У декількох словах

●OP Succinct надає основну функціональність з впровадження ZKP в модульну архітектуру OP Stack для перетворення OP Stack Rollup в повністю перевірений ZK Rollup;

● Якщо майбутнє розширення ETH-ланцюжка полягатиме в перетворенні кожного Rollup на ZK Rollup, то мета OP Succinct полягає в поєднанні Rust та SP1 для реалізації розгортання OP Stack Type-1 zkEVM (повністю еквівалентного Ethereum)

●OP Компактный Пропозер в основном отвечает за параллельное создание доказательств и их агрегацию и проверку;

●OP Stack поточна система ґрунтується на “7-денному вікні запобігання шахрайству”, в разі виникнення суперечок перевірка операції відкладається на тиждень, OP Succinct використовує докази ZK для скорочення часу завершення операції, що усуває потребу у розширенні вікна запобігання шахрайству;

●OP Короткий може спричинити значне зниження вартості транзакції。

1. Огляд останніх подій: поточний стан OP Mainnet та взаємодія OP Stack з OP Labs

Джерело зображення: Blockscout

1.1 Основні пункти розвитку OP Mainnet недавно

За даними на 30 березня 2024 року, OP Labs випустили ‘доказ непрацездатності’ на тестовій мережі OP Sepoila, а 11 червня 2024 року офіційно випустили доказ непрацездатності на головній мережі OP, щоб сприяти Децентралізація на першій стадії, що дозволяє вилучати ETH та ERC-20 Токен з OP Mainnet, дозволяючи користувачам оскаржувати та видаляти недійсні виведення без потреби в надійних сторонніх осіб (включаючи Base, Metal, Mode та Zora)

Для забезпечення безпеки та довіри до користувацьких активів, Optimism використовує докази недостовірності, щоб покращити точність та ефективність угод у ланцюжку блоків та запобігти підвідомчим діям. Його принцип полягає в тому, що:

● Доступність даних: Proof of Stake гарантує доступність даних на всіх рівнях Layer-2 та може бути перевірено на рівні Layer-1;

● Термін виклику: протягом певного терміну виклику будь-хто може висловити суперечку стосовно даних на рівні 2.

Якщо хтось помітить, що дані на рівні Layer-2 не збігаються з даними на рівні Layer-1, вони можуть висунути виклик. Подання доказів: якщо є суперечка, оператор рівня Layer-2 повинен подати докази для спростування цих суперечок та підтвердження правильності своїх даних; остаточна визначеність: якщо протягом періоду виклику немає дійсних суперечок або оператор рівня Layer-2 успішно спростував суперечки, транзакція буде остаточно визначена та вважатиметься правильною.

1.2.OP Відносини та відмінності між стеком та лабораторіями OP

OP Labs - це команда або організація, що розробляє рішення Optimism, а OP Stack - це технічний фреймворк для побудови та розширення другорядної мережі ETH. Можна розуміти відношення між OP Labs та OP Stack як відношення між розробником та його розробними інструментами.

● Лабораторії ОП:

OP Labs - це ключовий учасник проекту Optimism, відповідальний за розробку та підтримку рішень другого рівня Optimism. Це команда або організація, що спеціалізується на створенні та вдосконаленні технічних інструментів, пов’язаних із розширенням ETH, таких як оптимістичні роллапи. Основна мета OP Labs - зменшити навантаження на Основну мережу ETH шляхом розширення другого рівня, знизити вартість транзакцій та підвищити швидкість операцій. OP Labs також співпрацює з іншими проектами (наприклад, Succinct Labs), щоб подальше просувати технології розширення ETH, такі як OP Succinct, з фокусом на оптимізації за допомогою zk-SNARKs.

OP Labs є головним колективом або організацією, що розробляє та підтримує мережу Optimism. їхня мета - побудувати ефективне рішення для розширення Ethereum, зосереджене на ПадінняКомісія за транзакцію та підвищенні швидкості транзакцій. Вони не лише відповідальні за розробку оптимістичних роллапів, а й активно просувають нові технології, пов’язані з Доказ із нульовим розголошенням, такі як співпраця з Succinct Labs під назвою OP Succinc.

● OP Стек:

OP Stack - це модульна архітектура або технічний стек, призначений для будівництва та розширення мережі другого рівня Ethereum (Етер). Він складається з кількох настраюваних компонентів, які дозволяють розробникам будувати власні ланцюги другого рівня (Рівень 2 Chain) відповідно до конкретних потреб. Він надає стандартизований спосіб, що дозволяє розробникам швидко створювати мережі розширення другого рівня, що відповідають певним умовам.

OP Stack - це модульний фреймворк, розроблений OP Labs. Цей фреймворк надає базову інфраструктуру для побудови мереж другого рівня, розробники можуть використовувати OP Stack для швидкого створення різних розширених мереж. Завдяки модульному дизайну OP Stack, користувачі можуть гнучко обирати різні механізми перевірки (наприклад, оптимістичні роллапи або ZK роллапи), щоб задовольнити потреби різних проектів.

**OP Labs можна розуміти як розробника OP Stack, OP Stack — це технічний інструмент, наданий OP Labs, щоб допомогти розробникам створити та масштабувати мережу рівня 2 ETH Workshop. **

Перш ніж дізнатися про OP Succinct, варто детальніше ознайомитися з чотирма основними компонентами стеку OP: 1. op-geth: отримує угоди від користувача та генерує Блок з цими угодами і виконує Блок; 2. op-batcher: збирає транзакції користувачів та відправляє їх на L1; 3. op-node: отримує дані пакетної обробки з L1 і виконує перехід стану в неупорядкованому режимі з операційною системою op-geth; 4. op-proposer: періодично публікує вихідний корінь на L1, щоб захопити стан L2, що полегшує обробку виведення.

2. Succinct Labs та OP Labs співпрацюють, щоб внести елементи ZK в стек OP

Джерело зображення: блог Succinct

2.1 Складові архітектури OP Succinct

Поєднуючи вищезазначене вміст розділу 1.2 “Чотири основні складові частини OP Stack”, OP Succinct - це легке оновлення OP Stack, яке дозволяє ланцюгу використовувати тільки перевірені через ZK Блоки, залишаючи інші три компоненти (op-geth, op-batcher і op-node) без змін, OP Succinct складається з наступних чотирьох складових:

● Програма діапазону (Range Program): Це програма, яка виконує блоки програм, написана на Rust, призначена для виконання в zkVM;

● Програма агрегації (Aggregation Program.): доказ затрат на підтвердження обсягу агрегаційної програми у блокчейні, ця програма також написана на Rust і призначена для виконання в zkVM;

● OP Короткий вивідний оракул L2.：Смарт-контракт Solidity, що містить масив виведення стану L2, де кожен вивід є поданням стану ланцюга L2. Цей контракт вже існує в початковій системі Optimism, але був змінений для використання доказу валідації як механізму перевірки особи;

● OP Короткий Пропонент: спостереження за пакетами транзакцій, що розміщені на L1, та керування доказами діапазону програм та агрегації програм.

2.2 OP Succinct розповів, яку історію розширення ETH блоців?

zkEVM Rollup через глибокі знання криптографії вкрай важко побудувати, команда OP Labs врахувала підтримку різних механізмів підтвердження при побудові модульного стеку OP Stack, розробивши Kona (див. додаткове посилання 1) для втілення функції переходу стану STF (логіка функції переходу стану угод) під OP Stack Rollup через Rust, і в кінцевому підсумку, за допомогою програм Kona та SP1, забезпечивши можливість використання ZKP для усіх оновлень ланцюга OP Stack та використання ZKP взагалі.

Метою SP1 (Succinct Processor 1) є забезпечення безшовної інтеграції стандартного коду Rust з Type-1 zkEVM rollup для будь-якого розробника, а також виконання за допомогою OP Succinct тільки в Протягом 1 години будь-який існуючий ланцюжок OP Stack може бути безшовно оновлений до рулапу Type-1 zkEVM і забезпечити необхідну високу продуктивність для додатків. Це надасть такі переваги:

● Швидка підтвердження ЗПК: дозволяє скоротити затримку з доказами до кількох десятків хвилин, щоб «замінити» 7-денний період спекуляцій щодо шахрайства.

● Зниження витрат та підвищення ефективності: середні витрати на кожну угоду знижуються до кількох копійок;

● Переключення стеку OP на ZK: достатньо розгорнути один смартконтракт та запустити легкий сервіс пропозицій OP Succinct (див. нижче), щоб за допомогою API викликати генерацію доказів (включаючи обробник партій/сортувальник, вузол OP, індексатор тощо);

● Type-1 zkEVM: всі інструменти та смартконтракти, які сумісні з OP Stack Rollup, також підходять для OP Succinct Rollup;

● Покращений масштабованість: використання настроюваних OP Succinct rollup, які дозволяють додавати нові передвстановлені програми та змінювати логіку Rollup.

За офіційним описом GitHub процес потребує лише встановлення Rust, Foundry та Docker, що дозволяє оновити будь-який існуючий OP Stack rollup до Type-1 zkEVM rollup, причому процес зводиться лише до двох кроків: 1. розгортання контракту ZK L2OutputOracle.sol; 2. запуск сервісу пропозицій OP Succinct (див. процес на GitHub за посиланням 2).

Оновіть OP Stack Rollup до ZK Proof, джерело зображення: блог Succinct

2.3 Використання SP1 Reth для побудови Type-1 zkEVM

Succinct вважає, що майбутнє OP Rollup буде складатися з Rust мови для створення підтримуваної zkEVM. Наразі OP Rollup стикається з трьома проблемами: занадто довгим вікном доказу шахрайства тривалістю 7 днів, складною взаємодією та залежністю від механізмів з декількох наборів даних, а не доказу шахрайства в деяких випадках. Крім того, створення zkEVM - це процес, який потребує тривалого циклу, тому було розроблено SP1 для вирішення цих проблем.

SP1 є високопродуктивним 100% відкритим вихідним кодом та повністю настроєним zkVM, який може перевіряти виконання будь-якої програми на Rust (або мові LVM). За публічними даними, OP Succinct Stack успішно працює на OP Mainnet, OP Sepolia і Base у блокчейні, а також вдалося досягти доказової вартості від 0,01 до 0,02 доларів США за транзакцію ETH (див. посилання на розширення 3). У майбутньому планується написання всієї інфраструктури блокчейну (включаючи Rollup, містки, копроцесори тощо) за допомогою Rust (або іншої мови, компільованої з LLVM) та використання ZKP.

Згідно з підсумками Succinct блогу та відкритого вихідного коду GitHub, різниця у продуктивності між SP1 та іншими zkVM головним чином зумовлена кількома ключовими факторами:

1. Архітектура, що зосереджена на попередньої компіляції: SP1 підтримує гнучку систему попередньої компіляції, яка значно прискорює різноманітні операції (наприклад, перевірку підпису secp256k1 і ed25519, хеш-функції sha256 і keccak256), що зменшує кількість циклів RISC-V для багатьох програм в 5-10 разів. Її ціль - забезпечити продуктивність на рівні ZK-схеми, зберігаючи при цьому гнучкість zkVM та хороший досвід розробника;

2. Повністю відкритий вихідний код: SP1 є 100% відкритим вихідним кодом, що дозволяє командам, таким як Argument і Scroll, виконувати налаштування попередньої компіляції, значно зменшуючи кількість циклів та прискорюючи генерацію доказів.

3.Галузевий стандарт: Ідея внутрішньої попередньої компіляції zkVM стала стандартом промисловості з моменту її запуску і включена в проекти, такі як RISC0, Valida, Nexus і Jolt. SP1 є єдиним готовим до виробництва zkVM, який широко підтримує попередньо скомпільовані операціїшифрування важливих даних.

4. Ефективне зчитування та запис пам’яті: SP1 використовує інноваційний метод пам’яті з доказом, використовуючи одну викликану задачу для досягнення послідовності пам’яті з декількома доказами, уникнувши витрат, пов’язаних з Мерклізацією пам’яті;

5. Оптимізація базової ефективності: використання меншого коефіцієнта вибуху та нового покоління параметрів пошуку (наприклад, LogUp на основі логарифмічних похідних) та варіанту FRI в Plonky3 покращує ефективність використання області відслідковування.

Джерело зображення: блог Succinct, див. Додаток 4 за посиланням на розширення

3, OP Succinct може стати секретною зброєю проти ZK Stack у стосунках з OP Stack?

Джерело зображення автора: @jtguibas

Якщо короткостроково дивитися на розширення Ethereum, то OP, а довгостроково - на ZK. За умови успіху OP Succinct вважається важливою віхою в розвитку шляху Ethereum. OP Succinct забезпечує шлях оновлення для ETH Rollups від optimistic verification до доказів нульового відкриття, що не тільки знижує вартість транзакції, але й підвищує швидкість транзакції, зберігаючи властивості безпеки та анонімності ZK rollups, що відкриває нові можливості для майбутнього рівня застосування.

У визнаних чотирьох великих королів Layer2, з екологічного розвитку проекту наразі OP Stack трохи переважає ZK Stack, і в майбутньому можливо з’явиться ефект Метью, а також з приєднанням OP Succinct, в певній мірі, він також висмоктував потік та потенціал ZK Stack, і якщо OP Succinct зможе реалізуватися в майбутньому, це також може призвести до певного впливу на традиційний zkEVM Rollup.

Проте, з відкритого звіту на поточний етап важко не помітити, як забезпечити вчасне виявлення системних ризиків, що виникають внаслідок невідомих вразливостей, коли розробники модифікують функції STF або додають нові попередньо скомпільовані функції. Це вимагає тривалої підписатися.