什麼是 ZK Rollups(有效性 Rollups)?

LeeMaimaiLeeMaimai
/2025年8月21日
什麼是 ZK Rollups(有效性 Rollups)?

重點總結

• ZK Rollups 能將數百筆交易打包成一個批次,減少上鏈資料量與交易成本。

• 零知識證明提供更高的安全保障,降低系統遭受攻擊的風險。

• ZK Rollups 幾乎可即時完成交易確認,提升用戶體驗。

• 目前 ZK Rollups 面臨生成證明成本高、智能合約支援有限等挑戰。

• 2025 年 ZK Rollups 生態快速成長,許多平台持續推動創新。

在不損及區塊鏈安全性與去中心化特質的前提下,如何提升網路擴展性始終是加密產業的重要挑戰。ZK Rollups,也被稱為「有效性 Rollups」,正是在這場技術演進中脫穎而出的 Layer 2 解決方案。透過先進的密碼學技術,它們讓像以太坊這樣的公共區塊鏈能夠實現更快、更便宜,甚至具備隱私性的交易處理方式。那麼,ZK Rollups 究竟是什麼?又為何到了 2025 年,會成為開發者與用戶關注的焦點?

認識 ZK Rollups

ZK Rollups 是一種 Layer 2 擴容方案,能夠將數百甚至上千筆鏈下交易打包成一個批次,再透過簡潔的密碼學證明(即零知識證明或有效性證明)提交至主鏈。這項機制大幅減少了上鏈資料量與交易成本,同時確保每筆交易的正確性與安全性。

在 ZK Rollups 的架構下,所有計算與狀態更新都在鏈下完成,僅需將極少量資料(如證明與更新後的狀態根)發佈至主鏈。主鏈上的智能合約,例如以太坊,會負責驗證這份證明,一旦通過,即可快速完成結算,並確保資金安全。相較於傳統每筆交易都需上鏈的方式,ZK Rollups 不僅大幅提升網路效率,也提供更流暢的使用體驗。想深入了解運作細節,可參考 StarkWare 的技術解說

ZK Rollups 的運作方式

ZK Rollup 的整體流程大致如下:

  1. 鏈下執行:專門的 rollup 運營者或排序者負責在鏈下處理與驗證交易。
  2. 打包與生成證明:將多筆交易打包成一個批次,同時生成一份零知識證明,用以證明所有交易皆合法且狀態轉換正確。
  3. 提交至主鏈:將該份證明連同狀態變更摘要提交至 Layer 1 區塊鏈。
  4. 主網驗證:主鏈上的智能合約驗證該密碼學證明。一經通過,即可更新系統狀態。
  5. 結算更新:使用者資產與狀態於主鏈同步更新,通常在數分鐘內即可完成。

由於無需等待挑戰期,相較於樂觀 Rollups 動輒數天的確認時間,ZK Rollups 幾乎能即時完成提款與結算,大幅提升用戶體驗。若想比較不同類型 rollup 的差異,可參考 Chainlink 教育中心

ZK Rollups 的優勢

1. 優異的擴容效能

透過將大量計算移至鏈下並只提交簡短證明至主網,ZK Rollups 可實現每秒數千筆交易,有效紓解主鏈擁塞,同時顯著降低 gas 成本。

2. 更高安全保障

零知識證明以數學方式驗證交易合法性,主鏈只需驗證整體批次的有效性,而無需檢查每筆交易,大幅降低系統遭受攻擊或出錯的風險。

3. 快速結算與提款

不像樂觀 Rollup 需等待挑戰期確認交易,ZK Rollup 幾乎可即時完成交易最終確認,用戶能在短時間內取回資金。

4. 隱私潛力十足

雖然目前多數 ZK Rollup 聚焦在效能提升,但其底層技術亦具備強大隱私保護潛力。愈來愈多專案正積極探索將其應用於匿名化交易等領域。如想掌握最新發展,可收聽 Zero Knowledge Podcast

面臨的挑戰與限制

儘管 ZK Rollups 優勢明顯,但仍有幾項關鍵挑戰亟待克服:

  • 生成證明成本高昂:零知識證明需大量計算資源,曾一度限制其普及。不過隨著硬體性能提升及密碼學突破,自 2025 年起已逐漸克服此瓶頸,使規模化應用成為可能。
  • 智能合約支援尚有限:雖然基本資產轉帳功能已可順利執行,但要在 ZK 架構上運行複雜智能合約仍需持續技術研發。
  • 資料可得性問題:即便主鏈上有完整證明,節點仍須取得原始交易資料來重建狀態。因此,建立可靠的資料可得性機制是系統穩定運作的重要關鍵。

若想深入了解背後原理,可參考 StarkWare 關於有效性 Rollups 的說明

2025 年最新發展趨勢

近年來 ZK Rollup 生態快速成長,不少公鏈平台與 DeFi 協議紛紛導入或轉向採用此架構。以太坊於 2025 年初推出 Dencun 升級,大幅改善了 rollup 運行所依賴的資料可得性基礎設施,不僅降低成本,也提升整體效率。包括 zkSync、Starknet、Scroll 等領先平台皆持續推動創新,不僅提供開發工具,也優化使用者體驗。如欲追蹤生態進展,可參考 CoinDesk 的 Rollups Tracker

使用者須知

雖然 ZK Rollups 技術潛力巨大,但目前仍處於快速演化階段。使用者在將資產投入基於 rollup 的網路前,應仔細評估專案成熟度、安全審核結果以及提款機制等關鍵因素。此外,在操作 Layer 2 解決方案時,更要妥善管理私鑰並熟悉相關操作步驟,以保障資產安全。

使用 OneKey 確保資產安全

隨著越來越多用戶開始探索如 ZK Rollups 等 Layer 2 新技術,「私鑰管理」的重要性也水漲船高。硬體錢包 OneKey 提供了一道關鍵防線,不論你是在操作 rollup、使用去中心化應用還是管理區塊鏈資產,都能獲得全面保障。OneKey 採用開源架構、安全設計,以及多鍊支援能力,即使區塊鏈世界日新月異,也能讓你的資產穩固如初。

不論你是剛踏入加密領域的新手,還是正在尋找高效擴容解決方案的進階用戶,結合 ZK Rollups 的強大效能與 OneKey 的頂級安全,是邁向未來的一個理想選擇。


想了解更多相關資訊,可參閱 Chainlink 對零知識 rollup 的介紹Halborn 關於 ZKP 與 rollup 的完整指南

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