Что такое zkEVM от Polygon. Разбираемся в технологии и особенностях

03.03.2023
23 мин
6016
1
Что такое zkEVM от Polygon. Разбираемся в технологии и особенностях. Заглавный коллаж статьи.

Polygon начали разработку zkEVM, как развития своего zk-продукта Hermez, еще в прошлом году. К осени Polygon zkEVM уже была запущена в тестнете и взаимодействовала с тестовой сетью Goerli. За прошедшие полгода все желающие: от юзеров до разработчиков уже проверили как работает новое zk-решение и на некоторое время шум утих. 

Однако 2 недели назад, Polygon опубликовали в своем блоге статью, в которой сообщили, что планируют запустить бета-версию zkEVM 27 марта 2023-го, а также представили развитие другого zk-решения Polygon ID, оно позволяет верифицировать пользователя, не раскрывая его данные.

Новости вокруг zkEVM и связанных с ним продуктах подняли интерес к Polygon и создали рыночный мини-тренд, поэтому сегодня разберемся как работает zkEVM и как заработать на хайпе перед запуском.

Эта статья была подготовлена Incrypted и предназначена для образовательных целей. Мы надеемся, что материал поможет вам лучше понять и изучить криптовалютный рынок.

Вся информация представлена исключительно в познавательных целях и не должна служить основанием для принятия инвестиционных решений, а также рассматриваться как рекомендация или совет по участию в инвестиционных сделках. Do Your Own Research.

Обзор zkEVM от Polygon

Polygon zkEVM — это эмулятор виртуальной машины Ethereum (EVM) в котором реализована технология ZK-Rollups, позволяющая увеличить пропускную способность и скорость обработки транзакций. zkEVM позволяет разработчикам разворачивать в сети L2 смарт-контракты Ethereum без какого-либо изменения кода, используя при этом преимущества ZK-Rollups, как например низкую стоимость газа и быструю финализацию транзакций. 

На данный момент среди L2-сетей сравнительно немного решений построено на базе ZKP. Чтобы лучше понять концепцию доказательства с нулевым разглашением и принцип работы построенного на нем блокчейна рекомендуем ознакомиться с нашим обзором zkSync, в котором мы уделили внимание некоторым теоретическим основам технологии. 

Важно: разбор любой новой технологии предусматривает много сложных понятий. Мы максимально сократим техническое описание разработки, сосредоточившись на центральных элементах и процессах zkEVM, поэтому ниже приведена упрощенная модель сети на основе технической документации Polygon.

Технология и принцип работы

В соответствии с документами zkEVM от Polygon, их решение стремится объединить доступность данных с проверкой исполнения транзакций на уровне L1, чтобы гарантировать безопасное и надежное изменение состояния L2-сети. Архитектура zkEVM состоит из трех основных элементов:

Архитектура zkEVM
  • Доверенный Секвенсор (Trusted Sequencer): получает транзакции от пользователей, формирует их в пакеты, после чего отправляет пакеты в хранилище Consensus Contract (об этом чуть ниже) в виде последовательностей и транслирует их другим нодам L2. 
  • Доверенный Агрегатор (Trusted Aggregator): обрабатывает пакеты транзакций, полученные от Секвенсора и рассчитывает на их основании новое состояние сети L2. Кроме того, Агрегатор генерирует zk-доказательство, подтверждающее целостность пакетов. Для проверки транзакций Агрегатор использует zkProver, который состоит из State Machine Executor, STARK-proof builder и SNARK-proof builder:
Принцип работы доверенного агрегатора

Примечание: zkProver считается наиболее революционной разработкой Polygon, ядром всего механизма проверки транзакций и генерирования zk-доказательств. Подробнее узнать о его архитектуре можно тут.

  • Consensus Contract: смарт-контракт PolygonZkEVM.sol (на схеме обозначен как PoE), развернутый в сети L1 (пока в Goerli). Consensus Contract используется как Секвенсором, он записывает в его хранилище последовательность пакетов, так и Агрегатором, который проверяет с его помощью состояние сети при генерировании доказательства. 

Соответственно, нода zkEVM может быть запущена в трех режимах: Секвенсора, Агрегатора или RPC. Первые два режима работы описаны выше, а RPC ноды — это по факту обычные узлы: они получают предварительное состояние L2 сети от Секвенсора, а потом сверяют его с уже проверенным состоянием от Consensus Contract, а также хранят данные о транзакциях. 

Кроме узлов, zkEVM также использует децентрализованный мост LX-LY — смарт-контракт развернутый в L1 и L2 сетях, позволяющий перемещать активы между основной сетью и L2. 

С учетом всего вышеперечисленного полная архитектура решения выглядит следующим образом:

Полная архитектура

Возможно, лучше понять работу сети поможет краткий цикл транзакции в zkEVM:

  1. Транзакция инициируется через кошелек пользователя с использованием цифровой подписи и отправляет Секвенсеру.
  2. Секвенсер предварительно сохраняет ее в пуле, а затем из отобранных транзакций формирует пакет.
  3. Формируя пакеты транзакций Секвенсер обновляет локальное состояние L2-сети, которое транслируется RPC-нодам. То есть транзакция фактически обработана в L2, но еще не передана на L1. 
  4. Парралельно Секвенсер отправляет пакет в хранилище смарт-контракта PolygonZkEVM.sol.
  5. Агрегатор генерирует для отправленного пакета zk-доказательство, которое затем проверяется PolygonZkEVM.sol. 
  6. PolygonZkEVM.sol создает на основе проверенного доказательства L2 State root — информацию об обновленном состоянии сети, которая также транслируется нодам.

Таким образом ноды сначала получают предварительную информацию о состоянии сети от Trusted Sequencer, а потом еще от L1-смарт контракта, где пакет проходит проверку. Только после этого транзакция записывается на L1 в виде т.н. Консолидированного состояния сети. 

Преимущества для экосистемы

Zk-решения считают будущим децентрализованных сетей из-за преимуществ, которые они дают технологии блокчейн. Если верить официальному сайту, то Polygon zkEVM поможет:

  • Снизить стоимость комиссии на 90% за счет сокращения объёма данных, записываемых в основной сети.
  • Увеличить скорость финализации транзакций. При этом zk решение от Polygon позиционируется как самое быстрое в мире. 
  • Создать быструю и доступную инфраструктуру для разработчиков децентрализованных приложений. 
  • Упростить взаимодействие с Ethereum за счет возможности развертывания смарт-контарктов в L1/L2 без изменения кода. 
  • Реализовать все это, сохранив уровень безопасности, который предоставляет основная сеть Ethereum. 

Кроме технических преимуществ важно также рассматривать реализацию технологии именно в контексте экосистемы Polygon. zkEVM для Polygon, значит что:

  • Сеть становится доступной и достаточно масштабируемой для многочисленных Web2 партнеров Polygon, которые смогут полноценно использовать ее в качестве инфраструктуры для своих Web3 решений. 
  • В долгосрочной перспективе Polygon получит преимущество над нынешними L2-гигантами, которые отказались от zk-решений или отстают по темпам разработки — Arbitrum, Metis или Optimism. 
  • Polygon полноценно включается в один из ведущих технических трендов ближайших лет — ZKP. Аналитические компании отмечают важность этой технологии для дальнейшего масштабирования и развития блокчейна, поэтому в будущем мы вероятно увидим больше zk-решений. А, как известно, на крипторынке пионеры получают все. 

Поскольку запуск Polygon zkEVM запланирован уже в ближайшие недели, мы сможем наблюдать, как эта технология реально изменит экосистему Polygon и в качестве стартовой точки зафиксируем состояние Polygon Hermez по сравнению с другими L2-решениями:

Статистика L2-решений

Как заработать на запуске

Приближающийся запуск Polygon zkEVM создал на рынке локальный Polygon-тренд, который может предоставить возможности для заработка, по крайней мере, в краткосрочной перспективе. Среди основных вариантов получения профита:

  • Участие в тестнете: на самом деле — это самый маловероятный способ заработать, поскольку у Polygon уже есть база пользователей и нативный токен, о вознаграждениях для тестеров никто не говорил. К тому же, бета мейннет должен появиться уже 27 марта, поэтому, даже если дроп и был в планах, то вероятно снеп уже сделали. Впрочем, желающие могут погонять токены в тестовой сети (о том, как сделать это Polygon писали еще в сентябре).
  • Спекуляция на $MATIC: Несмотря на то, что $MATIC сейчас переживает не лучшие времена, по мере приближения запуска zkEVM интерес к сети и токену может начать расти.

    Насколько zkEVM сможет поднять интерес к MATIC будет зависеть от доли рынка, которую сети удастся отнять у L2-конкурентов. Вместе с тем, если 2023-й действительно год нарративной торговли, то нарратив Polygon zkEVM выглядит перспективно и может оказаться убедительным для инвесторов. 
  • Спекуляция на экосистемных проектах: по мере снижения комиссий и увеличения скорости транзакций, проекты на Polygon могут привлечь внимание криптанов из различных секторов рынка. Особенно, если учесть планы Polygon стать ведущей экосистемой для блокчейн-гейминга в 2023-м. В этом контексте стоит обратить внимание на:
    • Aavegotchi: крупнейший P2E проект в сети. Включает NFT, фарминг, открытый мир/метаверс, в общем все то, чем завлекают блокчейн-геймеров. Нативный токен $GHST.
    • QuickSwap: лидирующая по объёмам торговли DEX на Polygon. Полноценная DeFi-площадка со свопами, пулами ликвидности, прогнозами и даже встроенным игровым хабом для коннекта с GameFi в сети. Нативный токен $QUICK.
    • DFYN: ну и сразу же вторая по размеру DEX. Ее главной особенностью является наличие лимитных ордеров, так что может привлечь внимание трейдеров на фоне общего хайпа Polygon. Нативный токен $DFYN.
    • Decentral Games: разработчик игровых блокчейн-проектов. Самым популярным продуктом на данный момент является метаверс-покер. Вписывается в общую концепцию Polygon как GameFi-инфраструктуруы. Нативный токен ICE poker – $ICE, нативный токен проекта $DG.
    • IDEX: децентрализованная площадка для торговли бессрочными контрактами с плечом до х100. По факту, так же крупнейшая в своей нише на Polygon, так что стоит обратить внимание. Нативный токен $IDEX
  • NFT: как у ориентированной на Web2 и игровые проекты экосистемы, у Polygon есть все шансы стать домом для интересных NFT-коллекций. На данный момент среди блючипов этой сети можно выделить y00ts, которые получили $3M грант от Polygon (за миграцию с Solana) и Rekt Dogs.

Это пока самые явные претенденты на хайповый взлет в преддверии или во время запуска zkEVM. Не исключено, что по мере популяризации сети и усиления экосистемных проектов, появятся новые гейнеры и стартапы с перспективой на ретродроп, поэтому стоит последить за экосистемой Polygon.

Выводы

L2 сеть Polygon анонсировала скорый запуск своего продукта zkEVM, являющегося дальнейшим развитием продукта Hermez, которая должна вывести сеть в лидирующие zk-проекты рынка. Разработчики использовали в архитектуре zkEVM революционные решения, поэтому сеть может стать самой дешевой и быстрой L2 на рынке, что откроет новые возможности для экосистемы и партнеров Polygon.

Несмотря на то, что Polygon не проводит вознаграждаемый тестнет и не анонсировал реварды за какие-либо активности в тестовом zkEVM, созданный шумом вокруг запуска zkEVM мини-тренд дает пользователям возможности для заработка. В первую очередь стоит обратить внимание на $MATIC и токены ведущих проектов экосистемы Polygon, которые могут запампиться в краткосрочной перспективе. 

Вся информация представлена исключительно в познавательных целях и не должна служить основанием для принятия инвестиционных решений, а также рассматриваться как рекомендация или совет по участию в инвестиционных сделках. Do Your Own Research.

Будет интересно

Часто задаваемые вопросы

Это технология на основе протокола zkSNARKs для повышения масштабируемости и приватности смарт-контрактов на блокчейне Polygon.
Уменьшение затрат на газ, повышение скорости транзакций, улучшение масштабируемости и приватности смарт-контрактов на блокчейне Polygon.
Планируется на первый квартал 2022 года.

Как вам статья?

1
0

статьи на эту же тему

«Жара» — новое эссе Артура Хейса....
avatar Ivan Babiuk
09.04.2024
15 лучших лаунчпадов для участия в...
avatar Ivan Babiuk
11.03.2024
«По тонкому льду: часть вторая» —...
avatar Ivan Babiuk
08.03.2024