什么是ZK-Rollup

ZK-Rollup

ZKSwap 官网和白皮书：https://zkswap.pro/zh
ZKSwap App：https://zkswap.app/zh
ZKSwap 测试网教程：https://zkswap.app/docs/tutorial-zh.pdf
ZKSwap Layer2 浏览器：https://zkswap.info/zh
[推荐]ZKSwap 设计规范：https://github.com/l2labs/zkswap-spec

背景

区块链公链自诞生以来，虽然大大降低了信任的门槛，但一直面临着一个效率问题：即 TPS 不高。例如比特币每秒仅支持7笔交易，而目前的以太坊也仅支持每秒 15 笔左右的交易。这样的 TPS 很支持大型应用。因此业界很多技术人员尝试为区块链扩容。目前扩容方案主要有两类：

Layer 1 扩容方案，即直接增加链上的交易处理能力，这种方式也被称为链上扩容。常见的技术方案有：Sharding 和 DAG；

Layer 2 扩容方案，即将链上的相当一部分工作量转移到链下来完成。常见的技术有：State Channel, Plasma, Truebit 和 最近比较火的 zk Rollup。

区块链扩容受到Vitalik提出的不可能三角的限制，不可能三角是指区块链系统设计无法同时兼顾可扩展性，去中心化和安全性，三者只能取其二。 这是一个很让人失望的结论，但我们必须知道，一切事物都有自己的边界，公链不应该做所有的事情，公链应该做它该做的事情：“公链是以最高效率达成共识的工具，能够以最低成本来构建信任”。作为共识的工具，信任的引擎，公链不应该为了可扩展性放弃去中心化与安全性。那么公链的TPS这么低，该怎么使用呢？我们是否可以将大量的工作放到链下去解决，仅仅将最重要的数据提交到区块链主链上，让所有节点都能够验证这些链下的工作都是准确可靠的呢？社会的发展带来的是更精细化的分工，区块链的技术发展也是如此，在底层区块链（Layer1）上构建一个扩展层（Layer2)，Layer1来保证安全和去中心化，绝对可靠、可信；它能做到全球共识，并作为“加密法院”，通过智能合约设计的规则进行仲裁，以经济激励的形式将信任传递到Layer2 上，而Layer2追求极致的性能，它只能做到局部共识，但是能够满足各类商业场景的需求。

什么是 Rollup？

Rollup 是一种扩展方案：用主链上的单个合约来保管所有的资金，并保存一条指向 “侧链” 状态的简洁密码学承诺（通常来说就是一棵由账户、账户余额等状态组成的默克尔树）。 侧链的状态是由用户以及链下运营者来维护的，不会占用 Layer-1 的存储空间（这种对存储空间的节约才是可扩展性优势的最大来源）。

什么是ZK-Rollup

ZKSwap 是一套基于自动化做市商（AMM，Automated Market Maker）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。

zkRollup就是基于零知识证明的二层扩容方案(layer2)， zkRollup方案起源于18年下半年，由Barry Whitehat和Vitalik先后提出。Rollup顾名思义有“卷起”和“汇总”的意思，将大量的交易“卷起/汇总”打包成一个交易，zkRollup的原理一句话就可以讲清楚：链下进行复杂的计算和证明的生成，链上进行证明的校验并存储部分数据保证数据可用性。

zk Rollup 是一种新型的 Layer 2 扩容方案，该技术的核心思想是：

• 将主链作为存储媒介，而非共识引擎 ；
• 将交易压缩，并在链下达成状态共识 ；
• 用零知识证明保证链下状态共识的安全性。
• 目前，zk Rollup 最典型的应用场景是去中心化的交易所。

简单一句话解释 ZK Rollup 就是，数据放在链上的 layer 2 解决方案。

参考

zkRollup介绍 原理篇
参考URL: http://jizhid.com/number/blockchain/20401.html
ZK-Rollup在layer 2拓展性中的应用
参考URL: https://www.bilibili.com/read/cv6578083/
干货 | Optimistic Rollup vs. ZK Rollup：一探究竟，Part-1
参考URL: http://www.xiaomaojia.com/project/7158.html
Layer 2 爆发前夜：一览主流 Rollup 方案与 DeFi 应用进展
参考URL: https://www.chainnews.com/articles/091031668667.htm