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為何zkSync總是“宕機”?一文探討zkSync Workflow_SYN

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看有朋友吐槽zkSync總是宕機,其實稱“宕機”略微言過其辭了,準確說是“出塊不穩定”。 本質上是,Sequencer提交的交易,最終Verified的時間不穩定,但用戶在交互端感知并不明顯,因為zkSync的Verify設計就存在確認滯后性。 未來去中心化階段不穩定性會得到緩解。我畫了個workflow和大家探討下。

之所以有用戶感知“宕機”,可能是某些DApp和鏈底層兼容性導致的交易失敗問題,畢竟在zkSync上開發DApp本身挑戰就很大。 我從官方瀏覽器觀察Commit到Verified的Status改變大致需要30min-1小時左右,而用戶端交互DApp幾乎不受此影響。 此文重點在科普zkSync的技術底層邏輯,帶大家清晰地認識zkSync。

SBF:對SEC為何允許比特幣期貨ETF而不允許現貨比特幣ETF而感到困惑:金色財經報道,今日在美國國會的加密聽證會上,眾議員Tom Emmer向SBF提出了一系列問題,以確定FTX為其用戶提供何種保護。隨后SBF表示,他對美國SEC允許比特幣期貨ETF推出,卻不允許現貨ETF推出感到“困惑”。(CoinDesk)[2021/12/9 12:59:36]

如workflow所示,zkSync運行分以下步驟:

1)User通過relay轉發向Sequencer排序器發送批量交易;

2)Sequencer負責對交易進行排序、聚合打包batch成Merkle樹;

動態 | 李啟威連發數十條推文釋疑:為何看起來Litecoin Core在GitHub沒有更新:剛剛萊特幣創始李啟威連發數十條推文,介紹了萊特幣的代碼更新情況和開發進展。他表示在8年來,只有少于開發人員致力于Litecoin Core。Adrian Gallagher目前正在領導Litecoin Core的開發,并且已經進行了幾年,大家可能不太了解Adrian,因為他不在推特上,但他很棒,他正在悄悄地做Litecoin Core開發的幕后工作。

最近有很多人質疑萊特幣在2019年沒有更新任何代碼,從GitHub上看似乎這樣,但這里有兩個原因:第一個是萊特幣的更新要比比特幣滯后幾個月,我們發布了幾個月前在比特幣中發布的代碼,這些代碼是在2018年編寫的。GitHub的有趣之處在于,它使提交的時間保持不變,不管是誰寫的,還是什么時候提交到代碼庫的。因此,比特幣開發者因在萊特幣代碼庫中的工作而受到好評。這就會讓人看起來,盡管在2019年5月開發并發布了最新的Litecoin Core,但在GitHub你會發現大多數提交都是在2018年完成的。第二個原因是我們沒有在主要項目的主分支上工作,將非發布代碼簽入主分支通常不是好的開發實踐。事實上,Adrian一直在他的個人分支上積極地開發Litecoin核心版本0.18.1。

以上是Litecoin Core開發多年來的運作方式,我們去年甚至遇到了用戶相同的擔憂,有人去年看了我們的主分支工作并聲稱Litecoin在2018年停止了開發。我打賭即使在這個解釋之后,我們也會在2020年讓人感到困惑。

另外,李啟威還表示Litecoin Foundation的目的有兩個方面:致力于LTC的推廣和開發。“在過去的幾個月里,我認為一直認為推廣比開發更重要,但從長遠來看,這兩者同樣重要。我會努力與社區進行更好的溝通,并提供更頻繁的消息同步。”[2019/8/11]

3)zkPorter將Merkle樹生成zk-SNARK證明; 

Facebook Messenger負責人解釋為何禁止數字貨幣廣告:Facebook Messenger副總裁David Marcus本周表示,數字貨幣在他的平臺上不會有任何作用。“現在使用加密技術的支付非常昂貴,超級慢,當這一問題解決了,也許我們會做點什么。”本周早些時候,Facebook禁止所有數字貨幣相關的廣告。馬庫斯解釋到:“我們希望保護社區,這最重要,大部分廣告都是詐騙,我們不能讓平臺存在詐騙。[2018/2/3]

4)zk-SNARK證明分別relay給L2的Validators和L1 主鏈生成 Commit Hash

5)Validator負責驗證zk-SNARK證明的正確性,無誤后提交給L1智能合約生成Verify Hash; 

6)L1上的zkSync智能合約校驗Commit Hash 和Verify Hash的匹配性; 

7)成功匹配后生成Verified Transaction交易最終上鏈; 

8)若匹配失敗,原來的Commit Hash作廢,由Sequencer重新提交batch再走一遍流程。

這里需要強調下,zkSync采用了“二階段提交(2PC)”,通過前后Commit Hash 和Verify Hash兩個階段的Hash校驗最終確定合法交易批次。 這樣做一方面可以確保系統運轉流程中的數據一致性安全,我個人理解,也是一種讓Sequencer和Validator兩個系統組件互相約束的去中心化思想顯現,值得點贊。

zkSync的Workflow主要有Relay、Sequencer、zkPorter、Validator四大角色,協調工作中會存在諸多“不穩定因素”。 可概括為節點職能穩定性,節點協作穩定性,及算法和底層協議復雜性等。任一環節出現差錯,都可能導致出塊延遲。常見的 Arbitrum Sequencer技術故障就是典型,zkSync面臨的挑戰只會更多。

至于算法復雜性,這是zkSync鏈的天命所歸,需要生態開發者們鉚足勁去克服。而節點智能和協作的穩定性,我覺得未來去中心化階段到來后,會得到有效改善。邏輯也簡單:

1)多分布式節點,可避免單點故障帶來的網絡不穩定,系統魯棒性使然;

2)分布式通證激勵機制可給開發者維護節點穩定提供源動力。

換個角度思考,Verifing時間長在生態初期并非問題,可以有效提升鏈的安全性,避免系統中若干節點作惡。 總之,若厘清zkSync的整個運營流程,進一步了解下layer 2的技術復雜性和其中為安全性所設計的“特殊”機制,能鞏固對L2技術賽道的信心。 歡迎大家轉發分享,隨時DM我,一起深入交流學習zkSync。

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