RaaS的ZK/OP路線之爭：為什麼ZK-RaaS更勝一籌？

TL； DR

ZK-Rollups 相比於Optimistic Rollups，具有以下優勢：

• 壓縮後的交易數據更節省L1的Gas 成本
• 更加安全，無需信任
• 更快的交易確認速度，以及更短的提款時間

除了這些好處以外，ZK-RaaS 還通過網絡效應，在以下方面具有優勢：

• ZK-RaaS 通過ZK-PoW為海量的ZK-Rollups 提供規模化的算力，從而降低了ZKP 計算的成本
• 得益於ZK-Rollup 更快的交易確認速度（分鐘級別），ZK-Rollups 之間可以實現原生跨Rollup 通信（NCRC）協議，從而解決了流動性碎片化的問題

什麼是RaaS？

Rollups-as-a-Service (RaaS) 在Rollup 框架和SDK 上提供了一個抽象層，以便在自定義、生產級特定應用程序Rollups (AppRollups) 之上輕鬆部署、維護和構建。 RaaS 類似於軟件即服務產品，使開發人員能夠專注於構建應用程序層，將過去需要多個工程師花費數十小時的過程變成10 分鐘的無代碼部署過程。

Rollup 的兩種主要類型是Optimistic rollups和ZK-Rollups。它們在交易驗證和爭議處理方面有所不同，並且具有不同的優點和缺點。根據所提供的Rollup 的類型，本文把RaaS 分為Op-RaaS 和ZK-RaaS。

一、成本

ZK-Rollups 的L1 Gas 成本比Optimistic Rollups 更低

Rollup 解決方案的主要目標之一是提高以太坊上交易的吞吐量並降低用戶的Gas 費用。 Optimistic Rollups 和ZK-Rollups 通過批量交易並定期將其提交到主網來實現這一目標。因此它們都需要承擔為提交到L1的數據支付Gas fee。

• 由於採用欺詐證明，Optimistic Rollups 必須將所有交易數據發佈到鏈上。因此它們需要更多的Gas 才能將數據批次提交到主鏈。
• 由於ZK-Rollups 具有高效的數據壓縮技術（例如使用索引代表用戶帳戶而不是地址，這可以節省28 字節的數據）。這有助於降低在基礎鏈上發布交易數據的成本。

因此，ZK-Rollups 相較於Optimistic Rollups 可以節省更多的L1 Gas。

ZK-RaaS 通過大規模的礦工參與降低了ZKP 計算成本

但是，ZK-Rollups 需要額外的生成零知識證明的計算成本。這正是ZK-RaaS 所要解決的。

隨著ZK-Rollup 大規模落地，ZKP 的生成需要大量的CPU、GPU、FPGA 等硬件和礦機來提供計算能力。 Opside( )還提出了ZK-PoW的概念，引入礦工這個角色來參與zkEVM 節點的維護和ZKP 的計算。 Opside ZK-PoW 協議會部署到多鏈上，包括但不限於Ethereum、BNB Chain、Polygon PoS 以及Opside Chain 本身。

為了鼓勵更多礦工同時參與ZKP 的計算任務，Opside 提出了ZKP's Two-Step Submission Algorithm。一個ZKP 對應的PoW 獎勵份額，會按照一定規則分配給有效ZKP 的提交者，也就是礦工。

1. 提交proofhash：在一個時間窗口內，對於某個sequence，允許多個礦工參與zero-knowledge proof 的計算。各個礦工計算出proof 之後，並不直接提交原始的proof，而是計算（proof / address）的proofhash，並向合約提交proofhash。
2. 提交ZKP：在時間窗口後，礦工提交原始的proof，並與之前提交的proofhash 進行驗證。驗證通過的礦工都可以得到PoW 獎勵，獎勵金額按照礦工質押量的比例來分配。

在Opside 中，ZKP 的兩步提交算法實現了ZKP 的並行計算與串行提交，允許礦機同時執行多個ZKP 生成任務，從而大大加速了ZKP 的生成效率。

二、交易最終確定性與資金效率

• Optimistic Rollups：存在長達7 天的挑戰期，直到挑戰期結束後，交易才會在主鏈上最終確定。因此，Optimistic Rollups 對於交易最終確定性來說具有很高的延遲。
• ZK-Rollups：ZK-Rollups 的優點是交易最終確定性的延遲低，一般是幾十分鐘甚至是幾分鐘。一旦節點操作員驗證了有效性證明，就會導致狀態更新。

由於Optimistic Rollups 有挑戰期，用戶無法在到期前提取資金，造成不便。而ZK-Rollups 沒有挑戰期，用戶擁有更好的資金/流動性效率，可以隨時提取資金。

三、共享流動性

值得一提的是，**由於ZK-Rollups 的交易能夠被快速確認，因此有可能在ZK-Rollups 之間實現無需信任的通信，從而使所有Rollup 共享資產流動性。 **而由於欺詐證明和7 天挑戰期的存在，Optimistic Rollups 之間實現無需信任的原生通信是不現實的。

ZK-RaaS 平台Opside 的NCRC（Native Cross Rollup Communication） 協議提供了一種無需信任的Rollup 互操作性解決方案。 NCRC 協議並不是在各個Rollup 上額外添加一個第三方橋，而是在系統層面改造了ZK-Rollup 自帶的bridge（native bridge），從而直接使用各個ZK-Rollup 的native bridge 來實現跨Rollup 通信。這樣的做法更加簡潔和徹底，既繼承了native bridge 絕對的安全性，也避免了第三方橋所帶來的系統複雜度和信任成本。

NCRC 已在測試網上線，用戶可以直接體驗

四、安全性

• Optimistic Rollups：欺詐證明通過讓誠實的驗證者保護區塊鍊網絡來確保交易的有效性。如果沒有誠實的節點來挑戰無效交易，那麼惡意行為者就可以竊取資金，這些optimistic rollups 將是不安全的。
• ZK-Rollups：ZK-Rollups 不依賴誠實的驗證者，而是使用零知識證明來驗證交易。優點是ZKP 通過數學證明而不是人類參與者提供安全保證。因此，ZK-Rollups 是無需信任的。

雖然Optimistic Rollups 的欺詐證明在理論上是可行的，而且現在已經有少數幾個Rollup 在運行當中。然而，隨著時間流逝以及Optimistic Rollups 數量的增加，這種安全模型的風險將逐漸暴露，成為一個灰犀牛甚至是黑天鵝。因為，運行一個誠實的驗證者是需要成本的，且大部分時間都是沒有收益的。當Op-RaaS 創建了數量眾多的Optimistic Rollups 時，**除了幾個頭部Rollup 以外，很難保證每一個Rollup 都有誠實的節點，特別是那些不受關注的rollup。 **

而ZK-Rollups 的安全性是無需信任的，因為它們不依賴用戶或驗證者來挑戰欺詐交易，而是通過數學證明來提供安全保證。

總結

無論是ZK-RaaS 還是Op-RaaS，開發者都無需管理複雜的軟件和硬件，就可以擁有自己的Rollup 應用鏈。

以Opside( )為代表的ZK-RaaS 平台，推出的ZK-PoW 和NCRC 協議，讓ZK-Rollups 的優勢更加地明顯。