Membandingkan Solusi Skalabilitas: ZK Rollups di Ethereum vs Kompresi ZK di Solana

Lanjutan7/31/2024, 12:16:57 PM
Artikel ini membandingkan dua solusi penskalaan blockchain: ZK Rollups Ethereum dan Kompresi ZK Solana. Ini menjelajahi kelebihan dan tantangan mereka dalam hal implementasi teknis dan aplikasi.

Hari-hari awal blockchain penuh dengan kegembiraan. Namun, ketika lebih banyak orang mulai menggunakannya dan volume transaksi melonjak, masalah signifikan muncul: skalabilitas. Bersamaan dengan masalah skalabilitas, ada masalah lain seperti keamanan dan desentralisasi. Tantangan ini dikenal sebagai “trilema blockchain”, menunjukkan bahwa sulit untuk mencapai ketiga atribut secara bersamaan.

Bitcoin, blockchain pertama, hanya bisa menangani beberapa transaksi per detik, dan Ethereum tidak jauh lebih baik. Hal ini menyebabkan permintaan akan solusi yang dapat meningkatkan skalabilitas blockchain.

Permintaan ini melahirkan ZK Proofs.

Bukti ZK sebagai Solusi Skalabilitas

"Bukti nol" pertama kali diperkenalkan dalam sebuah makalah tahun 1985 oleh Shafi Goldwasser, Silvio Micali, dan Charles Rackoff yang berjudul"Kompleksitas pengetahuan dari sistem bukti interaktif,” Paper ini menjelaskan bukti pengetahuan nol, jauh sebelum cryptocurrency ada.

Menurut kertas kerja,

Bukti pengetahuan nol adalah cara bagi satu pihak (si pemberi bukti) untuk membuktikan kepada pihak lain (si verifikasi) bahwa suatu pernyataan benar, tanpa mengungkapkan informasi tambahan selain kebenaran pernyataan khusus tersebut.

Dengan kata lain, prinsip pengetahuan nol memastikan bahwa tidak ada pengetahuan tambahan yang ditransfer dari pemberi bukti ke pemeriksa selain pernyataan yang benar.

Sebuah analogi klasik untuk menjelaskan konsep ZK Proofs adalah 'Gua Ali Baba':

Skenario: Ada sebuah gua dengan dua jalur, A dan B, yang membentuk lingkaran dan bertemu di pintu yang terkunci. Jane (si pembuktian) tahu kode rahasia untuk membuka pintu, dan Paul (si pemeriksa) ingin meyakinkan bahwa Jane tahu kode tersebut tanpa harus mempelajari kode tersebut sendiri.

Proses:

  1. Jane memasuki gua dan secara acak memilih salah satu dari jalur A atau B.

  2. Paul menunggu di luar, tidak tahu jalan mana yang diambil Jane.

Sumber: Mighty Block

  1. Paul kemudian memasuki gua dan memanggil jalan yang ingin Jane kembali (baik A atau B).

  2. Jika Jane tahu kode tersebut, dia dapat membuka pintu dan kembali melalui jalur yang dipilih.

  3. Proses ini (1-5) diulang beberapa kali untuk memastikan bahwa Jane tidak hanya menebak dengan benar secara kebetulan.

Jika setelah banyak pengulangan Jane secara konsisten kembali melalui jalur yang benar, Paul dapat yakin bahwa Jane tahu kode tanpa pernah belajar kode itu sendiri.

ZK Proofs bertujuan untuk memastikan privasi dan keamanan, menjaga informasi sensitif tetap pribadi sambil tetap memungkinkan orang lain memverifikasi keasliannya. Secara sederhana, ZK Proofs membantu menjaga data penting tetap aman sambil membuktikan bahwa itu sah, tanpa mengungkapkan detailnya.

Konsep Bukti ZK juga melahirkan pengembangan berbagai teknik kriptografi canggih dan aplikasi seperti ZK Rollups dan Kompresi ZK.

Pada tahun 2018, seseorang yang tidak dikenal bernama Barry Whitehat mengunggah repositori GitHub yang disebut “roll_up,” yang memperkenalkan gagasan tentang rollups. Tak lama kemudian, pencipta Ethereum, Vitalik Buterin, mengembangkan konsep ini lebih lanjut dan menciptakan zk-Rollups.

Zk-Rollups, singkatan dari zero-knowledge rollups, adalah solusi penskalaan layer-2 yang dirancang untuk meningkatkan kinerja mainnet Ethereum dengan penskalaan. Mereka melakukan ini dengan memindahkan komputasi dan penyimpanan status ke luar rantai.

Layer-2 adalah protokol sekunder yang dibangun di atas blockchain untuk meningkatkan skalabilitas, kecepatan, dan mengurangi biaya transaksi.

Pada 21 Juni, Light Protocol, lapisan privasi berbasis Solana,mengumumkan bahwa mereka telah bekerja sama dengan tim pengembangan Solana, Helius Labs, untuk meluncurkan testnet untuk solusi penskalaan "ZK Compression" baru mereka sebagai sarana untuk mengurangi biaya komputasi on-chain secara signifikan.

Sementara zk-Rollups dan zk-Compression menggunakan kekuatan bukti pengetahuan nol untuk mengoptimalkan teknologi blockchain, keduanya melayani tujuan yang berbeda dan diimplementasikan dengan cara yang berbeda.

Terlepas dari itu, telah terjadi perdebatan dan celaan yang berkelanjutan dari komunitas Ethereum dan Solana tentang mana yang lebih baik.

Sebagai contoh, seorang anggota komunitas ETH disebutKompresi ZK "L2 lain".

Setelah ini tanggapandari Mert (CEO heliuslabs) ke twit di atas, komunitas Solana membalas dengan video sindiran kreatif yang menargetkan Ethereum.

Gerbangvideomenampilkan seorang dokter yang merawat pasien “Maximysis ETH”. Sebaris dari video tersebut menyatakan:

Ini adalah reaksi umum yang dihadapi oleh ETH Maxis. Mereka tidak bisa berfungsi tanpa lapisan lain. Lapisan 3! Lapisan 4!

Persaingan yang terus berlangsung antara blockchain-blockchain ini sangat jelas. Oleh karena itu, artikel ini bertujuan untuk memberikan perbandingan yang jelas dan komprehensif dari solusi skalabilitas mereka, menyoroti fitur unik, perbedaan, dan kasus penggunaan praktis masing-masing.

Apa itu ZK Rollups?

Pada intinya, ZK Rollups adalah solusi penskalaan layer-2 yang dirancang untuk meningkatkan efisiensi dan skalabilitas jaringan blockchain.

Ideanya sederhana: bukannya memproses setiap transaksi langsung di blockchain utama, ZK-Rollups menggabungkan beberapa transaksi ke dalam satu bukti tunggal. Bukti yang terkonsolidasi ini kemudian diserahkan ke blockchain untuk diverifikasi.

Sumber: Datawallet

Pendekatan ini secara signifikan meningkatkan throughput transaksi (jumlah transaksi yang dapat ditangani oleh jaringan dalam periode tertentu) tanpa mengorbankan keamanan jaringan.

Untuk benar-benar memahami ini,

Bayangkan diri Anda mengatur konser. Alih-alih membiarkan setiap peserta masuk satu per satu melalui gerbang sempit (blockchain utama), yang bisa menyebabkan kemacetan dan keterlambatan, Anda menerapkan sistem di mana kelompok-kelompok peserta diverifikasi bersama di pos pemeriksaan. Setiap kelompok membawa satu tiket yang membuktikan bahwa semua orang dalam kelompok telah diperiksa dan diizinkan. Dengan cara ini, Anda mempertahankan keamanan dan efisiensi dengan mengurangi penyumbatan di pintu masuk.

ZK Rollups meningkatkan skalabilitas dengan memproses transaksi di luar rantai dan mengamankannya dengan teknik kriptografi canggih seperti ZK-SNARKs atau ZK-STARKs. Hal ini memastikan transaksi valid dan pribadi, sehingga meningkatkan efisiensi dan keamanan secara keseluruhan bagi pengguna.

zk-SNARK adalah bukti zk yang memberikan bukti ringkas (yaitu ukuran bukti pendek dan efisien untuk diverifikasi). Mereka sangat cocok untuk aplikasi di mana ukuran bukti dan waktu verifikasi kritis.

zk-STARKs adalah bukti zk yang memungkinkan bukti yang lebih besar dan lebih kompleks, sehingga cocok untuk aplikasi seperti audit keuangan skala besar, privasi data, dan verifikasi perhitungan.

ZK Rollups adalah solusi penskalaan yang sempurna untuk jaringan blockchain seperti Ethereum karena mereka menggabungkan transaksi di luar rantai menjadi batch, mengurangi data yang diposting langsung ke Ethereum.

Bagaimana ZK Rollups Beroperasi di Ethereum

ZK-rollups memanfaatkan teknik kriptografi untuk menggabungkan dan memvalidasi transaksi di luar rantai, sehingga meningkatkan skalabilitas dan mengurangi biaya pada blockchain Ethereum.

Sumber: Maple Block

Berikut adalah penjelasan langkah demi langkah tentang bagaimana ZK-rollups beroperasi:

  1. Pengelompokan Transaksi: ini melibatkan pengguna menandatangani dan mengirimkan transaksi ke operator ZK-Rollup (penyusun urutan), yang menggabungkannya menjadi kelompok.
  2. Pemrosesan Off-chain: transaksi diproses di luar rantai, di luar Ethereum Mainnet (Layer 1).
  3. Pembaruan Status: Setelah memproses sekelompok transaksi, operator ZK-Rollup menghitung akar status baru untuk status rollup.
  4. Bukti Keabsahan: operator ZK-Rollup kemudian menghasilkan bukti keabsahan, memastikan semua transaksi dalam batch dieksekusi dengan benar dan mengikuti aturan protokol.
  5. Verifikasi On-chain: operator ZK-Rollup mengirimkan bukti keabsahan dan root state baru ke kontrak pintar Ethereum on-chain yang disebut kontrak rollup, yang memverifikasi dan memperbarui statusnya sesuai.
  6. Interaksi Pengguna: Pengguna berinteraksi dengan ZK Rollup dengan mendepositkan token ke kontrak rollup di Ethereum Mainnet, menginisiasi transaksi dalam rollup, dan menarik kembali token ke Mainnet saat diperlukan.
  7. Mekanisme Keluar: Untuk menarik token dari ZK Rollup ke Ethereum Mainnet, pengguna mengirimkan permintaan penarikan dengan bukti Merkle yang mengonfirmasi kepemilikan token mereka dalam status rollup. Setelah divalidasi oleh kontrak rollup, token ditransfer kembali ke alamat Ethereum pengguna.

Keuntungan dari ZK Rollups

Berikut adalah beberapa kelebihan ZK Rollups:

  1. Skalabilitas yang Meningkat: Dengan menggabungkan banyak transaksi ke dalam satu paket, zk-rollups dapat menangani ribuan transaksi per detik (TPS), meningkatkan secara signifikan throughput dibandingkan dengan lapisan dasar.
  2. Biaya Lebih Rendah: Biaya per transaksi dikurangi karena biaya gas tersebar di banyak transaksi dalam satu batch rollup, sehingga lebih ekonomis bagi pengguna.
  3. Keamanan Tingkat Ethereum: zk-rollups mewarisi keamanan dari rantai utama Ethereum karena mereka memposting bukti (zk-SNARKs) ke Ethereum, memastikan validitas transaksi di luar rantai.
  4. Beban Data yang Dikurangi: Dengan hanya memposting bukti-bukti ringkas ke rantai utama, zk-rollups secara signifikan mengurangi jumlah data yang perlu diproses dan disimpan di blockchain Ethereum.
  5. Privasi yang Ditingkatkan: zk-rollups dapat menawarkan fitur privasi yang ditingkatkan. Bukti pengetahuan nol dapat menyembunyikan rincian transaksi sambil tetap membuktikan validitasnya, memungkinkan transaksi pribadi pada blockchain publik.

Kerugian dari ZK Rollups

Meskipun ZK Rollups menawarkan banyak keunggulan, mereka juga datang dengan kelemahan dan tantangan.

Berikut beberapa kekurangannya:

  1. Kompleksitas: ZK-rollups secara teknis kompleks dan memerlukan pengetahuan khusus untuk mengimplementasikan dan memelihara.
  2. Ketersediaan Data: Memastikan bahwa data yang diperlukan untuk merekonstruksi status tersedia di rantai adalah sangat penting. Jika data tidak tersedia, hal itu dapat menghambat kemampuan untuk memvalidasi dan merekonstruksi status rollup. Selain itu, zk-rollup seringkali bergantung pada penyimpanan data di luar rantai, yang dapat menimbulkan risiko jika data hilang atau tidak dapat diakses.
  3. Biaya komputasi: Menghasilkan bukti zero pengetahuan (zk-SNARKs) memerlukan daya komputasi yang intensif dan membutuhkan daya pemrosesan yang signifikan.
  4. Risiko Pusat: Masih mungkin ada risiko sentralisasi jika infrastruktur pembuktian dikendalikan oleh beberapa entitas.

Kasus Penggunaan Saat Ini dari ZK Rollups

Proyek ZK Rollup baru muncul setiap hari. Berikut adalah beberapa proyek ZK-Rollup yang ada:

Sumber: Moralis

Proyek seperti Starkware(yang mengembangkan L2 penskalaan yang berizin dan disesuaikan)Jaringan Aztec(membangun enkripsi blockchain menggunakan zkSNARKs),Argent(dompet non-kustodial yang terintegrasi dengan zkSync)Immutable X(platform pencetakan dan perdagangan NFT) danLoopring(protokol pertukaran dan pembayaran zk-rollup di Ethereum) semuanya menggunakan ZK Rollups.

Berikut adalah berbagai cara ZK Rollups digunakan:

  1. Dalam Keuangan Terdesentralisasi (DeFi): Membantu pengguna meminjam, meminjam, dan berdagang dengan biaya gas yang lebih rendah.
  2. Pada Bursa Terdesentralisasi (DEX): memfasilitasi pertukaran token lebih cepat dan lebih hemat biaya sambil meningkatkan privasi.
  3. Dalam Gaming dan NFT: Meningkatkan keterlibatan pengguna di berbagai platform digital yang memberdayakan ekonomi dalam game yang dapat ditingkatkan dan pasar NFT yang berwarna-warni.
  4. Dalam Pembayaran: Memfasilitasi transaksi mikro yang cepat dan murah serta pembayaran lintas batas.

Apa itu Kompresi ZK?

Kompresi ZK adalah primitif, diciptakan dan diluncurkan olehProtokol CahayadanHelius Labs. Ini mengurangi biaya on-chain dengan menggunakan bukti zero pengetahuan dan kompresi untuk meminimalkan jumlah data yang disimpan on-chain dan dengan demikian permintaan komputasi yang ditempatkan pada Solana melalui transaksi.

Sebuah primitif adalah algoritma kriptografi tingkat rendah yang digunakan sebagai dasar atau blok bangunan oleh algoritma kriptografi tingkat lebih tinggi.

Untuk lebih memahami Kompresi ZK, memahami arsitektur unik Solana dan tantangan yang dihadapinya penting.

Memahami "Akun" di Solana

Berbeda dengan Ethereum, di mana kontrak pintar dan data saling terkait erat, Solana menggunakan model di mana data disimpan dalam “akun” terpisah. Akun-akun ini bervariasi mulai dari kode yang dapat dieksekusi hingga saldo token.

Semua hal di Solana adalah sebuah akun.

Meskipun model ini memungkinkan kinerja tinggi Solana dan pemrosesan paralel, hal ini datang dengan biaya: validator harus menyimpan semua akun aktif di memori akses cepat (RAM), yang mahal.

Untuk mencegah penyalahgunaan dan mengganti validator, Solana menerapkan sistem “sewa” di mana pengguna harus mengunci token SOL untuk menjaga akun mereka aktif, dengan jumlah sewa langsung terkait dengan ukuran data yang disimpan.

Sumber: 0XMert’s 𝕏

Seiring dengan popularitas Solana, biaya membuat dan memelihara akun-akun ini menjadi hambatan signifikan untuk penskalaan dan demikian juga kebutuhan akan solusi — Kompresi ZK.

Dengan munculnya ZK Compression, biaya pembuatan akun Solana baru akan menurun secara signifikan, berpotensi sebesar "urutan besarnya".

Jika sesuatu menjadi lebih murah dengan "orders of magnitude," itu berarti biaya atau usaha yang terlibat berkurang secara dramatis, sering kali sepuluh kali lipat atau lebih dibandingkan dengan jumlah sebelumnya.

Ini berarti bahwa penciptaan 100 akun pengguna yang terkompresi yang menyimpan dan melacak saldo kripto (juga dikenal sebagai akun token) akan 5.000 kali lebih murah daripada menciptakan 100 akun token reguler.

Pikirkanlah dengan cara ini: Kompresi melibatkan mengecilkan sesuatu hingga memakan ruang yang lebih sedikit. Kompresi ZK menerapkan prinsip ini, di mana 'ZK' menandakan bahwa privasi data yang terkompresi tetap tidak terganggu.

Pada intinya, kompresi ZK hanya menyimpan 'sidik jari' (hash) data yang terkompresi di rantai. Pendekatan ini mengurangi biaya penyimpanan sambil menjaga privasi data.

Berbeda dengan yang diklaim pesaing, Kompresi ZK bukanlah rantai layer-2 di Solana; itu adalah upgrade untuk meningkatkan penyimpanan data Solana dan secara drastis mengurangi biaya bagi pengembang.

Bagaimana Kompresi ZK Beroperasi di Solana

Kompresi ZK mengatasi tantangan ini dengan memungkinkan pengembang untuk mengompresi beberapa status akun menjadi satu akun on-chain.

Sumber: 0xSumanth’s 𝕏

Begini cara kerjanya:

  1. Kompresi akun: Beberapa status akun digabungkan dan di-hash secara rekursif menjadi "root status" 32-byte yang ringkas.
  2. Penyimpanan on-chain dan off-chain: Pohon keadaan adalah pohon Merkle biner yang mengorganisir data ke dalam struktur hierarkis, memungkinkan verifikasi efisien dari integritas data. Akar keadaan ini disimpan on-chain, sementara data akun lengkap disimpan off-chain dalam ledger Solana.
  3. Validasi Bukti: Bukti zero pengetahuan yang ringkas mengonfirmasi keberadaan beberapa akun yang terkompresi dalam pohon status, menjaga ukuran tetap 128 byte. Ketika suatu transaksi perlu mengakses atau memodifikasi data yang terkompresi, itu memberikan bukti bahwa data tersebut sesuai dengan akar status on-chain.
  4. Verifikasi: Bukti diverifikasi secara on-chain, memungkinkan transaksi untuk dilanjutkan jika valid.

Inovasi kunci terletak pada penggunaan bukti pengetahuan zero-knowledge, khususnya SNARKs (Succinct Non-interactive Arguments of Knowledge), untuk memampatkan bukti Merkle yang digunakan dalam proses ini.

Sumber: 0xMert’s 𝕏

Kompresi ini mengurangi ukuran bukti dari ratusan byte menjadi konstan 128 byte, tanpa memandang jumlah akun yang dikompresi.

Pengurangan dramatis dalam ukuran data ini memungkinkan pengembang untuk bekerja dalam batas ukuran transaksi Solana sambil tetap berinteraksi dengan beberapa akun yang terkompresi dalam satu transaksi.

Keuntungan Kompresi ZK pada Blockchain Solana

Ini adalah kelebihan Kompresi ZK bagi ekosistem Solana:

  1. Efisiensi Energi: Mengurangi kebutuhan penyimpanan dan komputasi mengurangi konsumsi energi yang terkait dengan operasi.
  2. Skalabilitas: Kompresi data Solana memungkinkan volume aplikasi dan transaksi yang lebih tinggi, meningkatkan skalabilitas secara keseluruhan.
  3. Memelihara Keamanan Layer 1: Berbeda dengan solusi Layer 2, data yang dikompresi tetap mempertahankan semua manfaat keamanan penuh dari rantai utama Solana.
  4. Lingkungan all-in-one: Pengembang dapat membangun dan mendeploy aplikasi dalam satu lingkungan, menghilangkan kebutuhan untuk menyambung antara lapisan, yang menyederhanakan proses pembangunan.
  5. Biaya yang lebih rendah: Mengurangi biaya penyimpanan data dengan meminimalkan persyaratan penyimpanan on-chain.
  6. Programabilitas: Data terkompresi tetap sepenuhnya kompatibel dengan kontrak pintar Solana, menjaga utilitas dan programabilitasnya.

Kekurangan Kompresi ZK pada Blockchain Solana

Ini adalah beberapa kekurangan dari Kompresi ZK untuk Solana:

  1. Kompleksitas Komputasional: Menghasilkan bukti nol pengetahuan membutuhkan komputasi yang intensif, yang dapat mengakibatkan biaya tinggi dan kinerja yang lebih lambat.
  2. Tantangan Implementasi: Mengembangkan dan mengimplementasikan kompresi ZK memerlukan pengetahuan khusus dalam kriptografi.
  3. Masalah Skalabilitas: Meskipun kompresi ZK bertujuan untuk meningkatkan skalabilitas, persyaratan komputasi kadang-kadang dapat mengimbangi manfaat-manfaat ini, terutama dalam lingkungan yang terbatas sumber dayanya.
  4. Overhead Verifikasi: Memverifikasi bukti zero pengetahuan, meskipun umumnya kurang intensif daripada menghasilkannya, masih memerlukan sumber daya komputasi. Dalam beberapa kasus, hal ini dapat memperkenalkan latensi dan mempengaruhi efisiensi keseluruhan sistem.
  5. Biaya Ekonomi: Tuntutan komputasi yang tinggi mengakibatkan konsumsi energi dan biaya operasional yang meningkat. Hal ini dapat membuat kompresi ZK kurang ekonomis untuk beberapa aplikasi tertentu.

Kasus penggunaan Kompresi ZK

Berikut adalah beberapa kemungkinan kasus penggunaan kompresi zk:

  1. Aplikasi DeFi: protokol DeFi di Solana seperti Jupiter Exchange dapat memanfaatkan kompresi ZK untuk membantu mengurangi biaya dan mempercepat waktu transaksi.
  2. Pembayaran Mikro: Dalam solusi pembayaran mikro seperti Kode, kompresi zk akan membuat pembayaran lebih hemat biaya dan berkelanjutan di jaringan Solana dengan mengurangi persyaratan penyimpanan on-chain untuk banyak transaksi kecil,
  3. Jaringan Terdesentralisasi: Protokol seperti Helium, yang menyediakan jaringan nirkabel terdesentralisasi, melayani jutaan pengguna dan perangkat. Kompresi ZK memainkan peran penting dalam mengelola jumlah data yang besar yang dihasilkan oleh jaringan ini tanpa perlu solusi Layer 2 yang rumit.
  4. Gaming: Kompresi ZK dapat mengoptimalkan biaya penyimpanan dalam permainan seperti Honeyland. Semua aset game, item in-game, dan metadata NFT akan lebih murah, sehingga meningkatkan pengalaman pengguna secara keseluruhan.

TL;DR: Membandingkan ZK Rollups dan Kompresi ZK

Kemiripan

  1. Penggunaan Bukti Pengetahuan Nol: Kedua solusi tersebut memanfaatkan bukti pengetahuan nol untuk memvalidasi dan mengamankan transaksi di luar rantai.
  2. Peningkatan Skalabilitas: Mereka bertujuan untuk meningkatkan skalabilitas blockchain dengan mengurangi pemrosesan transaksi on-chain dan penyimpanan data.
  3. Solusi Layer-2: Keduanya dianggap sebagai solusi peningkatan skala layer-2 yang dibangun di atas blockchain masing-masing untuk meningkatkan throughput transaksi dan mengurangi biaya.

Perbedaan

  1. Platform Blockchain: ZK Rollups beroperasi di Ethereum, sementara Kompresi ZK diimplementasikan di Solana.
  2. Fokus Utama: ZK Rollups berfokus pada menggabungkan dan memproses transaksi di luar rantai untuk meningkatkan skalabilitas, sedangkan Kompresi ZK pada dasarnya bertujuan untuk mengurangi biaya penyimpanan di rantai melalui kompresi data.
  3. Pendekatan Implementasi: ZK Rollups mengelompokkan beberapa transaksi menjadi satu bukti untuk diserahkan ke rantai utama Ethereum, sedangkan Kompresi ZK mengompres beberapa status akun menjadi satu akun on-chain di Solana.
  4. Ukuran Bukti: ZK Rollups menggunakan zk-SNARKs atau zk-STARKs untuk menghasilkan bukti yang ringkas, sementara Kompresi ZK memanfaatkan zk-SNARKs untuk mengompres bukti Merkle menjadi ukuran konstan.
  5. Penanganan Transaksi: ZK Rollups memproses transaksi di luar rantai dan secara berkala mengirimkan bukti ke Ethereum, sedangkan ZK Compression menangani data akun yang terkompresi di rantai dengan verifikasi menggunakan bukti pengetahuan nol.

Kasus Penggunaan

Kasus Penggunaan Saat Ini untuk ZK Rollups

  1. Aplikasi DeFi: Meningkatkan protokol keuangan terdesentralisasi dengan mengurangi biaya transaksi dan meningkatkan kecepatan transaksi.
  2. Bursa Terdesentralisasi (DEX): Memfasilitasi pertukaran token yang efisien sambil menjaga privasi.
  3. Gaming: Mendukung ekonomi dalam game yang dapat diskalakan dan pasar NFT dengan biaya lebih rendah.
  4. Pembayaran: Memungkinkan transaksi mikro yang cepat dan murah serta pembayaran lintas batas negara.

Potensi Kasus Penggunaan Kompresi ZK

  1. Aplikasi DeFi: Mengurangi biaya dan mempercepat transaksi untuk protokol DeFi di Solana.
  2. Micropayments: Membuat transaksi kecil lebih hemat biaya dan berkelanjutan dengan meminimalkan penyimpanan on-chain.
  3. Jaringan Terdesentralisasi: Mengelola volume data besar secara efisien untuk jaringan nirkabel terdesentralisasi dan aplikasi IoT.
  4. Gaming: Mengoptimalkan biaya penyimpanan untuk aset game dan metadata NFT, meningkatkan pengalaman pengguna.

Pendapat Jujur Saya

Baik Anda menderita Eth Maximysis, atau Anda seorang penganut Solana teguh seperti saya, yang terpenting adalah menggunakan blockchain yang sesuai dengan kebutuhan Anda pada waktu yang diberikan.

Saya menemukan bahwa ZK Rollups sangat cocok untuk proyek-proyek yang membutuhkan keamanan tinggi dan mendapatkan manfaat dari ekosistem yang telah mapan Ethereum karena mereka menyediakan metode yang dapat diandalkan untuk meningkatkan skala Ethereum sambil mempertahankan strukturnya yang terdesentralisasi.

Di sisi lain, dengan Kompresi ZK, Solana dapat menangani lebih banyak transaksi tanpa terjebak, bahkan ketika harga SOL naik. Oleh karena itu, saya percaya bahwa Kompresi ZK di Solana sangat cocok untuk aplikasi yang mengutamakan kecepatan, kinerja, dan efisiensi biaya.

Kemampuan Solana untuk mendukung aplikasi terdesentralisasi (dApps) yang berkinerja tinggi dan hemat biaya memiliki daya tarik futuristik karena kecepatan dan biaya sangat penting untuk adopsi teknologi blockchain secara luas.

Pada akhirnya, baik ZK Rollups maupun Kompresi ZK dapat membantu membuat transaksi menjadi lebih cepat, lebih murah, dan oleh karena itu lebih dapat diskalakan.

Referensi

S. Goldwasser, S. Micali, dan C. Rackoff, 1985. “Kompleksitas pengetahuan dari sistem bukti interaktif

Helius.dev

zkCompression

Cointelegraph

Ethereum.org

Techopedia

Solanacompass.com

Disclaimer:

  1. Artikel ini dicetak ulang dari @thelxlxan/scaling-solutions-zk-rollups-on-Ethereum-vs-zk-compression-on-Solana-3f0386c09007">[ Lilian], Semua hak cipta milik penulis asli [Lilian]. Jika ada keberatan terhadap cetak ulang ini, silakan hubungi Gate Belajartim, dan mereka akan menanganinya segera.
  2. Penolakan Tanggung Jawab: Pandangan dan opini yang terdapat dalam artikel ini semata-mata milik penulis dan tidak merupakan nasihat investasi apa pun.
  3. Terjemahan artikel ke dalam bahasa lain dilakukan oleh tim Gate Learn. Kecuali disebutkan, menyalin, mendistribusikan, atau menjiplak artikel yang diterjemahkan dilarang.

Membandingkan Solusi Skalabilitas: ZK Rollups di Ethereum vs Kompresi ZK di Solana

Lanjutan7/31/2024, 12:16:57 PM
Artikel ini membandingkan dua solusi penskalaan blockchain: ZK Rollups Ethereum dan Kompresi ZK Solana. Ini menjelajahi kelebihan dan tantangan mereka dalam hal implementasi teknis dan aplikasi.

Hari-hari awal blockchain penuh dengan kegembiraan. Namun, ketika lebih banyak orang mulai menggunakannya dan volume transaksi melonjak, masalah signifikan muncul: skalabilitas. Bersamaan dengan masalah skalabilitas, ada masalah lain seperti keamanan dan desentralisasi. Tantangan ini dikenal sebagai “trilema blockchain”, menunjukkan bahwa sulit untuk mencapai ketiga atribut secara bersamaan.

Bitcoin, blockchain pertama, hanya bisa menangani beberapa transaksi per detik, dan Ethereum tidak jauh lebih baik. Hal ini menyebabkan permintaan akan solusi yang dapat meningkatkan skalabilitas blockchain.

Permintaan ini melahirkan ZK Proofs.

Bukti ZK sebagai Solusi Skalabilitas

"Bukti nol" pertama kali diperkenalkan dalam sebuah makalah tahun 1985 oleh Shafi Goldwasser, Silvio Micali, dan Charles Rackoff yang berjudul"Kompleksitas pengetahuan dari sistem bukti interaktif,” Paper ini menjelaskan bukti pengetahuan nol, jauh sebelum cryptocurrency ada.

Menurut kertas kerja,

Bukti pengetahuan nol adalah cara bagi satu pihak (si pemberi bukti) untuk membuktikan kepada pihak lain (si verifikasi) bahwa suatu pernyataan benar, tanpa mengungkapkan informasi tambahan selain kebenaran pernyataan khusus tersebut.

Dengan kata lain, prinsip pengetahuan nol memastikan bahwa tidak ada pengetahuan tambahan yang ditransfer dari pemberi bukti ke pemeriksa selain pernyataan yang benar.

Sebuah analogi klasik untuk menjelaskan konsep ZK Proofs adalah 'Gua Ali Baba':

Skenario: Ada sebuah gua dengan dua jalur, A dan B, yang membentuk lingkaran dan bertemu di pintu yang terkunci. Jane (si pembuktian) tahu kode rahasia untuk membuka pintu, dan Paul (si pemeriksa) ingin meyakinkan bahwa Jane tahu kode tersebut tanpa harus mempelajari kode tersebut sendiri.

Proses:

  1. Jane memasuki gua dan secara acak memilih salah satu dari jalur A atau B.

  2. Paul menunggu di luar, tidak tahu jalan mana yang diambil Jane.

Sumber: Mighty Block

  1. Paul kemudian memasuki gua dan memanggil jalan yang ingin Jane kembali (baik A atau B).

  2. Jika Jane tahu kode tersebut, dia dapat membuka pintu dan kembali melalui jalur yang dipilih.

  3. Proses ini (1-5) diulang beberapa kali untuk memastikan bahwa Jane tidak hanya menebak dengan benar secara kebetulan.

Jika setelah banyak pengulangan Jane secara konsisten kembali melalui jalur yang benar, Paul dapat yakin bahwa Jane tahu kode tanpa pernah belajar kode itu sendiri.

ZK Proofs bertujuan untuk memastikan privasi dan keamanan, menjaga informasi sensitif tetap pribadi sambil tetap memungkinkan orang lain memverifikasi keasliannya. Secara sederhana, ZK Proofs membantu menjaga data penting tetap aman sambil membuktikan bahwa itu sah, tanpa mengungkapkan detailnya.

Konsep Bukti ZK juga melahirkan pengembangan berbagai teknik kriptografi canggih dan aplikasi seperti ZK Rollups dan Kompresi ZK.

Pada tahun 2018, seseorang yang tidak dikenal bernama Barry Whitehat mengunggah repositori GitHub yang disebut “roll_up,” yang memperkenalkan gagasan tentang rollups. Tak lama kemudian, pencipta Ethereum, Vitalik Buterin, mengembangkan konsep ini lebih lanjut dan menciptakan zk-Rollups.

Zk-Rollups, singkatan dari zero-knowledge rollups, adalah solusi penskalaan layer-2 yang dirancang untuk meningkatkan kinerja mainnet Ethereum dengan penskalaan. Mereka melakukan ini dengan memindahkan komputasi dan penyimpanan status ke luar rantai.

Layer-2 adalah protokol sekunder yang dibangun di atas blockchain untuk meningkatkan skalabilitas, kecepatan, dan mengurangi biaya transaksi.

Pada 21 Juni, Light Protocol, lapisan privasi berbasis Solana,mengumumkan bahwa mereka telah bekerja sama dengan tim pengembangan Solana, Helius Labs, untuk meluncurkan testnet untuk solusi penskalaan "ZK Compression" baru mereka sebagai sarana untuk mengurangi biaya komputasi on-chain secara signifikan.

Sementara zk-Rollups dan zk-Compression menggunakan kekuatan bukti pengetahuan nol untuk mengoptimalkan teknologi blockchain, keduanya melayani tujuan yang berbeda dan diimplementasikan dengan cara yang berbeda.

Terlepas dari itu, telah terjadi perdebatan dan celaan yang berkelanjutan dari komunitas Ethereum dan Solana tentang mana yang lebih baik.

Sebagai contoh, seorang anggota komunitas ETH disebutKompresi ZK "L2 lain".

Setelah ini tanggapandari Mert (CEO heliuslabs) ke twit di atas, komunitas Solana membalas dengan video sindiran kreatif yang menargetkan Ethereum.

Gerbangvideomenampilkan seorang dokter yang merawat pasien “Maximysis ETH”. Sebaris dari video tersebut menyatakan:

Ini adalah reaksi umum yang dihadapi oleh ETH Maxis. Mereka tidak bisa berfungsi tanpa lapisan lain. Lapisan 3! Lapisan 4!

Persaingan yang terus berlangsung antara blockchain-blockchain ini sangat jelas. Oleh karena itu, artikel ini bertujuan untuk memberikan perbandingan yang jelas dan komprehensif dari solusi skalabilitas mereka, menyoroti fitur unik, perbedaan, dan kasus penggunaan praktis masing-masing.

Apa itu ZK Rollups?

Pada intinya, ZK Rollups adalah solusi penskalaan layer-2 yang dirancang untuk meningkatkan efisiensi dan skalabilitas jaringan blockchain.

Ideanya sederhana: bukannya memproses setiap transaksi langsung di blockchain utama, ZK-Rollups menggabungkan beberapa transaksi ke dalam satu bukti tunggal. Bukti yang terkonsolidasi ini kemudian diserahkan ke blockchain untuk diverifikasi.

Sumber: Datawallet

Pendekatan ini secara signifikan meningkatkan throughput transaksi (jumlah transaksi yang dapat ditangani oleh jaringan dalam periode tertentu) tanpa mengorbankan keamanan jaringan.

Untuk benar-benar memahami ini,

Bayangkan diri Anda mengatur konser. Alih-alih membiarkan setiap peserta masuk satu per satu melalui gerbang sempit (blockchain utama), yang bisa menyebabkan kemacetan dan keterlambatan, Anda menerapkan sistem di mana kelompok-kelompok peserta diverifikasi bersama di pos pemeriksaan. Setiap kelompok membawa satu tiket yang membuktikan bahwa semua orang dalam kelompok telah diperiksa dan diizinkan. Dengan cara ini, Anda mempertahankan keamanan dan efisiensi dengan mengurangi penyumbatan di pintu masuk.

ZK Rollups meningkatkan skalabilitas dengan memproses transaksi di luar rantai dan mengamankannya dengan teknik kriptografi canggih seperti ZK-SNARKs atau ZK-STARKs. Hal ini memastikan transaksi valid dan pribadi, sehingga meningkatkan efisiensi dan keamanan secara keseluruhan bagi pengguna.

zk-SNARK adalah bukti zk yang memberikan bukti ringkas (yaitu ukuran bukti pendek dan efisien untuk diverifikasi). Mereka sangat cocok untuk aplikasi di mana ukuran bukti dan waktu verifikasi kritis.

zk-STARKs adalah bukti zk yang memungkinkan bukti yang lebih besar dan lebih kompleks, sehingga cocok untuk aplikasi seperti audit keuangan skala besar, privasi data, dan verifikasi perhitungan.

ZK Rollups adalah solusi penskalaan yang sempurna untuk jaringan blockchain seperti Ethereum karena mereka menggabungkan transaksi di luar rantai menjadi batch, mengurangi data yang diposting langsung ke Ethereum.

Bagaimana ZK Rollups Beroperasi di Ethereum

ZK-rollups memanfaatkan teknik kriptografi untuk menggabungkan dan memvalidasi transaksi di luar rantai, sehingga meningkatkan skalabilitas dan mengurangi biaya pada blockchain Ethereum.

Sumber: Maple Block

Berikut adalah penjelasan langkah demi langkah tentang bagaimana ZK-rollups beroperasi:

  1. Pengelompokan Transaksi: ini melibatkan pengguna menandatangani dan mengirimkan transaksi ke operator ZK-Rollup (penyusun urutan), yang menggabungkannya menjadi kelompok.
  2. Pemrosesan Off-chain: transaksi diproses di luar rantai, di luar Ethereum Mainnet (Layer 1).
  3. Pembaruan Status: Setelah memproses sekelompok transaksi, operator ZK-Rollup menghitung akar status baru untuk status rollup.
  4. Bukti Keabsahan: operator ZK-Rollup kemudian menghasilkan bukti keabsahan, memastikan semua transaksi dalam batch dieksekusi dengan benar dan mengikuti aturan protokol.
  5. Verifikasi On-chain: operator ZK-Rollup mengirimkan bukti keabsahan dan root state baru ke kontrak pintar Ethereum on-chain yang disebut kontrak rollup, yang memverifikasi dan memperbarui statusnya sesuai.
  6. Interaksi Pengguna: Pengguna berinteraksi dengan ZK Rollup dengan mendepositkan token ke kontrak rollup di Ethereum Mainnet, menginisiasi transaksi dalam rollup, dan menarik kembali token ke Mainnet saat diperlukan.
  7. Mekanisme Keluar: Untuk menarik token dari ZK Rollup ke Ethereum Mainnet, pengguna mengirimkan permintaan penarikan dengan bukti Merkle yang mengonfirmasi kepemilikan token mereka dalam status rollup. Setelah divalidasi oleh kontrak rollup, token ditransfer kembali ke alamat Ethereum pengguna.

Keuntungan dari ZK Rollups

Berikut adalah beberapa kelebihan ZK Rollups:

  1. Skalabilitas yang Meningkat: Dengan menggabungkan banyak transaksi ke dalam satu paket, zk-rollups dapat menangani ribuan transaksi per detik (TPS), meningkatkan secara signifikan throughput dibandingkan dengan lapisan dasar.
  2. Biaya Lebih Rendah: Biaya per transaksi dikurangi karena biaya gas tersebar di banyak transaksi dalam satu batch rollup, sehingga lebih ekonomis bagi pengguna.
  3. Keamanan Tingkat Ethereum: zk-rollups mewarisi keamanan dari rantai utama Ethereum karena mereka memposting bukti (zk-SNARKs) ke Ethereum, memastikan validitas transaksi di luar rantai.
  4. Beban Data yang Dikurangi: Dengan hanya memposting bukti-bukti ringkas ke rantai utama, zk-rollups secara signifikan mengurangi jumlah data yang perlu diproses dan disimpan di blockchain Ethereum.
  5. Privasi yang Ditingkatkan: zk-rollups dapat menawarkan fitur privasi yang ditingkatkan. Bukti pengetahuan nol dapat menyembunyikan rincian transaksi sambil tetap membuktikan validitasnya, memungkinkan transaksi pribadi pada blockchain publik.

Kerugian dari ZK Rollups

Meskipun ZK Rollups menawarkan banyak keunggulan, mereka juga datang dengan kelemahan dan tantangan.

Berikut beberapa kekurangannya:

  1. Kompleksitas: ZK-rollups secara teknis kompleks dan memerlukan pengetahuan khusus untuk mengimplementasikan dan memelihara.
  2. Ketersediaan Data: Memastikan bahwa data yang diperlukan untuk merekonstruksi status tersedia di rantai adalah sangat penting. Jika data tidak tersedia, hal itu dapat menghambat kemampuan untuk memvalidasi dan merekonstruksi status rollup. Selain itu, zk-rollup seringkali bergantung pada penyimpanan data di luar rantai, yang dapat menimbulkan risiko jika data hilang atau tidak dapat diakses.
  3. Biaya komputasi: Menghasilkan bukti zero pengetahuan (zk-SNARKs) memerlukan daya komputasi yang intensif dan membutuhkan daya pemrosesan yang signifikan.
  4. Risiko Pusat: Masih mungkin ada risiko sentralisasi jika infrastruktur pembuktian dikendalikan oleh beberapa entitas.

Kasus Penggunaan Saat Ini dari ZK Rollups

Proyek ZK Rollup baru muncul setiap hari. Berikut adalah beberapa proyek ZK-Rollup yang ada:

Sumber: Moralis

Proyek seperti Starkware(yang mengembangkan L2 penskalaan yang berizin dan disesuaikan)Jaringan Aztec(membangun enkripsi blockchain menggunakan zkSNARKs),Argent(dompet non-kustodial yang terintegrasi dengan zkSync)Immutable X(platform pencetakan dan perdagangan NFT) danLoopring(protokol pertukaran dan pembayaran zk-rollup di Ethereum) semuanya menggunakan ZK Rollups.

Berikut adalah berbagai cara ZK Rollups digunakan:

  1. Dalam Keuangan Terdesentralisasi (DeFi): Membantu pengguna meminjam, meminjam, dan berdagang dengan biaya gas yang lebih rendah.
  2. Pada Bursa Terdesentralisasi (DEX): memfasilitasi pertukaran token lebih cepat dan lebih hemat biaya sambil meningkatkan privasi.
  3. Dalam Gaming dan NFT: Meningkatkan keterlibatan pengguna di berbagai platform digital yang memberdayakan ekonomi dalam game yang dapat ditingkatkan dan pasar NFT yang berwarna-warni.
  4. Dalam Pembayaran: Memfasilitasi transaksi mikro yang cepat dan murah serta pembayaran lintas batas.

Apa itu Kompresi ZK?

Kompresi ZK adalah primitif, diciptakan dan diluncurkan olehProtokol CahayadanHelius Labs. Ini mengurangi biaya on-chain dengan menggunakan bukti zero pengetahuan dan kompresi untuk meminimalkan jumlah data yang disimpan on-chain dan dengan demikian permintaan komputasi yang ditempatkan pada Solana melalui transaksi.

Sebuah primitif adalah algoritma kriptografi tingkat rendah yang digunakan sebagai dasar atau blok bangunan oleh algoritma kriptografi tingkat lebih tinggi.

Untuk lebih memahami Kompresi ZK, memahami arsitektur unik Solana dan tantangan yang dihadapinya penting.

Memahami "Akun" di Solana

Berbeda dengan Ethereum, di mana kontrak pintar dan data saling terkait erat, Solana menggunakan model di mana data disimpan dalam “akun” terpisah. Akun-akun ini bervariasi mulai dari kode yang dapat dieksekusi hingga saldo token.

Semua hal di Solana adalah sebuah akun.

Meskipun model ini memungkinkan kinerja tinggi Solana dan pemrosesan paralel, hal ini datang dengan biaya: validator harus menyimpan semua akun aktif di memori akses cepat (RAM), yang mahal.

Untuk mencegah penyalahgunaan dan mengganti validator, Solana menerapkan sistem “sewa” di mana pengguna harus mengunci token SOL untuk menjaga akun mereka aktif, dengan jumlah sewa langsung terkait dengan ukuran data yang disimpan.

Sumber: 0XMert’s 𝕏

Seiring dengan popularitas Solana, biaya membuat dan memelihara akun-akun ini menjadi hambatan signifikan untuk penskalaan dan demikian juga kebutuhan akan solusi — Kompresi ZK.

Dengan munculnya ZK Compression, biaya pembuatan akun Solana baru akan menurun secara signifikan, berpotensi sebesar "urutan besarnya".

Jika sesuatu menjadi lebih murah dengan "orders of magnitude," itu berarti biaya atau usaha yang terlibat berkurang secara dramatis, sering kali sepuluh kali lipat atau lebih dibandingkan dengan jumlah sebelumnya.

Ini berarti bahwa penciptaan 100 akun pengguna yang terkompresi yang menyimpan dan melacak saldo kripto (juga dikenal sebagai akun token) akan 5.000 kali lebih murah daripada menciptakan 100 akun token reguler.

Pikirkanlah dengan cara ini: Kompresi melibatkan mengecilkan sesuatu hingga memakan ruang yang lebih sedikit. Kompresi ZK menerapkan prinsip ini, di mana 'ZK' menandakan bahwa privasi data yang terkompresi tetap tidak terganggu.

Pada intinya, kompresi ZK hanya menyimpan 'sidik jari' (hash) data yang terkompresi di rantai. Pendekatan ini mengurangi biaya penyimpanan sambil menjaga privasi data.

Berbeda dengan yang diklaim pesaing, Kompresi ZK bukanlah rantai layer-2 di Solana; itu adalah upgrade untuk meningkatkan penyimpanan data Solana dan secara drastis mengurangi biaya bagi pengembang.

Bagaimana Kompresi ZK Beroperasi di Solana

Kompresi ZK mengatasi tantangan ini dengan memungkinkan pengembang untuk mengompresi beberapa status akun menjadi satu akun on-chain.

Sumber: 0xSumanth’s 𝕏

Begini cara kerjanya:

  1. Kompresi akun: Beberapa status akun digabungkan dan di-hash secara rekursif menjadi "root status" 32-byte yang ringkas.
  2. Penyimpanan on-chain dan off-chain: Pohon keadaan adalah pohon Merkle biner yang mengorganisir data ke dalam struktur hierarkis, memungkinkan verifikasi efisien dari integritas data. Akar keadaan ini disimpan on-chain, sementara data akun lengkap disimpan off-chain dalam ledger Solana.
  3. Validasi Bukti: Bukti zero pengetahuan yang ringkas mengonfirmasi keberadaan beberapa akun yang terkompresi dalam pohon status, menjaga ukuran tetap 128 byte. Ketika suatu transaksi perlu mengakses atau memodifikasi data yang terkompresi, itu memberikan bukti bahwa data tersebut sesuai dengan akar status on-chain.
  4. Verifikasi: Bukti diverifikasi secara on-chain, memungkinkan transaksi untuk dilanjutkan jika valid.

Inovasi kunci terletak pada penggunaan bukti pengetahuan zero-knowledge, khususnya SNARKs (Succinct Non-interactive Arguments of Knowledge), untuk memampatkan bukti Merkle yang digunakan dalam proses ini.

Sumber: 0xMert’s 𝕏

Kompresi ini mengurangi ukuran bukti dari ratusan byte menjadi konstan 128 byte, tanpa memandang jumlah akun yang dikompresi.

Pengurangan dramatis dalam ukuran data ini memungkinkan pengembang untuk bekerja dalam batas ukuran transaksi Solana sambil tetap berinteraksi dengan beberapa akun yang terkompresi dalam satu transaksi.

Keuntungan Kompresi ZK pada Blockchain Solana

Ini adalah kelebihan Kompresi ZK bagi ekosistem Solana:

  1. Efisiensi Energi: Mengurangi kebutuhan penyimpanan dan komputasi mengurangi konsumsi energi yang terkait dengan operasi.
  2. Skalabilitas: Kompresi data Solana memungkinkan volume aplikasi dan transaksi yang lebih tinggi, meningkatkan skalabilitas secara keseluruhan.
  3. Memelihara Keamanan Layer 1: Berbeda dengan solusi Layer 2, data yang dikompresi tetap mempertahankan semua manfaat keamanan penuh dari rantai utama Solana.
  4. Lingkungan all-in-one: Pengembang dapat membangun dan mendeploy aplikasi dalam satu lingkungan, menghilangkan kebutuhan untuk menyambung antara lapisan, yang menyederhanakan proses pembangunan.
  5. Biaya yang lebih rendah: Mengurangi biaya penyimpanan data dengan meminimalkan persyaratan penyimpanan on-chain.
  6. Programabilitas: Data terkompresi tetap sepenuhnya kompatibel dengan kontrak pintar Solana, menjaga utilitas dan programabilitasnya.

Kekurangan Kompresi ZK pada Blockchain Solana

Ini adalah beberapa kekurangan dari Kompresi ZK untuk Solana:

  1. Kompleksitas Komputasional: Menghasilkan bukti nol pengetahuan membutuhkan komputasi yang intensif, yang dapat mengakibatkan biaya tinggi dan kinerja yang lebih lambat.
  2. Tantangan Implementasi: Mengembangkan dan mengimplementasikan kompresi ZK memerlukan pengetahuan khusus dalam kriptografi.
  3. Masalah Skalabilitas: Meskipun kompresi ZK bertujuan untuk meningkatkan skalabilitas, persyaratan komputasi kadang-kadang dapat mengimbangi manfaat-manfaat ini, terutama dalam lingkungan yang terbatas sumber dayanya.
  4. Overhead Verifikasi: Memverifikasi bukti zero pengetahuan, meskipun umumnya kurang intensif daripada menghasilkannya, masih memerlukan sumber daya komputasi. Dalam beberapa kasus, hal ini dapat memperkenalkan latensi dan mempengaruhi efisiensi keseluruhan sistem.
  5. Biaya Ekonomi: Tuntutan komputasi yang tinggi mengakibatkan konsumsi energi dan biaya operasional yang meningkat. Hal ini dapat membuat kompresi ZK kurang ekonomis untuk beberapa aplikasi tertentu.

Kasus penggunaan Kompresi ZK

Berikut adalah beberapa kemungkinan kasus penggunaan kompresi zk:

  1. Aplikasi DeFi: protokol DeFi di Solana seperti Jupiter Exchange dapat memanfaatkan kompresi ZK untuk membantu mengurangi biaya dan mempercepat waktu transaksi.
  2. Pembayaran Mikro: Dalam solusi pembayaran mikro seperti Kode, kompresi zk akan membuat pembayaran lebih hemat biaya dan berkelanjutan di jaringan Solana dengan mengurangi persyaratan penyimpanan on-chain untuk banyak transaksi kecil,
  3. Jaringan Terdesentralisasi: Protokol seperti Helium, yang menyediakan jaringan nirkabel terdesentralisasi, melayani jutaan pengguna dan perangkat. Kompresi ZK memainkan peran penting dalam mengelola jumlah data yang besar yang dihasilkan oleh jaringan ini tanpa perlu solusi Layer 2 yang rumit.
  4. Gaming: Kompresi ZK dapat mengoptimalkan biaya penyimpanan dalam permainan seperti Honeyland. Semua aset game, item in-game, dan metadata NFT akan lebih murah, sehingga meningkatkan pengalaman pengguna secara keseluruhan.

TL;DR: Membandingkan ZK Rollups dan Kompresi ZK

Kemiripan

  1. Penggunaan Bukti Pengetahuan Nol: Kedua solusi tersebut memanfaatkan bukti pengetahuan nol untuk memvalidasi dan mengamankan transaksi di luar rantai.
  2. Peningkatan Skalabilitas: Mereka bertujuan untuk meningkatkan skalabilitas blockchain dengan mengurangi pemrosesan transaksi on-chain dan penyimpanan data.
  3. Solusi Layer-2: Keduanya dianggap sebagai solusi peningkatan skala layer-2 yang dibangun di atas blockchain masing-masing untuk meningkatkan throughput transaksi dan mengurangi biaya.

Perbedaan

  1. Platform Blockchain: ZK Rollups beroperasi di Ethereum, sementara Kompresi ZK diimplementasikan di Solana.
  2. Fokus Utama: ZK Rollups berfokus pada menggabungkan dan memproses transaksi di luar rantai untuk meningkatkan skalabilitas, sedangkan Kompresi ZK pada dasarnya bertujuan untuk mengurangi biaya penyimpanan di rantai melalui kompresi data.
  3. Pendekatan Implementasi: ZK Rollups mengelompokkan beberapa transaksi menjadi satu bukti untuk diserahkan ke rantai utama Ethereum, sedangkan Kompresi ZK mengompres beberapa status akun menjadi satu akun on-chain di Solana.
  4. Ukuran Bukti: ZK Rollups menggunakan zk-SNARKs atau zk-STARKs untuk menghasilkan bukti yang ringkas, sementara Kompresi ZK memanfaatkan zk-SNARKs untuk mengompres bukti Merkle menjadi ukuran konstan.
  5. Penanganan Transaksi: ZK Rollups memproses transaksi di luar rantai dan secara berkala mengirimkan bukti ke Ethereum, sedangkan ZK Compression menangani data akun yang terkompresi di rantai dengan verifikasi menggunakan bukti pengetahuan nol.

Kasus Penggunaan

Kasus Penggunaan Saat Ini untuk ZK Rollups

  1. Aplikasi DeFi: Meningkatkan protokol keuangan terdesentralisasi dengan mengurangi biaya transaksi dan meningkatkan kecepatan transaksi.
  2. Bursa Terdesentralisasi (DEX): Memfasilitasi pertukaran token yang efisien sambil menjaga privasi.
  3. Gaming: Mendukung ekonomi dalam game yang dapat diskalakan dan pasar NFT dengan biaya lebih rendah.
  4. Pembayaran: Memungkinkan transaksi mikro yang cepat dan murah serta pembayaran lintas batas negara.

Potensi Kasus Penggunaan Kompresi ZK

  1. Aplikasi DeFi: Mengurangi biaya dan mempercepat transaksi untuk protokol DeFi di Solana.
  2. Micropayments: Membuat transaksi kecil lebih hemat biaya dan berkelanjutan dengan meminimalkan penyimpanan on-chain.
  3. Jaringan Terdesentralisasi: Mengelola volume data besar secara efisien untuk jaringan nirkabel terdesentralisasi dan aplikasi IoT.
  4. Gaming: Mengoptimalkan biaya penyimpanan untuk aset game dan metadata NFT, meningkatkan pengalaman pengguna.

Pendapat Jujur Saya

Baik Anda menderita Eth Maximysis, atau Anda seorang penganut Solana teguh seperti saya, yang terpenting adalah menggunakan blockchain yang sesuai dengan kebutuhan Anda pada waktu yang diberikan.

Saya menemukan bahwa ZK Rollups sangat cocok untuk proyek-proyek yang membutuhkan keamanan tinggi dan mendapatkan manfaat dari ekosistem yang telah mapan Ethereum karena mereka menyediakan metode yang dapat diandalkan untuk meningkatkan skala Ethereum sambil mempertahankan strukturnya yang terdesentralisasi.

Di sisi lain, dengan Kompresi ZK, Solana dapat menangani lebih banyak transaksi tanpa terjebak, bahkan ketika harga SOL naik. Oleh karena itu, saya percaya bahwa Kompresi ZK di Solana sangat cocok untuk aplikasi yang mengutamakan kecepatan, kinerja, dan efisiensi biaya.

Kemampuan Solana untuk mendukung aplikasi terdesentralisasi (dApps) yang berkinerja tinggi dan hemat biaya memiliki daya tarik futuristik karena kecepatan dan biaya sangat penting untuk adopsi teknologi blockchain secara luas.

Pada akhirnya, baik ZK Rollups maupun Kompresi ZK dapat membantu membuat transaksi menjadi lebih cepat, lebih murah, dan oleh karena itu lebih dapat diskalakan.

Referensi

S. Goldwasser, S. Micali, dan C. Rackoff, 1985. “Kompleksitas pengetahuan dari sistem bukti interaktif

Helius.dev

zkCompression

Cointelegraph

Ethereum.org

Techopedia

Solanacompass.com

Disclaimer:

  1. Artikel ini dicetak ulang dari @thelxlxan/scaling-solutions-zk-rollups-on-Ethereum-vs-zk-compression-on-Solana-3f0386c09007">[ Lilian], Semua hak cipta milik penulis asli [Lilian]. Jika ada keberatan terhadap cetak ulang ini, silakan hubungi Gate Belajartim, dan mereka akan menanganinya segera.
  2. Penolakan Tanggung Jawab: Pandangan dan opini yang terdapat dalam artikel ini semata-mata milik penulis dan tidak merupakan nasihat investasi apa pun.
  3. Terjemahan artikel ke dalam bahasa lain dilakukan oleh tim Gate Learn. Kecuali disebutkan, menyalin, mendistribusikan, atau menjiplak artikel yang diterjemahkan dilarang.
เริ่มตอนนี้
สมัครและรับรางวัล
$100