zkEVM终极指南：全面对比6个zkEVM方案

原文作者：@thirdweb

原文编译：@BitalkNews

zkEVM 正在将以太坊带给大众。但有这么多选择，哪一个最好呢？我们比较了PolygonzkEVM (+ 2.0)、zkSync Era、Linea、Scroll和Taiko，这是您的 zkEVM 终极指南。

快速回顾一下：

zkEVM 是处理交易并将证明发回以太坊的第 2 层网络。他们使用零知识证明 (ZK) 和 EVM 兼容性来减少以太坊 (L1) 上的计算负载并提高可扩展性，而不牺牲安全性或去中心化。

但并非所有 zkEVM 都是相同的，zkEVM 有不同的类型：

Vitalik 有一个很棒的框架，展示了每种类型的优点和缺点，从以太坊等效（类型 1）到 EVM 兼容（类型 4）。主要的权衡是 EVM 兼容性与性能：

那么哪个 zkEVM 最好呢？我们比较了最流行的几种方案：

→ Polygon zkEVM (+ 2.0)

→ zkSync Era

→ Linea

→ Scroll

→ Taiko

让我们把它们分解一下。

Polygon 2.0 (zkEVM Validium)

2023 年 6 月，Polygon Labs 提议将 Polygon PoS 升级为 zkEVM validium。

Polygon PoS 拥有强大的生态系统：

→ 2B+ TVL（链上资产）

→ 数以万计的 dApp

→ 约 250 万笔交易 / 天

将 PoS 迁移到 zkEVM validium 将保留其网络效应和低廉的费用，而不会影响其现有的应用程序、用户和开发者体验。但是，Polygon 不是已经有 zkEVM 了吗？

Polygon 认为 2.0（它提出的 zkEVM validium）是其 Polygon zkEVM Rollup 的一个成本更低、吞吐量更高的版本。

Rollups 利用以太坊发布交易数据并验证证明，继承了其安全性和去中心化。但有所权衡：

Rollup 的缺点是向以太坊发布交易数据成本高昂且限制吞吐量。Validium 提供与 Rollup 类似的安全保证（ZK 证明保证交易的有效性），但交易数据在链外提供。

与 Rollup 相比，这给了 Validiums 两个主要优势：

• 费用较低，因为它们不消耗昂贵的以太坊 Gas（即存储交易数据的块空间）

• 更高的可扩展性，因为 Rollups 的吞吐量受到可发布到以太坊的交易数据限制

Validium 的权衡是它们必须确保以太坊之外的交易数据可用性，这可能具有挑战性。但 Polygon PoS 现有的 100 多个验证器可以作为数据可用性的高度安全可靠的保证。

那么为什么要使用 Polygon zkEVM？

Polygon zkEVM

Polygon zkEVM 是一个类型 3 ZK-Rollup。它的目标是与 EVM 等效——这意味着在与现有以太坊工具和客户端合作时具有更大的可扩展性（通过保留 EVM 操作码兼容性）。

目前，Polygon PoS（2.0）和 Polygon zkEVM rollup 是 Polygon 生态系统的两个公共网络。升级后情况仍然如此：一个作为汇总，另一个作为 Validium。

但为什么不直接弃用 Polygon zkEVM 呢？

Polygon 2.0 和 Polygon zkEVM 相辅相成：Polygon zkEVM（Rollup）的费用稍高，吞吐量稍低，但提供最高级别的安全性。这最适合处理高价值交易的应用程序（例如 DeFi）。

另一方面，Polygon 2.0（zkEVM validium）将提供最高的可扩展性。这最适合交易量大且费用低的应用程序（例如 Web3 游戏、社交）

Polygon zkEVM 的主网于 2023 年 3 月推出，目前网络上的 TVL 约为 5400 万美元。基于 Polygon zkEVM 构建：https://thirdweb.com/polygon-zkevm

zkSync Era

zkSync Era 目前是类型 4 zkEVM，不过随着时间的推移，它可能会增加 EVM 字节码的兼容性。Era（其主网）由Matter Labs构建，于 2023 年 3 月上线，目前 TVL 约为 4.5 亿美元，过去一个月的交易量为 2700 万笔。

zkSync 的目标不是 EVM 等效，而是通过其自定义虚拟机（VM）提高证明生成速度。它原生支持以太坊加密原语，简化了 Hardhat 插件的测试，并通过原生帐户抽象改进了用户体验。

zkSync Era 使用其 LLVM 编译器，将 Solidity、Vyper 和 Yul 代码转换为 zkSync VM 上的可执行代码，并计划未来兼容 Rust 和 C++。它拥有强大的 L1-L2 合约消息传递系统，帮助开发者在以太坊和 zkSync 上的合约之间传递数据。

zkSync 中即将推出的 zkPorter 集成将为用户提供以下选择：

- 高安全性 zkRollup 账户，与以太坊相比，费用降低大概 20 倍

- 具有稳定交易费用和不同安全模型的 zkPorter 账户，允许灵活的用户经历

对于数据可用性，zkSync Era 发布状态差异而不是交易输入——提供数据压缩和与 zkPorter 的集成。

作为此列表中唯一的类型 4 zkEVM，其自定义虚拟机在 zkSync Era 上启用了某些功能（以及更高的可扩展性）。

例如：zkSync Era 通过使用其定制的虚拟机原生支持帐户抽象，从而增强了开发者体验。但 EVM 等效链无法原生支持账户抽象，它们通过以太坊的 ERC-4337 来实现。

类型 4 zkEVM 的缺点是缺乏兼容性——需要调整开发流程才能在 zkSync 上构建应用程序。在 zkSync Era 上构建：https://twitter.com/thirdweb/status/1666119985520066561

Linea

由ConsenSys（MetaMask、Truffle 和 Infura 的创建者）构建，Linea 目前是类型 3 zkEVM。通过原生 MetaMask 钱包和 Truffle 开发者工具包集成，其 Alpha 主网于 2023 年 7 月推出，并已积累了 5000 万美元的 TVL。

Linea 的独特性在于它能够根据以太坊虚拟机规范执行未更改的本机字节码。其目标是在未来提供类型 2 zkEVM，确保与以太坊近乎完全兼容，同时保持可扩展性。

Linea 不使用转译器或自定义编译器。它直接使用 Solidity 编译后的字节码来生成智能合约的 ZK 证明，从而降低了错误和黑客攻击的风险。对于用户来说，这意味着类似于以太坊的安全性，且交易成本要低得多。

在 Linea 上构建：https://thirdweb.com/linea

Scroll zkEVM

Scroll 是以太坊上的 zk-Rollup，目前是类型 3 zkEVM，计划转变成类型 2。

其长期目标是优先考虑 EVM 兼容性和去中心化，而不是 ZKP 快速生成，从而转向类型 1 zkEVM。

成功的类型 1 是 EVM 兼容性、去中心化和可扩展性的终极形式——本质上是复制以太坊 L1。但正如我们从以太坊本身所看到的，这要实现起来要困难得多。

目前，Scroll 的 alpha 测试网是类型 3 zkEVM，已向公众开放。在 Scroll 上构建：https://thirdweb.com/scroll-alpha-testnet

Taiko

与 Scroll 类似，Taiko 是一个广义的 zk-Rollup，旨在成为类型 1 原生 zkEVM。Taiko 采取了与 Scroll 不同的方法来成为类型 1，从一开始就优先考虑去中心化而不是速度：

Scroll 正在逐步增强 EVM 兼容性（从类型 3 测试网开始），并在主网启动时使其排序器和 prover 变得更去中心化。尽管 ZKP 生成速度较慢，但 Taiko 从一开始就使这些组件去中心化，并最大化了 EVM 兼容性。

Taiko 的类型 1 测试网目前可用。在 Taiko 上构建：https://thirdweb.com/taiko-grimsvotn-l2

使用 Vitalik 的框架： → Taiko：类型 1（测试网上线） → Polygon zkEVM：类型 3（主网上线 + 计划迁移到类型 2） → Linea：类型 3（主网上线 + 计划迁移到类型 2） → Scroll：类型 3（测试网上线 + 计划转向类型 1） → zkSync Era：类型 4（主网上线）

总而言之，L2 开发和采用是以太坊未来 + 解决区块链可扩展性问题的关键。每个 zkEVM 都具有独特的优势并面临着独特的挑战，但它们在实现可访问的 web3 生态系统方面都发挥着关键作用。