正在以其創新的零知識以太坊虛擬機(ZK-EVM)與 ZK Rollup 技術,在以太坊生態中開創先河。該協議完全兼容以太坊,使現有 dApps 無需修改即可無縫部署,確保開發者平滑過渡。Taiko 已通過兩輪融資籌集 3700 萬美元資金。其技術的顯著突破是「基於 Layer 1」的排序機制——排序器由底層 Layer-1 區塊鏈驅動,而非單獨的中心化實體。這種方法解決了目前 Rollup 技術的常見問題:中心化排序器可能成為單點故障或審查向量。**核心優勢**:基於 Layer-1 的排序機制簡化了 Layer-2 的價值鏈,優化了信任假設,降低了開發者採用門檻。## ZK Rollups 面臨的現實挑戰儘管潛力巨大,ZK Rollups 仍需克服以下障礙:**技術層面**:實現與維護的複雜度較高,基礎設施建設仍在完善中**功能限制**:無法高效處理特定類型交易,應用場景受限**資源消耗**:生成加密證明的資源密集型特性可能導致效率問題**用戶採用**:需要廣泛的用戶信任與生態整合**治理機制**:協議升級決策需要有效的去中心化治理框架**經濟可行性**:儘管目標是降低成本,但運營開銷可能面臨挑戰## ZK Rollups 的未來發展方向ZK Rollups 的前景充滿機遇。當前的開發方向聚焦於簡化技術複雜性、加強與以太坊的深度整合,以及克服流動性碎片化的挑戰。隨著穩定增長和生態合作的推進,ZK Rollups 有潛力徹底改變以太坊乃至整個區塊鏈生態的擴展格局,開啟高速、低成本且安全的應用新紀元。## 總結**ZK Rollups** 正在重塑以太坊的可擴展性格局。通過在主鏈外高效處理交易、同時確保安全性和數據完整性,這些創新方案承諾打造更具擴展性、更高效、更穩健的以太坊生態。其突破現有限制的能力為區塊鏈技術的大規模採用開闢了新路徑,釋放了其全部潛力,賦予用戶更多權能,重新定義我們與數字資產互動的方式。在 2025 年的以太坊生態中,ZK Rollups 無疑是最值得關注的發展方向之一。
イーサリアム Layer 2 エコシステムの突破:2025 年 ZK Rollups プロジェクト全景スキャン
ZK Rollups 為何成為以太坊擴展的希望之光?
以太坊作為區塊鏈應用的主流平台,卻面臨著一個難以迴避的矛盾——網絡越繁榮,交易費用越高漲,確認速度越遲緩。儘管 Ethereum 2.0 升級正在分階段推進,但短期內難以根本解決可擴展性問題。在這樣的背景下,第二層網絡應運而生,其中 ZK Rollups 憑藉其獨特的技術優勢,正逐漸成為開發者和用戶的首選方案。
相較於其他 Layer 2 解決方案,ZK Rollups 在安全性、交易確定性和隱私保護上擁有明顯優勢,正在推動以太坊生態的大規模採用。
ZK Rollups 的運作原理:從複雜到易懂
核心概念剖析
想像以太坊主網如同城市中心的行政中心——重要但擁堵。ZK Rollups 就像是在城市周邊開設的高效辦事處,它在鏈外高效處理交易,再將結果提交回主網驗證。
ZK Rollups 的核心創新在於運用零知識證明(Zero-Knowledge Proofs)——一種強大的密碼學工具,能在不透露具體交易信息的情況下,證明一批交易的完整性和有效性。這些證明簡潔、輕量,大幅減少了主網的數據存儲負擔,同時實現了超快的交易處理。
運作流程的四個環節
ZK Rollups 通過鏈上智能合約與鏈外虛擬機的協作運行:
這種架構的優勢在於,主網只需存儲關鍵數據和驗證證明,而大部分交易計算工作在鏈外完成,因此交易吞吐量大幅提升,網絡擁堵得到緩解,使用者成本隨之下降。
ZK Rollups 相比其他 Layer 2 方案的優勢
安全性與信任假設
與 Optimistic Rollups 需要等待爭議期不同,ZK Rollups 通過零知識證明實現即時最終確定性。Optimistic Rollups 基於「假設交易有效,除非遭質疑」的邏輯,而 ZK Rollups 則逐筆驗證,提供更高的安全保障。
更關鍵的是,ZK Rollups 無需依賴可信的中介角色,消除了經濟假設風險,而 Optimistic Rollups 仍需依賴誠實驗證者的假設。
隱私與抗量子能力
每筆交易的細節都被隱藏在密碼學證明中,相比 Optimistic Rollups 提供更強的隱私保護。部分 ZK Rollups(如基於 STARKs 技術的項目)還具備抗量子計算能力,為未來的區塊鏈安全提供保障。
開發者友好性
許多 ZK Rollups 項目致力於 EVM 兼容性,允許開發者無需修改代碼即可遷移現有以太坊應用。
2025 年值得關注的 ZK Rollups 生態項目
Manta Network(Manta Pacific)
流通市值:$33.76M | 原生代幣:MANTA | 上線時間:2023年9月
Manta Network 以隱私保護為核心特色,專注於 DeFi 交易的機密性。其 Manta Pacific 是以太坊上的 Layer-2 解決方案,利用 zk-SNARKs 技術確保交易隱私——用戶可以在完全隱蔽的狀態下進行加密貨幣交易和兌換,而交易的有效性仍可被驗證。
推出後短短時間內,其總鎖倉量已躋身以太坊第四大 Layer-2 網絡。Manta 的願景是為各種區塊鏈上的 DeFi 應用建立統一的隱私層,填補市場空白。
核心吸引力:在隱私日益受重視的 DeFi 時代,Manta 提供了許多競品欠缺的功能——交易機密性。
Linea
流通市值:$107.43M | 原生代幣:LINEA | 上線時間:2023年8月
Linea 是一個高吞吐量的 ZK Rollup 解決方案,致力於改善交易速度並降低成本。該項目已宣布於 2024 年 1 月推出代幣空投,但代幣的具體用途尚未完全披露。
Linea 特別強調開發者整合的便利性,使構建和部署以太坊應用更加高效。其核心優勢在於可擴展性和交易吞吐量,與許多競爭對手相比更具優勢。
Polygon zkEVM
總鎖倉量:$115 million | 原生代幣:MATIC | 上線時間:2023年3月
Polygon zkEVM 是 Polygon 生態中的 ZK Rollup 旗艦,提供可擴展且與以太坊兼容的解決方案。其在 EVM 兼容環境中離鏈執行交易,然後利用 ZK 證明在鏈上驗證有效性,確保與現有以太坊合約及工具的無縫銜接。
作為 Polygon 生態的一部分,zkEVM 受益於網絡效應與多解決方案的協同,為開發者打造了多功能的 Layer-2 環境。
獨特優勢:與現有以太坊工具和智能合約的兼容性,對熟悉以太坊生態的開發者特別友好。
Starknet
流通市值:$396.48M | 原生代幣:STRK | 上線時間:2022年2月
Starknet 採用 STARKs(Scalable Transparent Arguments of Knowledge)技術——一種進階的零知識證明方案。與 zk-SNARKs 不同,STARKs 無需信任設置,並具備抗量子計算能力,為未來安全性提供保障。
Starknet 支援通用計算,可以運行任何智能合約,成為開發者的多功能平台。該項目在鏈下處理和驗證交易,將證明提交至以太坊主網,實現顯著的擴展性。
關鍵優勢:STARKs 的無信任設置特性,加上抗量子特性,使其在長期安全性上領先同類項目。
zkSync Era
總鎖倉量:$555 million | 原生代幣:ZKS | 上線時間:2023年3月
zkSync Era 由 Matter Labs 開發,是目前 ZK Rollups 領域最成熟的項目之一。其採用 zkRollup 技術,專注於擴展性和用戶體驗,同時保持與以太坊的兼容性。
該項目在鏈下處理交易並批量匯總為單一證明,然後提交至以太坊主網。關鍵是 zkSync Era 保持 EVM 兼容性——對希望遷移至 Layer-2 的開發者而言,無需重寫代碼是重大優勢。
關鍵優勢:成熟的技術棧、充分的開發者支持,以及對 Ethereum 智能合約的無縫支持。
Scroll
總鎖倉量:$63.46 million | 發佈日期:2023年10月
Scroll 專注於高吞吐量和低延遲,利用 zk-SNARKs 壓縮交易。交易在鏈下執行後彙總成單一證明,提交至以太坊主網確認有效性。
Scroll 強調與 EVM 的兼容性,允許現有的以太坊智能合約輕鬆移植至其平台。其目標是在保持低成本的同時實現高吞吐量,為 DeFi 應用及高交易量用例提供高效替代方案。
Aztec Protocol
原生代幣:尚未推出 | 推出日期:2017年開始
Aztec 創新性地採用混合公開-私密 ZK Rollup 模型,允許智能合約邏輯同時以公開和私密方式執行,同時保持以太坊的安全性。隱私是可選的,支援從私密交易到匿名投票等多種應用。
其核心功能 Noir 是一個用於編寫零知識電路的編程語言,大幅簡化了使用 ZK 證明的應用開發。該協議計畫於主網推出時完全去中心化,與以太坊的開源、抗審查、無許可系統價值觀保持一致。
主要優勢:可編程隱私、混合模型支持,以及降低 ZK 應用開發門檻的 Noir 語言。
ZKFair
流通市值:$163百萬 | 原生代幣:ZKF | 推出日期:2023年12月
ZKFair 設計為一個基於 ZK Rollups 的去中心化交易所,致力於確保交易公平執行並防止搶先交易。該項目使用零知識證明進行鏈下交易處理,將交易批次提交至以太坊。
其核心創新在於防止交易順序操控——這是傳統 DEX 中常見的問題。ZKFair 通過 ZK Rollups 的設計,杜絕了搶先交易的可能性,為交易者提供更公平的交易環境。
主要優勢:抗搶先交易特性,迎合了注重交易完整性的使用者需求。
DeGate V1
市值:$21.14百萬 | 原生代幣:DG | 推出日期:2022年9月
DeGate V1 基於 ZK Rollup 技術構建,採用零知識證明將多筆交易批量處理於鏈下,再提交至以太坊主網。此過程可降低交易成本、提高交易效率,同時維持網絡安全性。
該項目的獨特賣點在於專注於大型交易的低滑點與低成本,致力於成為最佳化的去中心化交易所。
ZetaChain
流通市值:$80.87M | 原生代幣:ZETA | 發佈日期:2021年2月
ZetaChain 創新性地開創了基於 ZK Rollup 的「通用橋接技術」,實現區塊鏈之間的安全、高效跨鏈通信。其使用 zk-SNARK 技術,能在一條鏈上驗證另一條鏈上交易的有效性,無需透露機密信息。
該技術使不同區塊鏈之間實現無縫的資產與數據轉移。ZetaChain 還擁有「ZetaML」技術,用於鏈下智能合約執行,進一步擴展其應用潛力。
主要優勢:專注於互操作性與跨鏈功能,使 dApps 能夠無縫使用多條區塊鏈的資產與數據。
Taiko
發佈日期:2024年1月(測試網)
Taiko 正在以其創新的零知識以太坊虛擬機(ZK-EVM)與 ZK Rollup 技術,在以太坊生態中開創先河。該協議完全兼容以太坊,使現有 dApps 無需修改即可無縫部署,確保開發者平滑過渡。
Taiko 已通過兩輪融資籌集 3700 萬美元資金。其技術的顯著突破是「基於 Layer 1」的排序機制——排序器由底層 Layer-1 區塊鏈驅動,而非單獨的中心化實體。這種方法解決了目前 Rollup 技術的常見問題:中心化排序器可能成為單點故障或審查向量。
核心優勢:基於 Layer-1 的排序機制簡化了 Layer-2 的價值鏈,優化了信任假設,降低了開發者採用門檻。
ZK Rollups 面臨的現實挑戰
儘管潛力巨大,ZK Rollups 仍需克服以下障礙:
技術層面:實現與維護的複雜度較高,基礎設施建設仍在完善中
功能限制:無法高效處理特定類型交易,應用場景受限
資源消耗:生成加密證明的資源密集型特性可能導致效率問題
用戶採用:需要廣泛的用戶信任與生態整合
治理機制:協議升級決策需要有效的去中心化治理框架
經濟可行性:儘管目標是降低成本,但運營開銷可能面臨挑戰
ZK Rollups 的未來發展方向
ZK Rollups 的前景充滿機遇。當前的開發方向聚焦於簡化技術複雜性、加強與以太坊的深度整合,以及克服流動性碎片化的挑戰。
隨著穩定增長和生態合作的推進,ZK Rollups 有潛力徹底改變以太坊乃至整個區塊鏈生態的擴展格局,開啟高速、低成本且安全的應用新紀元。
總結
ZK Rollups 正在重塑以太坊的可擴展性格局。通過在主鏈外高效處理交易、同時確保安全性和數據完整性,這些創新方案承諾打造更具擴展性、更高效、更穩健的以太坊生態。
其突破現有限制的能力為區塊鏈技術的大規模採用開闢了新路徑,釋放了其全部潛力,賦予用戶更多權能,重新定義我們與數字資產互動的方式。在 2025 年的以太坊生態中,ZK Rollups 無疑是最值得關注的發展方向之一。