Validium是什么，它与ZK-rollups有何不同？
什麼是 Validium，與 ZK-Rollups 有何不同？
理解區塊鏈擴展解決方案對於任何對去中心化金融（DeFi）、智能合約或以太坊生態系統未來感興趣的人來說都至關重要。在眾多層級擴展技術中，Validium 和 ZK-Rollups 被認為是最具潛力的方案。雖然兩者都旨在提升交易吞吐量並降低成本，但它們運作原理不同，具有獨特的安全模型和隱私特性。本文將提供全面比較，幫助你掌握它們的核心差異、優點及對區塊鏈發展可能帶來的影響。
什麼是 Validium？
Validium 是一種層級擴展解決方案，旨在通過結合 Validity Rollups 和 Optimistic Rollups 的元素來提升以太坊性能。由參與以太坊擴展努力的團隊——尤其是背後支持 Optimism 的團隊——開發出來。Validium 創建了一個獨立的執行環境，用於鏈下處理智能合約計算，其結果會定期提交回主鏈。
其架構包括兩層：一層專注於快速執行交易，不會造成主鏈堵塞；另一層負責提交聚合證明或摘要到以太坊上。這種分離方式使得 Validium 能比 on-chain 方法更快地處理交易，同時通過加密證明維持合理程度的安全性。
Validium 的一大優勢在於能顯著降低 Gas 費用，因為它將計算從主網絡卸載出去，用戶因此享有更快的交易速度，非常適用於高頻交易或遊戲應用等速度要求高場景。
ZK-Rollups 如何運作？
ZK-Rollups（零知識卷積）代表另一種創新的區塊鏈擴展方法，但重點在於利用零知識證明（ZKP）進行隱私保護驗證流程。與直接在鏈上執行所有交易不同，ZK-Rollups 將多筆交易打包成一個批次，再生成一個證明其有效性的簡潔數據，而不揭露每筆交易的敏感細節。
這項技術依賴複雜密碼學算法——如 zk-SNARKs 或 zk-STARKs——產生可以被主網節點快速驗證的短小證明資料。因此，ZK-Rollups 不僅提高了吞吐量，也增強了隱私性：每個批次內部的交易細節保持機密，除非特殊設計披露。
實務中，用戶透過支持 ZK 技術的平台如 Loopring 或 zkSync 提交交易，它們會被打包成壓縮數據並附帶 cryptographic 證明傳回 Ethereum 驗證。一旦驗證成功，此批次中的所有交易即視為最終完成，有效縮短結算時間，是需要快速、安全結算且保障用戶資產安全的重要應用場景。
Validium 與 ZK-Rollup 的核心差異
儘管兩者都旨在透過基於密碼學的方法進行批次處理，以提升可擴展性，但以下幾點基本差異值得注意：
架構
- Validium 採用雙層架構：其中執行部分是在 Layer-2 上離線進行，不會立即存儲完整資料到 Layer-1 除非後續Explicit提交；而
- ZK-Rollup 則採用單層架構：多筆事務先打包成一個批次，再生成零知識証明，一併提交到 Layer-1 作為單一壓縮証明。
安全模型
- Validium 結合了Validity Rollup的一些特徵，也依賴樂觀假設，即假設正確性除非有人提出質疑，在此期間較少依賴即時加密驗證。
- ZK-Rollup 提供更強安全保障，每個批次是否有效完全取決於由零知識証明生成且可立即驗証之 cryptographic 證據，不需信任第三方或樂觀假設。
隱私功能
隱私方面：
Validiums 傾向透明化，由於事務細節可能仍然可見（尤其是在提交回 Layer-1 時）。
ZK-Rollup 天生支持較佳隱私，只要沒有特殊設計，其使用零知識证明即可避免披露內部事務細節，使得整體更具保密性。
擴展能力與成本效率
兩者皆能顯著提高吞吐量：
Validiums 在高速離線執行方面表現出色，但可能犧牲部分透明度。
ZK-Rollup 在保持高度安全性的同時達到類似性能水平；雖然生成 proof 時有較高運算負荷，但提供更堅實最終確定性的保障。
實際應用案例與採用趨勢
近年來，各方開發者偏好有所不同：
- Validiums 常見於追求超高速處理需求場景，如遊戲 DApp 或即時行情平台，在這些場合中省錢比完全透明更重要。
- 支持隱私且追求高吞吐率的平台如 zkSync 越來越受歡迎，例如去中心化交換所（DEXs）利用 zk 技術進行安全交換，同時減少信任假設。
主要整合此類技術的大型項目包括 Immutable X（NFT鑄造使用 Validium）和 Loopring（採用 Zero-Knowledge Rollup 協議）。這些項目仍在不斷演進，以兼顧效率優化和去中心化原則之間取得平衡。
挑戰與未來前景
儘管前景看好，但仍面臨挑戰：
- 驗證複雜度高——產生有效zk-proof需大量計算資源，有可能限制大規模部署。
- 安全審核跟不上新漏洞出現—複雜加密實作中的潛藏風險需要嚴格監控。
- 不同 rollup 類型間互操作尚待標準制定，以便使用者根據需求無縫切換方案。
展望2025年及未來：
- 持續創新致力降低 proof 產生成本，提高擴容能力；
- 混合模式融合雙方特色，有望成為兼顧速度、成本、隱私及安全最佳平衡點；
- 法規考量將影響私人數據與公開資訊之間如何符合規範地演變相關技術框架；
了解 Validium 與 ZK-Rollups 在架構選擇、安全保障上的差異，可以幫助你洞察未來區塊鏈如何穩健地向大眾市場推廣。同時，它們也扮演著塑造支持主流應用、守護資產完整及機密的重要角色。
kai
2025-05-14 11:24
Validium是什么，它与ZK-rollups有何不同？
什麼是 Validium，與 ZK-Rollups 有何不同？
理解區塊鏈擴展解決方案對於任何對去中心化金融（DeFi）、智能合約或以太坊生態系統未來感興趣的人來說都至關重要。在眾多層級擴展技術中，Validium 和 ZK-Rollups 被認為是最具潛力的方案。雖然兩者都旨在提升交易吞吐量並降低成本，但它們運作原理不同，具有獨特的安全模型和隱私特性。本文將提供全面比較，幫助你掌握它們的核心差異、優點及對區塊鏈發展可能帶來的影響。
什麼是 Validium？
Validium 是一種層級擴展解決方案，旨在通過結合 Validity Rollups 和 Optimistic Rollups 的元素來提升以太坊性能。由參與以太坊擴展努力的團隊——尤其是背後支持 Optimism 的團隊——開發出來。Validium 創建了一個獨立的執行環境，用於鏈下處理智能合約計算，其結果會定期提交回主鏈。
其架構包括兩層：一層專注於快速執行交易，不會造成主鏈堵塞；另一層負責提交聚合證明或摘要到以太坊上。這種分離方式使得 Validium 能比 on-chain 方法更快地處理交易，同時通過加密證明維持合理程度的安全性。
Validium 的一大優勢在於能顯著降低 Gas 費用，因為它將計算從主網絡卸載出去，用戶因此享有更快的交易速度，非常適用於高頻交易或遊戲應用等速度要求高場景。
ZK-Rollups 如何運作？
ZK-Rollups（零知識卷積）代表另一種創新的區塊鏈擴展方法，但重點在於利用零知識證明（ZKP）進行隱私保護驗證流程。與直接在鏈上執行所有交易不同，ZK-Rollups 將多筆交易打包成一個批次，再生成一個證明其有效性的簡潔數據，而不揭露每筆交易的敏感細節。
這項技術依賴複雜密碼學算法——如 zk-SNARKs 或 zk-STARKs——產生可以被主網節點快速驗證的短小證明資料。因此，ZK-Rollups 不僅提高了吞吐量，也增強了隱私性：每個批次內部的交易細節保持機密，除非特殊設計披露。
實務中，用戶透過支持 ZK 技術的平台如 Loopring 或 zkSync 提交交易，它們會被打包成壓縮數據並附帶 cryptographic 證明傳回 Ethereum 驗證。一旦驗證成功，此批次中的所有交易即視為最終完成，有效縮短結算時間，是需要快速、安全結算且保障用戶資產安全的重要應用場景。
Validium 與 ZK-Rollup 的核心差異
儘管兩者都旨在透過基於密碼學的方法進行批次處理，以提升可擴展性，但以下幾點基本差異值得注意：
架構
- Validium 採用雙層架構：其中執行部分是在 Layer-2 上離線進行，不會立即存儲完整資料到 Layer-1 除非後續Explicit提交；而
- ZK-Rollup 則採用單層架構：多筆事務先打包成一個批次，再生成零知識証明，一併提交到 Layer-1 作為單一壓縮証明。
安全模型
- Validium 結合了Validity Rollup的一些特徵，也依賴樂觀假設，即假設正確性除非有人提出質疑，在此期間較少依賴即時加密驗證。
- ZK-Rollup 提供更強安全保障，每個批次是否有效完全取決於由零知識証明生成且可立即驗証之 cryptographic 證據，不需信任第三方或樂觀假設。
隱私功能
隱私方面：
Validiums 傾向透明化，由於事務細節可能仍然可見（尤其是在提交回 Layer-1 時）。
ZK-Rollup 天生支持較佳隱私，只要沒有特殊設計，其使用零知識证明即可避免披露內部事務細節，使得整體更具保密性。
擴展能力與成本效率
兩者皆能顯著提高吞吐量：
Validiums 在高速離線執行方面表現出色，但可能犧牲部分透明度。
ZK-Rollup 在保持高度安全性的同時達到類似性能水平；雖然生成 proof 時有較高運算負荷，但提供更堅實最終確定性的保障。
實際應用案例與採用趨勢
近年來，各方開發者偏好有所不同：
- Validiums 常見於追求超高速處理需求場景，如遊戲 DApp 或即時行情平台，在這些場合中省錢比完全透明更重要。
- 支持隱私且追求高吞吐率的平台如 zkSync 越來越受歡迎，例如去中心化交換所（DEXs）利用 zk 技術進行安全交換，同時減少信任假設。
主要整合此類技術的大型項目包括 Immutable X（NFT鑄造使用 Validium）和 Loopring（採用 Zero-Knowledge Rollup 協議）。這些項目仍在不斷演進，以兼顧效率優化和去中心化原則之間取得平衡。
挑戰與未來前景
儘管前景看好，但仍面臨挑戰：
- 驗證複雜度高——產生有效zk-proof需大量計算資源，有可能限制大規模部署。
- 安全審核跟不上新漏洞出現—複雜加密實作中的潛藏風險需要嚴格監控。
- 不同 rollup 類型間互操作尚待標準制定，以便使用者根據需求無縫切換方案。
展望2025年及未來：
- 持續創新致力降低 proof 產生成本，提高擴容能力；
- 混合模式融合雙方特色，有望成為兼顧速度、成本、隱私及安全最佳平衡點；
- 法規考量將影響私人數據與公開資訊之間如何符合規範地演變相關技術框架；
了解 Validium 與 ZK-Rollups 在架構選擇、安全保障上的差異，可以幫助你洞察未來區塊鏈如何穩健地向大眾市場推廣。同時，它們也扮演著塑造支持主流應用、守護資產完整及機密的重要角色。
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