Arquitectura técnica
Este módulo analiza la arquitectura técnica de Layer-2 de ZKBase, detallando la integración de ZK-Rollups, los componentes off-chain y la interacción con Ethereum, así como la aplicación de pruebas de conocimiento cero en la seguridad de las transacciones.
La arquitectura de capa 2 de ZKBase
ZKBase se ejecuta en una arquitectura de capa 2 y procesa transacciones fuera de la cadena utilizando agregaciones de conocimiento cero (ZK-Rollups). Este diseño alivia la carga de la red al reducir la cantidad de datos procesados directamente en la red principal de Ethereum. ZK-Rollups empaqueta múltiples transacciones fuera de la cadena en lotes que se envían a la cadena de bloques de capa 1 después de ser verificadas mediante pruebas de conocimiento cero (ZKP). Este enfoque de agregación de transacciones y confirmación en forma de una sola prueba aumenta significativamente la capacidad de procesamiento, al tiempo que reduce considerablemente los costos de transacción y la congestión de la red.
El mecanismo ZK-Rollup depende de pruebas criptográficas generadas fuera de la cadena. Estas pruebas aseguran la validez de las transacciones sin necesidad de publicar todos los datos de transacciones en la cadena de bloques. Este proceso reduce la cantidad de datos en la cadena, evita la expansión de la red principal de Ethereum debido a datos redundantes, y garantiza la integridad y seguridad de las transacciones de Layer-2. Esta arquitectura está diseñada para ser altamente escalable, pudiendo procesar miles de transacciones por segundo sin comprometer la seguridad.
Esta arquitectura consta principalmente de dos componentes principales: la capa de cálculo fuera de la cadena y los contratos inteligentes en la cadena. La capa de cálculo fuera de la cadena procesa las transacciones en lotes y las verifica utilizando ZKP, mientras que los contratos inteligentes en la cadena se encargan de la actualización final del estado. Con este enfoque de interacción, el sistema puede mantener su característica de confianza cero y seguridad, al tiempo que hereda las ventajas inherentes de descentralización y mecanismos de consenso de Ethereum.
La piscina de memoria fuera de la cadena, el gestor de estado y la interacción con la Máquina Virtual Ethereum (EVM) de ZKBase
La solución de capa 2 de ZKBase incluye varios componentes que trabajan juntos para garantizar la validez de las transacciones y la eficiencia de la red. La piscina de memoria fuera de la cadena (off-chain memory pool) es donde se almacenan las transacciones no confirmadas antes de su procesamiento. Una vez en la piscina de memoria, el gestor de estado del sistema (state keeper) es responsable de monitorear el estado de todas las cuentas y transacciones en el entorno de ZKBase. El gestor de estado garantiza que solo se ejecuten transacciones válidas, manteniendo así un estado coherente en todos los usuarios y aplicaciones.
Los componentes fuera de la cadena de ZKBase interactúan con la Máquina Virtual de Ethereum (EVM) procesando la mayoría de las transacciones fuera de la cadena y solo enviando las pruebas criptográficas finales y las actualizaciones de estado a la red principal de Ethereum para su confirmación. Este diseño reduce al máximo la carga de trabajo en la capa base de Ethereum, evitando eficazmente la congestión de la red y reduciendo los costos de gas para los usuarios.
A través de la conexión WebSocket, la mempool fuera de la cadena se comunica con los usuarios, rastreando las transacciones pendientes y asegurando su procesamiento eficiente. Una vez que las transacciones se empaquetan en lotes, el sistema de prueba de conocimiento cero verifica la validez de esos lotes y los envía a EVM para su verificación final de estado. Esta arquitectura permite que ZKBase descargue la mayor parte del trabajo computacional mientras mantiene la seguridad y la característica sin confianza de Ethereum.
Cómo garantiza la seguridad el conocimiento cero de prueba
La prueba de conocimiento cero (Zero-Knowledge Proofs, ZKPs) permite a una parte (el probador) demostrar a otra parte (el verificador) que una afirmación es verdadera sin revelar información específica sobre la transacción. En ZKBase, estas pruebas garantizan la validez de la transacción sin necesidad de publicar todos los detalles de la transacción en la cadena. Esto no solo mejora la privacidad, sino que también reduce la cantidad de datos enviados a la red principal de Ethereum.
Al generar pruebas criptográficas para lotes de transacciones, ZKBase reduce significativamente los costos de gas de la interacción en cadena. La red de Ethereum solo necesita verificar pruebas de validez en lugar de procesar cada transacción por separado. Este método reduce la congestión en la red de Ethereum y mantiene costos de transacción más bajos para los usuarios.
Destacado
La arquitectura de Layer-2 de ZKBase utiliza ZK-Rollups para empaquetar las transacciones fuera de la cadena y enviar pruebas a la red principal de Ethereum.
La piscina de memoria fuera de la cadena y el gestor de estado mantienen la eficiencia de las transacciones antes de la validación.
La máquina virtual fuera de la cadena maneja lotes de transacciones, mientras que Ethereum se encarga de verificar los cambios de estado finales.
Prueba de conocimiento cero asegura la validez de las transacciones sin revelar datos en la cadena, lo que reduce los costos de gas.
Esta arquitectura logra un equilibrio entre seguridad y escalabilidad al aprovechar la liquidación sin confianza de Ethereum Layer-1.
Lesson 1:Visión general de ZKBase
Lesson 2:Equipo de desarrollo
Lesson 3:Arquitectura técnica
Lesson 4:ZK-Rollups y Consenso
Lesson 5:Productos del ecosistema ZKBase
Lesson 6:ZKB Token y tokenómica
Lesson 7:Gobernanza y seguridad
Lesson 8:interoperabilidad entre cadenas
Lesson 9:Hoja de ruta y desarrollo futuro
Lesson 10:Proyecto en el ecosistema ZKBase
Arquitectura técnica
Este módulo analiza la arquitectura técnica de Layer-2 de ZKBase, detallando la integración de ZK-Rollups, los componentes off-chain y la interacción con Ethereum, así como la aplicación de pruebas de conocimiento cero en la seguridad de las transacciones.
La arquitectura de capa 2 de ZKBase
ZKBase se ejecuta en una arquitectura de capa 2 y procesa transacciones fuera de la cadena utilizando agregaciones de conocimiento cero (ZK-Rollups). Este diseño alivia la carga de la red al reducir la cantidad de datos procesados directamente en la red principal de Ethereum. ZK-Rollups empaqueta múltiples transacciones fuera de la cadena en lotes que se envían a la cadena de bloques de capa 1 después de ser verificadas mediante pruebas de conocimiento cero (ZKP). Este enfoque de agregación de transacciones y confirmación en forma de una sola prueba aumenta significativamente la capacidad de procesamiento, al tiempo que reduce considerablemente los costos de transacción y la congestión de la red.
El mecanismo ZK-Rollup depende de pruebas criptográficas generadas fuera de la cadena. Estas pruebas aseguran la validez de las transacciones sin necesidad de publicar todos los datos de transacciones en la cadena de bloques. Este proceso reduce la cantidad de datos en la cadena, evita la expansión de la red principal de Ethereum debido a datos redundantes, y garantiza la integridad y seguridad de las transacciones de Layer-2. Esta arquitectura está diseñada para ser altamente escalable, pudiendo procesar miles de transacciones por segundo sin comprometer la seguridad.
Esta arquitectura consta principalmente de dos componentes principales: la capa de cálculo fuera de la cadena y los contratos inteligentes en la cadena. La capa de cálculo fuera de la cadena procesa las transacciones en lotes y las verifica utilizando ZKP, mientras que los contratos inteligentes en la cadena se encargan de la actualización final del estado. Con este enfoque de interacción, el sistema puede mantener su característica de confianza cero y seguridad, al tiempo que hereda las ventajas inherentes de descentralización y mecanismos de consenso de Ethereum.
La piscina de memoria fuera de la cadena, el gestor de estado y la interacción con la Máquina Virtual Ethereum (EVM) de ZKBase
La solución de capa 2 de ZKBase incluye varios componentes que trabajan juntos para garantizar la validez de las transacciones y la eficiencia de la red. La piscina de memoria fuera de la cadena (off-chain memory pool) es donde se almacenan las transacciones no confirmadas antes de su procesamiento. Una vez en la piscina de memoria, el gestor de estado del sistema (state keeper) es responsable de monitorear el estado de todas las cuentas y transacciones en el entorno de ZKBase. El gestor de estado garantiza que solo se ejecuten transacciones válidas, manteniendo así un estado coherente en todos los usuarios y aplicaciones.
Los componentes fuera de la cadena de ZKBase interactúan con la Máquina Virtual de Ethereum (EVM) procesando la mayoría de las transacciones fuera de la cadena y solo enviando las pruebas criptográficas finales y las actualizaciones de estado a la red principal de Ethereum para su confirmación. Este diseño reduce al máximo la carga de trabajo en la capa base de Ethereum, evitando eficazmente la congestión de la red y reduciendo los costos de gas para los usuarios.
A través de la conexión WebSocket, la mempool fuera de la cadena se comunica con los usuarios, rastreando las transacciones pendientes y asegurando su procesamiento eficiente. Una vez que las transacciones se empaquetan en lotes, el sistema de prueba de conocimiento cero verifica la validez de esos lotes y los envía a EVM para su verificación final de estado. Esta arquitectura permite que ZKBase descargue la mayor parte del trabajo computacional mientras mantiene la seguridad y la característica sin confianza de Ethereum.
Cómo garantiza la seguridad el conocimiento cero de prueba
La prueba de conocimiento cero (Zero-Knowledge Proofs, ZKPs) permite a una parte (el probador) demostrar a otra parte (el verificador) que una afirmación es verdadera sin revelar información específica sobre la transacción. En ZKBase, estas pruebas garantizan la validez de la transacción sin necesidad de publicar todos los detalles de la transacción en la cadena. Esto no solo mejora la privacidad, sino que también reduce la cantidad de datos enviados a la red principal de Ethereum.
Al generar pruebas criptográficas para lotes de transacciones, ZKBase reduce significativamente los costos de gas de la interacción en cadena. La red de Ethereum solo necesita verificar pruebas de validez en lugar de procesar cada transacción por separado. Este método reduce la congestión en la red de Ethereum y mantiene costos de transacción más bajos para los usuarios.
Destacado
La arquitectura de Layer-2 de ZKBase utiliza ZK-Rollups para empaquetar las transacciones fuera de la cadena y enviar pruebas a la red principal de Ethereum.
La piscina de memoria fuera de la cadena y el gestor de estado mantienen la eficiencia de las transacciones antes de la validación.
La máquina virtual fuera de la cadena maneja lotes de transacciones, mientras que Ethereum se encarga de verificar los cambios de estado finales.
Prueba de conocimiento cero asegura la validez de las transacciones sin revelar datos en la cadena, lo que reduce los costos de gas.
Esta arquitectura logra un equilibrio entre seguridad y escalabilidad al aprovechar la liquidación sin confianza de Ethereum Layer-1.