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|EthWorks：零知识证明与区块链扩展( 四 )


STARK（例如 StarkWare 开发的 FRI-AIR STARK）不需要可信初始化 —— 因此 ， 此处的 “T” 代表 “透明的（transparent）”。 这就为整个系统排除了单点故障的隐患 。 虽然 STARK 证明的数据量较大 ， 但对大批次的交易可以平摊计算成本 。 因此 ， STARK 能够提高可扩展性 。
边注：就基于早期 SNARK 技术（即 ， Groth16）的解决方案而言 ， 每当 Groth16 上线新的版本 ， 都要执行可信初始化仪式 。 因此 ， 下文所述的 Loopring 去年上线最新版本时 ， 也需要执行该机制 。 SNARK 还有一种变体称为通用 SNARK（Universal SNARK）或 SNORK（例如 ， PLONK 和 SONIC） 。 该技术使用的是通用可信初始化（universal trusted setup） 。 例如 ， zkSync 的创建者无需在上线新版本时执行可信初始化机制：他们复用了去年包括 Vitalik 在内的 200 多位知名人士一起执行的多方计算的执行结果 。 通过通用可信初始化 ， 可以扩展或更新协议中所使用的零知识证明方案 ， 而无需执行一个新的仪式 。
（安比按：SNORK = Succinct Non-interactive Oecumenical (Universal) aRguments of Knowledge （简洁的非交互性通用知识论证） ， 实际上就是带有通用且可升级的可信初始化设置的 SNARK 。 ）
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本文插图

- 不同的密码学证明方案之间关系的示意图（来源：Alex Gluchowski） -
3. 架构
本文所述解决方案的共同点是都使用了零知识密码学 。 它们之间的差异性则源自数据可用性问题 。 3.1 数据可用性问题
用户余额相关的交易数据和信息可以存储在底层区块链上 ， 也可以不存在区块链上 ， 这就要在可扩展性和安全性之间进行基本的权衡取舍 。 链上存储数据的安全性类似于直接将资产存储在以太坊上 ， 而无需用户执行额外的操作 。 用户可以随时获取数据 。 这一点非常重要 ， 尤其是在可扩展性解决方案提供商的服务器被破坏或作恶的情况下 。 链上数据可用性可以让用户创建一个证明来证明他们持有一定数量的代币 ， 无需与二层系统进行交互就可以直接将这些代币从智能合约中取出 。 将数据存储在链上的基于零知识证明的解决方案被称为zkRollup 。
将数据存储在链下的可扩展性方案引入了数据可用性问题 ， 因此会削弱二层方案的安全性 。 一旦某个可扩展性解决方案提供商终止合作 ， 普通用户就无法取出他们的资金 ， 除非他们能获得代表其余额的数据 。 这类解决方案被称为Validium 。 为了缓解数据可用性问题 ， 这类方案或将引入一个多方委员会（multi-party committee） ， 由这个委员会负责存储数据副本 ， 并在提供商作恶或终止服务的情况下将数据副本分享给用户 。
但是 ， 将数据存储在链下有一个很大的优势：更高的可扩展性 。 采用链下存储的解决方案无需受制于区块链的局限性 。 因此 ， 相比采用链上存储的解决方案 ， 这类方案更有助于提高交易吞吐量 。
最近 ， StarkWare 提出了一种混合式解决方案 ， 可以让用户自由选择将数据存储在链上还是链下 。 用户每发起一笔交易都可以选择一次 ， 因此他们的选择是动态变化的 。 这种可扩展性解决方案被称为Volition 。
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本文插图

- 来源： https://medium.com/starkware/volition-and-the-emerging-data-availability-spectrum-87e8bfa09bb- （未完）
原文链接:https://ethworks.io/ethereum-scaling-report.html作者:EthWorks翻译&校对:闵敏 & 安比实验室
本文由作者授权 EthFans 翻译及再出版 。


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