全面比较：什么是 zk-SNARKs 和 zk-STARKs？
来源：链登社区
什么是 zk-SNARKs 和 zk-STARKs？它们都是零知识证明，但它们的特性是什么，彼此之间如何比较。
零知识证明（ZKP）是加密协议，允许一方（证明者）在不透露任何超出声明本身有效性的信息的情况下，使另一方（验证者）相信某个声明是真实的。ZKP 是区块链生态系统的革命性技术，能够通过二层解决方案实现区块链的可扩展性，并构建隐私保护应用程序。两种最突出的 ZKP 类型是 zk-SNARKs 和 zk-STARKs，它们各自具有不同的特性和用例。
在本文中，我们将讨论 zk-SNARKs 和 zk-STARKs，它们的关键特性，以及它们之间的比较。
前提条件
理解 ZKPs: 你需要知道电路、约束、见证、验证者和证明者是什么。
什么是 zk-SNARK（简洁非交互知识论证）
Zk-SNARKs 是一类广泛的 ZKP 系统，它们是非交互的，这意味着在初始证明生成后，证明者和验证者之间没有来回通信。它们以高效著称，提供短小的证明大小和快速的验证时间，无论复杂性如何，这些都保持不变。
zk-SNARKs 的关键特性
可信设置：SNARKs 需要一个可信的设置阶段，其中生成一组初始参数，通常称为结构化参考字符串（SRS）。这个设置阶段使用一个秘密，如果暴露，将会破坏所有使用该设置创建的后续证明的安全性。这个设置数据通常被称为“有毒废物”。可信设置通常被视为一个缺点，因为它们引入了潜在的信任问题：用户必须相信设置是正确执行的，并且秘密在之后被销毁。
椭圆曲线加密（ECC）：许多 SNARK 构造依赖于椭圆曲线加密，这取决于离散对数问题（DLP）的难度。虽然这对经典计算机提供了强大的安全性，但它使 SNARKs 可能容易受到未来量子计算机的攻击，因为量子计算机可以高效地解决 DLP。
流行的 zk-SNARK 协议
Groth16：Groth16 是最广泛使用的 SNARK 协议之一。它需要特定电路的可信设置，并且非常高效，生成非常小的证明和快速的验证时间。由于其紧凑的证明大小，它通常用于区块链项目，如 Zcash。
PLONK（基于拉格朗日基的普世非交互知识论证的置换论证）：PLONK 是一个更灵活的 SNARK 协议，使用通用和可更新的 SRS，这意味着它可以用于任何电路，并且可以修改以支持更大的电路。与 Groth16 不同，PLONK 的设置不是特定于任何特定电路的，可以重复使用多个电路。这减少了重复可信设置的需求，并且可以更容易地添加新程序或电路而无需重新进行整个设置。
zk-SNARKs 的特性
证明大小：小，这使得 SNARKs 适用于带宽和存储有限的应用。
后量子安全性：有限，由于依赖于 ECC。SNARKs 不是量子抗性的，因为足够强大的量子计算机可能会解决 DLP。
可信设置：这是必需的（ 在大多数 SNARKs 中 ）。设置阶段引入了一个信任假设，如果管理不当，可能会带来潜在的安全风险。
可扩展性：对于需要紧凑证明和快速验证的应用程序非常高效，尽管需要可信设置在高度动态的环境中可能是一个限制。
什么是 zk-STARK（可扩展透明知识论证）
Zk-STARKs 是另一类 ZKP，旨在解决 zk-SNARKs 的缺点。它们被设计为可扩展和“透明”的，这意味着它们不需要可信的设置阶段。相反，zk-STARKs 使用哈希函数和公开已知的随机性来构建证明，从而增强了它们的安全性和可扩展性。
zk-STARKs 的关键特性
透明设置：STARKs 不依赖于秘密参数。相反，它们的证明是使用公开随机性生成的，这意味着它们没有可能破坏系统的“有毒废物”，并且不需要可信设置。
基于哈希的安全性：STARKs 依赖于哈希函数 ，如 SHA-256，而不是椭圆曲线加密。这使得它们对量子攻击具有抵抗力，因为在当前的加密假设下，哈希函数被认为在量子计算机面前是安全的。
STARKs 的特性
证明大小：STARK 证明可能比 SNARK 证明大几倍，这增加了验证时间，并且在带宽或存储有限的环境中是一个缺点。这是由于它们的透明性、使用多项式承诺以及实现可扩展性的方法。
后量子安全性：强。由于 STARKs 使用哈希函数而不是椭圆曲线加密，它们在当前的加密假设下不易受到量子攻击。
可信设置：不需要。STARKs 使用透明设置，消除了设置阶段的信任需求，增强了安全性。
可扩展性：高度可扩展，特别是对于大型计算，它们在复杂性增加时表现出更明显的性能优势。由于不需要可信设置，它们更加灵活，因为设置不需要为每个新应用或用例重新进行。
zk-SNARKs 与 zk-STARKs 的比较
总结
Zk-SNARKs 是零知识证明系统。它们提供高效的证明大小和快速的验证时间，但需要可信设置，并使用椭圆曲线加密，使其易受量子攻击。
Zk-STARKs 则不需要可信设置。相反，它们依赖于哈希函数进行安全性（使其具有量子抗性），并且对于大型计算更具可扩展性。然而，它们的证明大小较大，对于较小的计算验证速度较慢。
这两种主要的 ZKP 对于在区块链生态系统中构建 ZK 协议至关重要，能够通过二层解决方案实现区块链的可扩展性，并构建隐私保护应用程序。
火币数字货币新闻
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不得不说，Solana 确实是这轮牛市中热度最高的链了，前有 DePin 热潮中超过半数明星项目出自 Solana 生态，后有一波又一波的 Meme 热潮，不可谓不热闹。
那么，目前我们看到的 Solana 生态的高收益主要来自哪儿呢？这样火爆的状态又能可持续多久？
Solana 链上费用情况一览
和以太坊类似，Solana 的链上收入也包括基础交易手续费、MEV小费等。以太坊在EIP1599提案之后，将所有的基础 Base 费销毁，MEV 小费则直接奖励给验证节点，Solana 也有类似的销毁机制，将基础手续费按固定比例销毁（初期设定 50%），剩下的分配给验证者。
因此，在对比以太坊和 Solana 链上收入时，所有被销毁的基础交易费用也纳入其中。
具体来说，Solana 的链上收入包括基础费用、有限交易费用、小费（Jito）和投票费用，如下图所示。
从这张图所展示的 Solana 链上每日费用变化趋势来看，相比其他两项来说，基础交易费和投票费用变化不是太大，但是优先交易费用和小费自今年三月以来获得了飞速增长。
那么，这两项费用分别是什么呢？优先交易费很好理解，即用户为了加快交易速度而支付的费用，一般在交易的时候直接添加。小费（Jito）则是用户给验证者支付的额外费用，一般用于 MEV 相关的交易，定向支付。
这两者的快速增长，都意味着 Solana 网络的活跃性提升、DeFi 活动增多导致的网络拥堵加剧，用户更愿意通过增加优先交易费的方式提升交易速度，同时验证者通过优化交易顺序捕获的 MEV 机会也增多。
那么，Solana 链上的 DeFi 交易具体是哪些，是不是完全是 Meme 驱动的？
通过上图数据不难看出，Solana 链上的交易主要包括 Meme（Pumpfun）、Meme（其他）、项目 Token、LST Token、稳定币和 SOL 交易等，其中项目 Token除了以上列出来的所有类别，还包括 DePin、SocialFi 等。
最近两个月，所有 Meme 的交易量占比从 48% 提升到了 74%，当然，其他几项交易量比重的大幅缩水并不意味着交易量的下降，在行情上行之际，Solana 链上的项目 Token、LST、稳定币以及 SOL 交易量都有了大幅增长，但是，Meme 的增幅实在太夸张，最近两个月增长了 667%，所以，相比较起来其他交易占比才大幅下降。
这也印证了上面的数据，因为 Meme 交易量的迅猛增长，且在 Meme 交易中「时间就是金钱」这一信念的驱使下，用户自然更加愿意支付优先交易费。而链上交易越活跃，MEV 的机会也就越多。
Solana 链上活跃 Dapp
1）DEX
目前 Solana 链上以 Meme 交易为主，自然一众 DEX 是最活跃的 Dapp 了，目前 Solana 生态一众的DEX中，热度最高的要数 Raydium，下图数据显示，得益于 Meme 的爆发，目前和 Meme 深度绑定的 Raydium 已经占据整个 Solana 生态交易量的 63.5%，而一开始占据 Solana 生态绝对优势的 Orca 随着 Meme 交易量的爆发，市场份额被不断挤压，已经从超过 60% 的份额到降至目前的 15% 左右。
PumpFun 作为 Meme 发射平台，其自带的 Meme 交易功能，也在这一波 Meme 爆发中交易量占比将近 5%，而且有逐渐增加的趋势。
Solana 生态 DEX 市场份额占比，来源：Dune.com
2）聚合 DEX 及交易机器人
除了 DEX 的直接交易之外，Solana 生态中的聚合 DEX 以及交易机器人也非常活跃。下图展示按交易来源划分的 Solana 生态 DEX 市场份额，最新数据显示 Jupiter 交易量占 33%，其他协议（包括交易机器人）占 19%。
按交易来源划分的 Solana DEX 市场份额，来源：Dune.com
Jupiter 作为 Solana 生态中最大的聚合交易 Dex，目前 TVL 突破 15.7 亿美元创下新高，而且最近 Jupiter 动作非常多：
先是 10 月 2 日「未申领的 2.3 亿枚 JUP 用于延长和资助 ASR」提案获得通过，主动权益质押奖励（ASR）将再延续一年；
随后在 10 月 8 日推出移动应用程序，支持 Apple Pay、信用卡等多种支付方式，被认为是一个新的法 B 通道；
10 月 17 日又推出Solana MemeCoin 终端「Ape Pro」，着力实现 MEV 保护，改善交易中的三明治攻击现象。
一系列动作之下，Token JUP 的价格也非常强势。
除了聚合交易平台之外，Solana 生态中的交易机器人也非常活跃，超过 10% 的交易由交易机器人贡献，其中收入排名前四的分别为 Photon、Trojan、BONKbot 和 Banana Gun。Photon 过去三十天的收入达到 2985 万美元，成为 Solana 生态中仅次于 Solana 主链收入的协议。除了 Solana 主链和 Pump 协议之外，Solana 生态收益前五协议的其他三席全是交易机器人，吸金能力可见一斑。
Solana 生态协议收益排名，来源：DefiLlama
3）其他 Dapp
尽管在整个 Meme 季中，围绕 Meme 的 DEX、聚合 DEX 以及交易机器人非常火热，不过，随着 Solana 链上的火热，SOL 价格也一路水涨船高，从而带动生态中的质押、再质押、借代、杠杆等协议，以下是目前比较热门的几个 Dapp。
Jito
Jito 目前已经是 Solana 生态中 TVL 最高的 DApp，TVL 超过 30 亿美元，占 Solana 整个生态 TVL 的三分之一以上。Jito 支持用户存入 Solana 或者 Solana 的 LST Token 进行再质押，相比于其他质押协议，Jito 最大的特色是其 MEV 套件，通过对 Solana 生态中的交易提取 MEV 收入，将这部分收入分配给质押者，从而提高质押者的收入。
目前 Jito 的再质押存款已经达到 2500 万美元的硬顶，表示第二阶段将提高上限以满足更多用户的质押需求。
Kamino
Kamino 是 Solana 生态中顶级的稳定币和 LST 资产收益平台，同时整合了借代、流动性提供和杠杆等功能，目前整个协议的 TVL 已经达到了 20 亿美元。
Kamino 支持一键式自动复利集中流动性策略，方便用户通过控制借代资金来最大化收益。另外今年第四季度预计将推出 Lend V2 ，届时将允许无许可创建不同的借代市场，满足更广泛的用户需求，以及引入自动化单一资产借代金库，跨市场聚合流动性，以期成为 Solana 链上金融的基础层。
Marinade
Marinade 也是 Solana 生态的流动性质押协议，目前 TVL17.9 亿，仅次于 Raydium 位列第五名。不过同为流动性质押协议，Marinade 协议收益远不如 Jito，近期 Marinade 在力推面向机构投资者的 Solana 质押服务，这一个半月来 TVL 上涨近 50%。
小结
Meme 热潮确实带动了整个 Solana 生态的火热，最直接的体现是 Solana 的链上收益以及用户活跃度。
不过目前的 Meme 毕竟只是牛市行情下特定时期的产物，一旦进入熊市，MeMe 行情若不再持续，Solana 生态如何保住公链的领先优势是需要考虑的事情。就像曾经火爆出圈的 NFT 行情，盛宴过后也是一地鸡毛，Solana 能否借势 MeMe 的火热，打造更加健康的生态收益结构呢？
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