Rollups المعرفة الصفرية

ما هي عمليات Rollups ذات المعرفة الصفرية؟

ببساطة، Rollups بدون معرفة (أو عمليات ZK-Rollups) هي النوع من حلول قابلية التوسع. فهي تجمع بين العديد من أدلة حول في معاملة واحدة يمكن التحقق منها على الفور على مستويات سلسلة الكتل المتعددة. لا تزال Rollups بدون معرفة مفهومًا جديدًا إلى حد ما، ولكن يمكن العثور عليها بالفعل على منصات مثل StarkNet وzkSync.

يتفاعل التدحرج عديم المعرفة مع مستويات متعددة من سلسلة الكتل. تعمل معظم ZK-Rollups تشغيل على إيثريوم، لذا لنستخدم ذلك كمثال. تتمتع سلسلة Ethereum الرئيسية بمزاياها، ولكنها غالبًا ما تأتي مع الرسوم معاملات عالية وسرعات منخفضة. تستخدم سلسلة الكتل Ethereum الطبقة الثانية أمان السلسلة الرئيسية، مع إضافة سرعة إضافية والقدرة على تحمل التكاليف.

تتيح لك ZK-Rollups إنشاء معاملة تعمل لكلتا الطبقتين. أي ZK- Rollup معين هو معاملة تحتوي على العديد من الأدلة الصفرية المعرفة في حزمة واحدة. هذه المعاملة عبارة عن عقد ذكي يمكنه الحفاظ على حالته على كل من الطبقة الثانية الطبقة الاولى من سلسلة الكتل. بدون التعمق في التفاصيل، يعني هذا بشكل أساسي أن أداة ZK-rollup تتحقق من المعلومات لمعاملات متعددة في أماكن متعددة، لذلك فهي توفر الوقت والمال.

كيف تعمل Rollups المعرفة الصفرية؟

لفهم كيفية عمل عملية النشر بدون معرفة، يجب علينا أولاً إلقاء نظرة على مفهوم البراهين بدون معرفة، وهي آلية تشفير تتيح لك إثبات أن لديك معلومات معينة - دون الكشف عن تلك المعلومات بالفعل. 

على سبيل المثال، يمكنك إثبات أن لديك كلمة المرور لحساب ما عن طريق إظهار أنك قمت بتسجيل الدخول إلى الحساب، بدلاً من إدراج كلمة المرور الفعلية. عندما يتعلق الأمر تشفير، توفر الأدلة عديمة المعرفة الوثائق اللازمة للمعاملات. يمكن للمستخدمين إظهار أن لديهم الجميع البيانات والتصاريح اللازمة دون تقديم هذه المعلومات فعليًا إلى المشاهدين الآخرين.

هناك جزء أساسي آخر من عملية التدحرج بدون معرفة وهو شجرة Merkle، وهي النوع من البنية الرياضية التي تتيح لسلاسل الكتل منع تخزين البيانات الكاذبة. تحتوي ZK-Rollups شجرتي Merkle في عقودهم الذكية. تخزن إحدى الأشجار بيانات الحساب، بينما تخزن الأخرى الأرصدة. يسمح هذا الإجراء بالتدحرج بشكل أساسي لتخزين الجميع المعلومات الضرورية على الطبقة الاولى أثناء تخزين معلومات النسخ الاحتياطي الإضافية على الطبقة الثانية. وهذا يقلل من المبلغ طاقة قيد المعالجة التي تحتاج سلسلة الكتل إلى التعامل معها لأن الطبقة الرئيسية يجب أن تدير فقط بعض المعلومات الأساسية.

بشكل أساسي، عندما ترسل عملية تجميع بدون معرفة، فإنك تجمع بين العديد من إثباتات الطبقة الثانية في معاملة واحدة، والتي يتم نشرها بعد ذلك على سلسلة الكتل الرئيسية. بدلاً من الاضطرار إلى استخراج العديد من المعاملات الفردية، يجب أن تتعامل السلسلة الرئيسية مع إثبات صحة واحد فقط. يتيح لك التحقق من عملية الطرح الفردية في الطبقة الاولى التحقق في نفس الوقت من الجميع المعاملات المختلفة في الطبقة الثانية. يعمل التمهيد من خلال إدارة كميات صغيرة فقط من المعلومات على السلسلة الرئيسية، مع الاستمرار في توفير الوصول إلى معلومات التحقق على الطبقة الثانية.

Rollups بدون معرفة مقابل Optimistic Rollups

ضع في اعتبارك أن رولوب ZK يختلف قليلاً عن الانقلاب المتفائل. يُعد Optimistic Rollups النوع آخر من المعاملات القابلة للتطوير والمريحة، لذلك غالبًا ما يتم الخلط بينها وبين Rollups بدون معرفة. ومع ذلك، من منظور حسابي، تتم معالجتها بشكل مختلف قليلاً. Optimistic Rollups هي أيضًا حزم من المعاملات التي تتم معالجتها على الطبقة الثانية ونشرها على السلسلة الرئيسية.

ومع ذلك، لم يتم إثباتها بالفعل قبل النشر. وكما يوحي الاسم، يُفترض بشكل متفائل أن تكون Optimistic Rollups صحيحة - ما لم يثبت أنها خاطئة. يتميز العرض بفترة الميزات نزاع يمكن للمستخدمين فيها الاعتراض على أي معاملات غير صالحة محتملة. لا يتم توثيق المعاملات على السلسلة الرئيسية حتى تنتهي فترة النزاع.

إن Optimistic Rollups له بعض الاستخدامات، ولكن عدم وجود دليل قاطع يعني أنه ليس آمنًا مثل Rollups عديم المعرفة. كما يميل دحرجة ZK أيضًا إلى أن تكون أسرع من دحرجة متفائلة. عند استخدام الاندلاع المتفائل، يجب عليك الانتظار حتى انتهاء فترة النزاع.

مزايا Rollups غير المعرفية

أصبحت الحزم عديمة المعرفة شائعة جدًا لأنها تتمتع بالعديد من المزايا المفيدة.

أوقات تحقق أسرع

إحدى المزايا الكبيرة لـ ZK-rollup هي أنه أسرع. يتم مكتمل الجميع المعاملات أولاً في الطبقة الثانية، وهي أسرع من السلسلة الرئيسية. ونظرًا لأن هذه المعاملات مدعومة بالأدلة، يتم التحقق منها على الفور (بمجرد وصولها إلى السلسلة الرئيسية). هذه الأوقات الأسرع المزيد ملاءمة للمستخدمين، وهي تجعل توسيع نطاق الطبقة الثانية المزيد قابلية للتحقيق. خاصةً عند التعامل مع أعداد كبيرة من المعاملات، يُعد رولوب ZK أحد أسرع عقود الخيارات.

أقل عرضة للهجمات

على عكس بعض أنظمة التجميع الأخرى، فإن انعدام المعرفة آمن إلى حد ما. نظرًا لأنه يتم تأكيد المعاملات بأدلة صفرية المعرفة، يتم التحقق من صحة المعلومات في مراحل متعددة. وهذا يساعد في منع تعرض المعاملات للهجمات الاقتصادية.

الأمن لامركزية

يتم الجميع تخزين البيانات التي تحتاجها لاستعادة حالة حول الخاصة بك على سلسلة الكتل الرئيسية، بحيث تحصل على أقصى قدر من اللامركزية. خاصة عند العمل مع سلسلة الكتل مثل Ethereum، يمكنك أن تثق في أن معاملتك لامركزية إلى حد ما. يوفر ذلك أمانًا إضافيًا عند إكمال معاملتك.

المزيد تكلفة للمعالجة

تؤدي سرعة المعالجة وبساطتها قيد المعالجة في الطبقة الثانية من سلسلة الكتل إلى توفير كبير للمستخدمين. وينطبق هذا بشكل خاص عند العمل على Ethereum وسلاسل الكتل الأخرى، والتي ارتفاع الرسوم معاملاتها خلال أوقات الذروة. يسمح لك التدحرج بدون معرفة بالتعامل مع معاملات متعددة مقابل الرسوم واحدة فقط. لذلك، عند التعامل مع كميات كبيرة من البيانات، يمكنك توفير الكثير من المال.

عيوب Rollups المعرفة الصفرية

لن تعمل أحذية ZK-Rollups بشكل جيد في كل موقف، وهناك بعض المشكلات المحتملة المرتبطة باستخدام Rollups في ظروف معينة.

نقص دعم EVM

بعض أنواع Rollups لا تدعم جهاز Ethereum الظاهري (EVM). هذه ليست بالضرورة مشكلة لأنواع معينة من سلاسل الكتل، ولكنها قد تسبب مشكلات للآخرين. ستحتاج إلى أخذ الوقت الكافي للبحث عن blockchain عن كثب قبل اتخاذ قرار استخدام ZK-Rollups .

المتطلبات الحسابية العالية

السبب الرئيسي وراء إصابة بعض الأشخاص Optimistic Rollups (غير مثبتة) هو أن آليتهم لها متطلبات حسابية أقل. تعد ZK-Rollups المزيد أمانًا، ولكن إنشاء العديد من البراهين عديمة المعرفة يأتي بتكلفة حسابية. قد لا يستحق الجميع الجهد الإضافي هذا التطبيق الذي لا يحتوي داخل الشبكة.

الضعف في تأثير المشغل

تسمح عملية إنشاء عملية نشر بدون معرفة للمشغل بأن يكون له بعض التأثير على عقد ذكي ويمكن أن تغير ترتيب المعاملات التي قد تسبب مشكلات محتملة لبعض المستخدمين. لهذا السبب من المهم جدًا استخدام مقدمي الخدمات الموثوق بهم فقط عند التعامل مع أي النوع من التدحرج بدون معرفة.

Rollups المعرفة الصفرية على Ethereum

على الرغم من أن Rollups لها تطبيقات للكثير من سلاسل الكتل، إلا أن غالبية عمليات Rollups بدون معرفة تُستخدم عند العمل مع Ethereum. تحتوي أحذية ZK-Rollups على بعض التطبيقات الخاصة بـ Ethereum. على الرغم من أن Ethereum تحظى بشعبية كبيرة بسبب مرونتها، إلا أن شبكتها قد تصبح مزدحمة وبطيئة ومكلفة. تسهل أحذية ZK-Rollups توسيع المشروعات. فهي تسمح بمزيد المزيد قابلية التوسع، مع السماح للمستخدمين بالوصول إلى مزايا شبكة Ethereum.

هناك مجموعة متنوعة من المشاريع التي تركز على تطبيق ZK-Rollups على Ethereum. ومن بين أكبرها بوليجون هيرميز (zkEVM للبوليجون). وقد استثمر هذا المشروع مفتوح المصدر مليار دولار في تكنولوجيا مقدمي الخدمات. تشمل عمليات التنفيذ الشائعة الأخرى dYdX وLoopring و zkSync . يمكن دمج هذه المشاريع الجميع في تطبيقاتك لامركزية (DApps) لإضافة المزيد من الوظائف والسرعة إلى المشاريع القائمة على Ethereum.

وفي نهاية المطاف، فإن عمليات Rollups التي لا تعلم بها لديها الكثير من التطبيقات المثيرة لإثيريوم وما بعدها. تساعد قدرتهم على إجراء المعاملات بشكل أسرع على حل بعض مشكلات قابلية التوسع باستخدام سلسلة الكتل. على الرغم من أنها لا تزال غير معروفة جيدًا، فمن المحتمل أن شاهد المزيد منها في المستقبل.