ZKBase 的 Layer-2 架構

ZKBase 基於 Layer-2 架構運行，利用零知識彙總（ZK-Rollups）在鏈下處理交易。這種設計通過減少直接在以太坊主網上處理的數據量，緩解了網絡的負擔。ZK-Rollups 將多筆鏈下交易打包成一個批次，通過零知識證明（ZKP）驗證後提交至 Layer-1 區塊鏈。這種方法通過聚合交易並以單一證明的形式確認，大幅提升了吞吐量，同時顯著降低了交易費用和網絡擁堵。

ZK-Rollup 機制依賴於鏈下生成的密碼學有效性證明。這些證明能夠確保交易的有效性，而無需將所有交易數據發佈到區塊鏈上。這一過程減少了鏈上數據量，避免了以太坊主網因冗餘數據而膨脹，同時確保了 Layer-2 交易的完整性和安全性。該架構專為可擴展性設計，可在不妥協安全性的前提下，每秒處理數千筆交易。

該架構主要由兩個核心組件組成：鏈下計算層和鏈上智能合約。鏈下計算層以批次處理交易，並使用 ZKP 進行驗證；而鏈上智能合約則負責最終的狀態更新。通過這種交互方式，系統能夠保持無需信任的特性和安全性，同時繼承以太坊固有的去中心化和共識機制優勢。

ZKBase 的鏈下內存池、狀態管理器與以太坊虛擬機（EVM）的交互

ZKBase 的 Layer-2 解決方案包含多個組件協同工作，以確保交易的有效性和網絡效率。鏈下內存池（off-chain memory pool）是未確認交易在處理前的存儲位置。進入內存池後，系統的狀態管理器（state keeper）負責監控 ZKBase 環境中所有賬戶和交易的狀態。狀態管理器確保僅執行有效交易，從而在所有用戶和應用中維護一致的狀態。

ZKBase 的鏈下組件與以太坊虛擬機（EVM）的交互方式是通過鏈下虛擬機處理大部分交易，僅將最終的密碼學證明和狀態更新發送至以太坊主網進行確認。此設計最大限度地減少了以太坊基礎層的工作負載，有效防止網絡擁堵並降低用戶的 Gas 費用。

通過 WebSocket 連接，鏈下內存池與用戶進行通信，跟蹤待處理交易並確保它們能夠高效處理。一旦交易被打包成一個批次，零知識證明系統會驗證該批次的有效性，然後將其發送至 EVM 進行最終狀態驗證。此架構使 ZKBase 在卸載大部分計算工作的同時，保持了以太坊的安全性和無需信任特性。

零知識證明如何保障系統安全

零知識證明（Zero-Knowledge Proofs, ZKPs）允許一方（證明者）向另一方（驗證者）證明某個聲明為真，而無需透露交易的具體信息。在 ZKBase 中，這些證明確保交易的有效性，同時無需將所有交易細節發佈到鏈上。這不僅增強了隱私性，還減少了發送至以太坊主網的數據量。

通過為整批交易生成密碼學證明，ZKBase 顯著降低了鏈上交互的 Gas 費用。以太坊網絡僅需驗證有效性證明，而不必逐一處理每筆交易。這種方法減少了以太坊網絡的擁堵，同時為用戶保持較低的交易成本。

亮點
ZKBase 的 Layer-2 架構 使用 ZK-Rollups 將交易在鏈下打包，並提交證明至以太坊主網。
鏈下內存池和狀態管理器在驗證前維持交易效率。
鏈下虛擬機處理交易批次，而以太坊負責驗證最終狀態變更。
零知識證明 確保交易有效性，無需公開鏈上數據，從而降低 Gas 費用。
該架構通過利用以太坊 Layer-1 的無需信任結算，實現了安全性與可擴展性的平衡。