ZeroSwap：基于ZK-Rollup的 DEX【上】

（花开满原野，梵高）在DeFi领域，DEX是最重要的组成部分。根据Duneanalytics的统计，过去7天的DEX交易量已经超过40亿美元。Uniswap当日的交易量也超过3亿美元，这些交易量都是记录在链上的真实交易量，不可做假。在今年年初的时候Uniswap上锁定的资产量才1500万美元左右，即便是两个月前的7月25日也才8000多万美元，而仅仅两个多月后，Uniswap锁定资产量超过20亿美元，可见其发展的迅速。
（两个月时间Uniswap的锁定资产量从不到1亿飙升至超过20亿美元）
DEX的难题
虽然DEX发展迅速，但盛况之下并非没有缺陷。如今的DEX交易量往往由投机交易、挖矿等因素驱动，掩盖了一些需要重视的问题。这些问题包括高费用、速度慢、低吞吐量、用户体验差等。参与过挖矿的用户都深有体会，在拥堵的高峰期，挖矿gas费用几十美元，甚至上百美元也是常有的事情。（拥堵时以太坊上的高额gas费用）由于多数AMM模式的DEX执行都是在链上完成，每个交易每个操作都需要等待区块确认，这导致交易速度过慢。对于用户来说，swap本意是兑换，但这种兑换的体验不够理想。目前大多数的DEX都是基于以太坊，以太坊的TPS大约不到20，对于不断增长的交易需求来说，这样级别的吞吐量是明显不够的。
DEX的技术出路
目前的DEX用户还是相对小众的加密用户，即便如此，也不堪重负。假设，DEX要跟CEX竞争，要对CEX形成足够的竞争压力，它还需要解决上述的基础设施滞后的问题。为了解决这些问题，目前有两个选择，一是离开以太坊，进入其他公链进行构建，正如目前Serum在Solana上构建DEX一样；二是依然留在以太坊上，利用Layer 2的技术进行扩展，同时等待以太坊的分片。在其他公链上构建DEX的优势是，费用、速度、吞吐量等问题都可以得到极大缓解；不足之处在于它从头开始，需要较长时间构建，因为DeFi上在以太坊上已经有足够多的乐高技术，且形成了一定程度的网络效应，同时在网络安全性上以太坊也更高。还有第二种方案是依然基于以太坊，但充分利用Layer 2技术，以实现对DEX现有问题的解决。蓝狐笔记之前也提到过Layer 2赛道《以太坊的Layer 2赛道》，其中Zk-Rollup在安全性上有它的优势，同时也可以解决费用、吞吐量等问题，适合于DEX方面的构建。
ZeroSwap的Layer 2方案
ZeroSwap是基于Zk-Rollup技术的DEX。ZK-Rollup是一种Layer2的解决方案。ZeroSwap试图解决上述DEX存在的问题，它的核心在于通过应用Zk-Rollup技术实现低费用、快速的兑换体验，同时它还具有高级别的安全性。利用Zk-Rollup技术，将ERC20代币转移到Layer 2，所有的代币交易和兑换发生在layer 2，不过由于它可以通过不断生成的零知识证明保证layer 1和layer 2状态的一致性，由此可以无须等待区块确认时间，无须缴纳高额gas费用，实现更快速度的兑换，同时还拥有layer 1级别的安全性，这是接近于CEX的代币兑换体验。具体来说，ZeroSwap利用了zkSync的Zk-Rollup技术。zkSync是Zk-Rollup技术的一种实现。首先是用户将签名的交易提交给验证者。验证者将多笔交易执行rollup操作，合并为一个区块，并将更新后的合约状态树的根哈希、与之相对应SNARK证明发送到链上的合约。验证者也会把交易对应的状态增量发送到链上，由此人们可以重新构建交易后的状态。由于SNARK证明和状态增量都会经过链上合约的验证，可以证明所有交易的合法性以及区块数据的可用性。因此，验证者是无法篡改状态的，也无法挪用Layer 2上的资金，因为所有状态的改变都需要对应证明，这是无法伪造的。此外，在这个过程中，资金并没有托管给第三方，私钥依然由用户掌握。从zkSync的Zk-Rollup实现可以看出，Zk-Rollup的核心思想是通过大量交易聚合，以及链上智能合约来解析和验证这些交易，并使用零知识证明技术将这些聚合交易的证明上链，从而实现layer 2层面的代币交易。在这个过程中，大部分计算和存储都发生在链下，链上存储的数据大大减少，资金锁定在智能合约。同时，由于链上存储了SNARK证明和交易状态增量，即便是验证者不工作，用户也可以通过链上数据恢复交易，取回锁定的代币。这可以保证代币的安全性，用户依然掌控了私钥，这方面它跟目前 Layer 1的DEX没有什么区别。在保证安全性的前提下，它可以做到的极大地降低交易费用、加快交易速度，实现好几个数量级别的体验提升。SNARK验证的gas消耗远低于验证大量交易的Gas消耗，将完整状态存储在链下的成本也远低于存储在链上。从理论上，Zk-Rollup可以通过layer 2方式实现以太坊的可扩展性，与此同时极大降低交易费用。目前ZeroSwap基于zkSync的ZK-Rollup进行layer 2技术实现，它适合于构建安全的去中心化的兑换协议。它支持基本的代币兑换，包括存入代币、转账和兑换、提取代币。存入代币是指将代币从Layer 1转移到zkSync的Layer 2上；转账和兑换是指在Layer 2上进行代币转移和代币的交易，其好处是基本上无须手续费；最后是代币提取，将Layer 2上的代币转回至Layer 1账户。
ZK-Rollup的安全性
ZeroSwap基于Zk-Rollup的技术构建了去中心化的DEX协议。从表面上看，ZeroSwap是类似于Uniswap的AMM模式的DEX，但从底层技术实现和用户体验看，它们之间又有一定的区别。它跟当前Uniswap的最大区别在于可以极大降低交易费用，极大提高交易速度，可以实现接近于CEX的兑换体验，同时还能保证Layer 1级别的安全性。考虑到其他的Layer 2方案，例如Optimistic rollups和Validium技术，虽然它们也能极大提高交易速度以及降低交易费，但它们在安全性上做了较大的平衡。（六大layer2技术的综合比较，Source:Alex Gluchowski）鉴于ZK-Rollup在安全性上的重视，基于Zk-Rollup的DEX是未来的发展趋势。从ZeroSwap的计划看，它预期是在10月底上线，鉴于Uniswap的Layer 2 还没有推出，ZeroSwap有可能成为第一个推出基于ZK-Rollup的AMM模式的DEX。
------风险警示：蓝狐笔记所有文章都不能作为投资建议或推荐，投资有风险，投资应该考虑个人风险承受能力，建议对项目进行深入考察，慎重做好自己的投资决策。加入蓝狐笔记的知识星球：https://t.zsxq.com/Iq3VzfM 欢迎加入蓝狐笔记群微信：donnell008

—-

编译者/作者：蓝狐笔记

玩币族申明：玩币族作为开放的资讯翻译/分享平台，所提供的所有资讯仅代表作者个人观点，与玩币族平台立场无关，且不构成任何投资理财建议。文章版权归原作者所有。