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Principes techniques de Scroll : garantir la sécurité des utilisateurs avant tout

8 février 2023 - Autour 6 min minutes pour lire
Afin d'étendre Ethereum avec zkRollup basé sur zkEVM, Scroll est conçu selon un ensemble de principes techniques qui maintiennent la valeur fondamentale de Scroll. Cet article expose ces principes et leur lien avec la conception plus large.
Principes techniques de Scroll : garantir la sécurité des utilisateurs avant tout

Principes techniques de Scroll

Assurer la sécurité des utilisateurs

Dans le contexte des solutions de mise à l’échelle de la blockchain, la forme de sécurité la plus importante concerne l’intégrité des fonds et des données des utilisateurs. Même si les solutions évolutives peuvent offrir aux utilisateurs des fonctionnalités supplémentaires, Faites défiler estime que garantir aux utilisateurs le maintien de l'accès à leurs fonds est une priorité.

Pour Faites défiler, cela signifie que les utilisateurs ne devraient pas avoir besoin de se fier à la fiabilité de Layer 2 nœuds pour la sécurité mais peut profiter de Layer 1 sécurité, même lors de transactions au niveau 2. En s'appuyant sur Ethereum selon ce principe, la sécurité de Scroll repose sur le consensus décentralisé le plus sécurisé qui sous-tend Ethereum.

Maintenir l’équivalence EVM

En plus de fournir aux utilisateurs des fonctionnalités supplémentaires, une solution de mise à l’échelle Ethereum efficace devrait fournir aux utilisateurs et aux développeurs un chemin de migration transparent à partir des dApps et des outils de développement existants. Scroll pense que le maintien L'équivalence EVM est le meilleur moyen d'atteindre cet objectif.

Un environnement équivalent à EVM se comporte exactement comme le Machine virtuelle Ethereum spécification dans le Livre jaune Ethereum. Cela signifie que les utilisateurs et les développeurs peuvent migrer sans modifications supplémentaires du code, sans audits coûteux ou sans changements perturbateurs dans leurs flux de travail de développement.

Principes techniques de Scroll : garantir la sécurité des utilisateurs avant tout

L'équivalence EVM offre des garanties plus fortes que la simple compatibilité avec l'EVM via des solutions telles que la traduction. La compatibilité à elle seule obligerait les utilisateurs et les développeurs à modifier, voire à réimplémenter complètement une grande partie de l'infrastructure de support d'Ethereum. De plus, sans équivalence EVM, maintenir la sécurité devient plus difficile. Par conséquent, afin de maximiser le confort des développeurs et des utilisateurs, Scroll est un équivalent EVM, pas simplement compatible EVM.

Efficacité

Afin de permettre aux utilisateurs de profiter d'une bonne expérience au niveau de la couche 2, estime Scroll.

Les frais de transaction devraient être faibles, plusieurs ordres de grandeur moins chers que la couche de base.

Les utilisateurs devraient bénéficier d'une pré-confirmation instantanée au niveau de la couche 2 et d'une finalité raisonnablement rapide au niveau de la couche de base (Ethereum dans le cas de Scroll).

Même si ces conditions sont facilement remplies par des opérateurs centralisés, elles doivent continuer à être maintenues dans un environnement décentralisé afin de maintenir la sécurité. Dans le contexte de la couche 2, on estime que Scroll devrait être aussi efficace que possible tout en maintenant la sécurité des utilisateurs et la décentralisation au niveau de la couche 2 et de la couche de base.

Décentralisation à tous les niveaux de la communauté

La décentralisation est une propriété essentielle des blockchains qui est souvent négligée ou échangée de manière inappropriée pour la décentralisation. Considérez-le comme l’un des aspects les plus précieux d’une blockchain et assurez-vous que les protocoles et les communautés sont vivants et résistants à la censure ou aux attaques coordonnées.

On pense que la décentralisation touche de nombreux aspects de Scroll, notamment les opérateurs de nœuds, les prouveurs et la communauté des développeurs et des utilisateurs. En construisant ouvertement avec la communauté et en traçant une voie solide pour la décentralisation des épreuves et du classement, Scroll s'engage à assurer la décentralisation à tous les niveaux.

Principes directeurs de la conception de Scroll

Les principaux choix de conception de Scroll ont été naturellement motivés par ces principes techniques.

Responsable de la sécurité et de l'équivalence EVM Faites défiler vers une solution zkRollup basée sur zkEVM

La sécurité était une priorité absolue lors de la création de Scroll. Dans la conception basée sur zkRollup, l'intégrité des transactions de couche 2 exécutées sur Scroll est garantie par de succinctes preuves de connaissance nulle vérifiées dans les contrats intelligents sous-jacents d'Ethereum.

Cela rend les transactions Scroll aussi sécurisées que les transactions elles-mêmes sur la couche de base Ethereum. Par conséquent, les utilisateurs n’ont pas besoin de faire confiance à un tiers pour protéger leurs fonds – la sécurité vient de la sécurité sous-jacente d’Ethereum et des garanties mathématiques de la cryptographie à connaissance nulle. Scroll estime qu'il s'agit d'un ensemble d'hypothèses aussi peu fiables que possible, offrant la meilleure sécurité aux utilisateurs.

Après avoir opté pour une approche zkRollup, Scroll a dû travailler dur pour la rendre acceptable pour les utilisateurs et les développeurs. On s'est vite rendu compte qu'obtenir l'équivalence EVM via zkEVM était un Saint Graal. Bien que briser la relation d'équivalence simplifierait grandement cette tâche, une fois qu'on s'est rendu compte qu'il était possible de construire un zkEVM en utilisant les récentes avancées en matière de cryptographie à connaissance nulle, il a été décidé que c'était la meilleure option.

En assumant cette tâche techniquement ardue, Scroll vise à offrir la meilleure expérience possible aux utilisateurs et aux développeurs. Le zkEVM de Scroll utilise des preuves ZK succinctes pour prouver l'exécution correcte des applications natives. EVM bytecode, offrant des garanties pour la fonction de transition d'état de l'EVM lui-même et permettant à Scroll de prendre en charge les outils de développement natifs d'Ethereum tels que JSON-RPC interface et format de transaction.

La décentralisation mène Faites défiler vers un réseau décentralisé de validateurs

Lors de la conception du zkEVM de Scroll, il a été rapidement réalisé que placer l'EVM dans une preuve ZK entraînerait une surcharge de preuve importante en raison d'incompatibilités entre les champs locaux. Afin de réduire le résultat final de L1 causé par ce temps de preuve, Scroll a décidé de construire son propre réseau Roller, un réseau de prouveurs sans autorisation et décentralisés qui produisent des preuves pour les blocs de couche 2 de Scroll.

Le réseau de preuves décentralisé de Scroll présente deux avantages techniques principaux :

  • Scroll a conçu l'infrastructure de preuve pour qu'elle soit hautement parallélisable. Cela signifie que Scroll peut étendre massivement le calcul de preuve en ajoutant davantage de nœuds de preuve.
  • La communauté sera incitée à créer de meilleures solutions matérielles et à exécuter elle-même les validateurs au lieu de s'appuyer uniquement sur la gestion centralisée de l'équipe Scroll.
    Pour démarrer dès les premières étapes du réseau, Scroll construit une solution de validation GPU en interne et la met en open source pour un usage public. À mesure que cela mûrit, Scroll explore ASIC ainsi que FPGA solutions avec certaines entreprises de matériel informatique. À long terme, attendez-vous à une concurrence vigoureuse dans ce domaine et croyez fermement que le délai et le coût de génération de preuves seront réduits de façon exponentielle.

Enfin, et surtout, un engagement solide envers l'engagement communautaire de Scroll et les principes de décentralisation, à commencer par le premier prouveur décentralisé. À mesure que Scroll se rapproche du réseau principal, il est prévu de décentraliser le donneur d'ordre ainsi que le réseau de validateurs de Scroll, offrant ainsi une plus grande résistance à la censure et une plus grande robustesse au protocole.

Principes techniques de Scroll : garantir la sécurité des utilisateurs avant tout

L’efficacité mène Scroll pour se concentrer sur l’innovation ouverte axée sur la recherche

Pour faire des parchemins zkEVM pratique sous les fortes contraintes de sécurité et de décentralisation, Scroll s’appuie sur des solutions innovantes basées sur la recherche et issues de l’ensemble de la communauté. La conception zkEVM de Scroll intègre les avancées récentes en matière de systèmes de preuve, d'agrégation de preuves et d'accélération matérielle ZK, pour n'en nommer que quelques-unes.

L'approche de développement ouverte de Scroll permet la collaboration avec les PSE (Privacy and Scaling Exploration) de la Fondation Ethereum groupe et d'autres collaborateurs pour trouver les meilleures idées, et nous pensons que cette approche de recherche open source aboutira à la solution la meilleure et la plus efficace.

À l'approche de la première version de production de zkEVM de Scroll, Scroll continue de se concentrer sur l'optimisation et l'intégration des technologies les plus récentes et les plus performantes. Dans le cadre de cette idée, elle est actuellement à l'étude.

  • Comment améliorer l'efficacité des données blob après le post-danksharding
  • Comment optimiser conjointement le zkEVM de Scroll avec le nouvel algorithme ZK respectueux du matériel
  • Comment exposer de nouvelles primitives ZK aux développeurs d'applications de deuxième niveau

Avertissement: Les informations sur ce site Web sont fournies à titre de commentaire général du marché et ne constituent pas un conseil en investissement. Nous vous encourageons à faire vos propres recherches avant d'investir.

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Harold

Passionné par l'exploration des complexités du monde financier, j'ai passé plus de quatre ans dans le journalisme financier, couvrant tout, des actions traditionnelles à la pointe du capital-risque. "Les marchés financiers sont un puzzle fascinant", dis-je souvent, "et j'aime aider les gens à y trouver un sens". C'est ce qui me pousse à proposer un journalisme financier clair et perspicace aux lecteurs de Coincu.
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Afin d'étendre Ethereum avec zkRollup basé sur zkEVM, Scroll est conçu selon un ensemble de principes techniques qui maintiennent la valeur fondamentale de Scroll. Cet article expose ces principes et leur lien avec la conception plus large.
Principes techniques de Scroll : garantir la sécurité des utilisateurs avant tout

Principes techniques de Scroll

Assurer la sécurité des utilisateurs

Dans le contexte des solutions de mise à l’échelle de la blockchain, la forme de sécurité la plus importante concerne l’intégrité des fonds et des données des utilisateurs. Même si les solutions évolutives peuvent offrir aux utilisateurs des fonctionnalités supplémentaires, Faites défiler estime que garantir aux utilisateurs le maintien de l'accès à leurs fonds est une priorité.

Pour Faites défiler, cela signifie que les utilisateurs ne devraient pas avoir besoin de se fier à la fiabilité de Layer 2 nœuds pour la sécurité mais peut profiter de Layer 1 sécurité, même lors de transactions au niveau 2. En s'appuyant sur Ethereum selon ce principe, la sécurité de Scroll repose sur le consensus décentralisé le plus sécurisé qui sous-tend Ethereum.

Maintenir l’équivalence EVM

En plus de fournir aux utilisateurs des fonctionnalités supplémentaires, une solution de mise à l’échelle Ethereum efficace devrait fournir aux utilisateurs et aux développeurs un chemin de migration transparent à partir des dApps et des outils de développement existants. Scroll pense que le maintien L'équivalence EVM est le meilleur moyen d'atteindre cet objectif.

Un environnement équivalent à EVM se comporte exactement comme le Machine virtuelle Ethereum spécification dans le Livre jaune Ethereum. Cela signifie que les utilisateurs et les développeurs peuvent migrer sans modifications supplémentaires du code, sans audits coûteux ou sans changements perturbateurs dans leurs flux de travail de développement.

Principes techniques de Scroll : garantir la sécurité des utilisateurs avant tout

L'équivalence EVM offre des garanties plus fortes que la simple compatibilité avec l'EVM via des solutions telles que la traduction. La compatibilité à elle seule obligerait les utilisateurs et les développeurs à modifier, voire à réimplémenter complètement une grande partie de l'infrastructure de support d'Ethereum. De plus, sans équivalence EVM, maintenir la sécurité devient plus difficile. Par conséquent, afin de maximiser le confort des développeurs et des utilisateurs, Scroll est un équivalent EVM, pas simplement compatible EVM.

Efficacité

Afin de permettre aux utilisateurs de profiter d'une bonne expérience au niveau de la couche 2, estime Scroll.

Les frais de transaction devraient être faibles, plusieurs ordres de grandeur moins chers que la couche de base.

Les utilisateurs devraient bénéficier d'une pré-confirmation instantanée au niveau de la couche 2 et d'une finalité raisonnablement rapide au niveau de la couche de base (Ethereum dans le cas de Scroll).

Même si ces conditions sont facilement remplies par des opérateurs centralisés, elles doivent continuer à être maintenues dans un environnement décentralisé afin de maintenir la sécurité. Dans le contexte de la couche 2, on estime que Scroll devrait être aussi efficace que possible tout en maintenant la sécurité des utilisateurs et la décentralisation au niveau de la couche 2 et de la couche de base.

Décentralisation à tous les niveaux de la communauté

La décentralisation est une propriété essentielle des blockchains qui est souvent négligée ou échangée de manière inappropriée pour la décentralisation. Considérez-le comme l’un des aspects les plus précieux d’une blockchain et assurez-vous que les protocoles et les communautés sont vivants et résistants à la censure ou aux attaques coordonnées.

On pense que la décentralisation touche de nombreux aspects de Scroll, notamment les opérateurs de nœuds, les prouveurs et la communauté des développeurs et des utilisateurs. En construisant ouvertement avec la communauté et en traçant une voie solide pour la décentralisation des épreuves et du classement, Scroll s'engage à assurer la décentralisation à tous les niveaux.

Principes directeurs de la conception de Scroll

Les principaux choix de conception de Scroll ont été naturellement motivés par ces principes techniques.

Responsable de la sécurité et de l'équivalence EVM Faites défiler vers une solution zkRollup basée sur zkEVM

La sécurité était une priorité absolue lors de la création de Scroll. Dans la conception basée sur zkRollup, l'intégrité des transactions de couche 2 exécutées sur Scroll est garantie par de succinctes preuves de connaissance nulle vérifiées dans les contrats intelligents sous-jacents d'Ethereum.

Cela rend les transactions Scroll aussi sécurisées que les transactions elles-mêmes sur la couche de base Ethereum. Par conséquent, les utilisateurs n’ont pas besoin de faire confiance à un tiers pour protéger leurs fonds – la sécurité vient de la sécurité sous-jacente d’Ethereum et des garanties mathématiques de la cryptographie à connaissance nulle. Scroll estime qu'il s'agit d'un ensemble d'hypothèses aussi peu fiables que possible, offrant la meilleure sécurité aux utilisateurs.

Après avoir opté pour une approche zkRollup, Scroll a dû travailler dur pour la rendre acceptable pour les utilisateurs et les développeurs. On s'est vite rendu compte qu'obtenir l'équivalence EVM via zkEVM était un Saint Graal. Bien que briser la relation d'équivalence simplifierait grandement cette tâche, une fois qu'on s'est rendu compte qu'il était possible de construire un zkEVM en utilisant les récentes avancées en matière de cryptographie à connaissance nulle, il a été décidé que c'était la meilleure option.

En assumant cette tâche techniquement ardue, Scroll vise à offrir la meilleure expérience possible aux utilisateurs et aux développeurs. Le zkEVM de Scroll utilise des preuves ZK succinctes pour prouver l'exécution correcte des applications natives. EVM bytecode, offrant des garanties pour la fonction de transition d'état de l'EVM lui-même et permettant à Scroll de prendre en charge les outils de développement natifs d'Ethereum tels que JSON-RPC interface et format de transaction.

La décentralisation mène Faites défiler vers un réseau décentralisé de validateurs

Lors de la conception du zkEVM de Scroll, il a été rapidement réalisé que placer l'EVM dans une preuve ZK entraînerait une surcharge de preuve importante en raison d'incompatibilités entre les champs locaux. Afin de réduire le résultat final de L1 causé par ce temps de preuve, Scroll a décidé de construire son propre réseau Roller, un réseau de prouveurs sans autorisation et décentralisés qui produisent des preuves pour les blocs de couche 2 de Scroll.

Le réseau de preuves décentralisé de Scroll présente deux avantages techniques principaux :

  • Scroll a conçu l'infrastructure de preuve pour qu'elle soit hautement parallélisable. Cela signifie que Scroll peut étendre massivement le calcul de preuve en ajoutant davantage de nœuds de preuve.
  • La communauté sera incitée à créer de meilleures solutions matérielles et à exécuter elle-même les validateurs au lieu de s'appuyer uniquement sur la gestion centralisée de l'équipe Scroll.
    Pour démarrer dès les premières étapes du réseau, Scroll construit une solution de validation GPU en interne et la met en open source pour un usage public. À mesure que cela mûrit, Scroll explore ASIC ainsi que FPGA solutions avec certaines entreprises de matériel informatique. À long terme, attendez-vous à une concurrence vigoureuse dans ce domaine et croyez fermement que le délai et le coût de génération de preuves seront réduits de façon exponentielle.

Enfin, et surtout, un engagement solide envers l'engagement communautaire de Scroll et les principes de décentralisation, à commencer par le premier prouveur décentralisé. À mesure que Scroll se rapproche du réseau principal, il est prévu de décentraliser le donneur d'ordre ainsi que le réseau de validateurs de Scroll, offrant ainsi une plus grande résistance à la censure et une plus grande robustesse au protocole.

Principes techniques de Scroll : garantir la sécurité des utilisateurs avant tout

L’efficacité mène Scroll pour se concentrer sur l’innovation ouverte axée sur la recherche

Pour faire des parchemins zkEVM pratique sous les fortes contraintes de sécurité et de décentralisation, Scroll s’appuie sur des solutions innovantes basées sur la recherche et issues de l’ensemble de la communauté. La conception zkEVM de Scroll intègre les avancées récentes en matière de systèmes de preuve, d'agrégation de preuves et d'accélération matérielle ZK, pour n'en nommer que quelques-unes.

L'approche de développement ouverte de Scroll permet la collaboration avec les PSE (Privacy and Scaling Exploration) de la Fondation Ethereum groupe et d'autres collaborateurs pour trouver les meilleures idées, et nous pensons que cette approche de recherche open source aboutira à la solution la meilleure et la plus efficace.

À l'approche de la première version de production de zkEVM de Scroll, Scroll continue de se concentrer sur l'optimisation et l'intégration des technologies les plus récentes et les plus performantes. Dans le cadre de cette idée, elle est actuellement à l'étude.

  • Comment améliorer l'efficacité des données blob après le post-danksharding
  • Comment optimiser conjointement le zkEVM de Scroll avec le nouvel algorithme ZK respectueux du matériel
  • Comment exposer de nouvelles primitives ZK aux développeurs d'applications de deuxième niveau

Avertissement: Les informations sur ce site Web sont fournies à titre de commentaire général du marché et ne constituent pas un conseil en investissement. Nous vous encourageons à faire vos propres recherches avant d'investir.

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