ZkSync : un ZkRollup compatible EVM
Le projet ZkSync voit le jour en 2018 via la société Matter Labs. Matter Labs, entreprise spécialisée dans les technologies de blockchain basée en Allemagne. Il ne sort dans sa première version que fin 2019, version qui s’avérera non satisfaisante. Sa seconde version voit le jour en novembre 2022. L’objectif : Créer une solution de mise à l’échelle de la blockchain plus rapide et moins coûteuse que les solutions existantes. Alexander Vlasov et Alex Gluchowski ingénieurs de la communauté Ethereum en sont les instigateurs
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ZkSync est un projet open source basé sur la technologie de zkRollup. C’est une solution de mise à l’échelle de la blockchain qui permet de réduire les frais et d’augmenter la vitesse des transactions. ZkSync utilise des preuves à divulgation nulle de connaissance (zk-SNARKs) pour garantir la confidentialité et la sécurité des transactions. En particulier pour les transactions de petite valeur. La solution zkRollup de ZkSync permet de regrouper de nombreuses transactions en une seule sur la blockchain principale. Cela permet de réduire considérablement les frais de transaction et d’augmenter leur vitesse. Les transactions sur ZkSync sont également confidentielles et sécurisées grâce à l’utilisation de zk-SNARKs. Cela permet de garantir la validité des transactions sans révéler les détails de la transaction aux tiers.
Que comprend ZKSync ?
ZkSync prend en charge les smart contracts, permettant aux développeurs de créer des applications décentralisées (dApps) sur la plate-forme. Les dApps peuvent être développées via différents langages de programmation (Rust, Solidity, et JavaScript). Il prend aussi en charge les tokens ERC-20 d’Ethereum. Ce qui permet le transfert des jetons entre Ethereum et ZkSync à moindre frais. Ainsi des transactions de valeur plus faible, telles que les micropaiements, pouvant s’avérer difficiles à effectuer sur la blockchain principale sont réalisés. ZkSync utilise un modèle de sécurité décentralisé avec des validateurs traitant les transactions et la maintenance du réseau. Les validateurs sont choisis de manière aléatoire parmi les détenteurs de jetons ZKS, le token natif de ZkSync. Cela garantit la décentralisation du réseau. ZkSync a également lancé une solution de pont (bridge) pour Ethereum. Solution permettant aux utilisateurs de transférer des jetons entre Ethereum et ZkSync de manière transparente et sécurisée (via zk-Snark).
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Qu’est-ce qu’un ZkRollup?
Un zkRollup et un Optimistic Rollup sont deux types de solution de mise à l’échelle de la blockchain. Deux solutions qui permettent de traiter plus rapidement les transactions et de réduire les frais de transaction. Cependant, ils fonctionnent de manière légèrement différente.
Un zkRollup est une solution qui utilise des preuves à divulgation nulle de connaissance (zk-SNARKs) pour garantir la validité des transactions. Cela signifie que les nœuds du réseau n’ont pas besoin de vérifier les résultats des transactions car prouvées de manière cryptographique. Cette méthode garantit une sécurité plus élevée que l’Optimistic Rollup mais peut être complexe à mettre en œuvre.
Un Optimistic Rollup est une solution qui fonctionne en utilisant une approche de “confiance mais vérification”. Cela signifie que les transactions sont d’abord traitées en dehors de la blockchain et les résultats sont vérifiés par les nœuds du réseau. Ceci avant d’être ajoutés à la blockchain. Ce processus permet de réduire les frais de transaction et d’accélérer le traitement des transactions. Mais cela implique également une certaine confiance envers les validateurs qui vérifient les résultats.
Donc, un Optimistic Rollup est une solution de mise à l’échelle qui utilise une approche de « confiance mais vérification ». Ceci pour accélérer le traitement des transactions. Tandis qu’un zkRollup utilise des preuves cryptographiques pour garantir la validité des transactions et garantir une sécurité plus élevée.
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Zk-Snark principes et fonctionnement ?
Les preuves zk-SNARKs sont une méthode de vérification de la connaissance d’une information confidentielle sans révéler cette information elle-même. Cela permet de garantir la confidentialité de certaines données tout en prouvant leur véracité.
Le terme SNARK signifie “Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge” ou “Argument Succinct Non-Interactif de Connaissance à Zéro Connaissance”. Il s’agit d’un type particulier de preuve à divulgation nulle qui permet à une partie de prouver qu’elle connaît une information sans révéler cette information à une autre partie.
Concrètement, une preuve zk-SNARK consiste en une construction mathématique qui permet de prouver qu’une certaine assertion est vraie sans révéler l’information qui la rend vraie. Cette preuve est construite de telle sorte que même si la partie qui la reçoit ne possède pas l’information confidentielle, elle peut vérifier que la preuve est valide en utilisant des algorithmes de vérification.
Le fonctionnement des preuves zk-SNARK se base sur la théorie des courbes elliptiques et sur la cryptographie asymétrique. La partie qui possède l’information confidentielle utilise un algorithme de hachage pour transformer cette information en une courbe elliptique. Courbe elliptique sur laquelle elle effectue des opérations mathématiques spécifiques. Ces opérations permettent de produire une signature vérifiable par une partie tierce sans révéler l’information initiale.
La vérification de la preuve zk-SNARK nécessite la connaissance de la clé publique associée à la courbe elliptique utilisée par la partie qui possède l’information confidentielle. Cette clé publique est généralement disponible publiquement, ce qui permet à toute partie tierce de vérifier la validité de la preuve.
On retrouve les preuves zk-SNARK dans de nombreuses applications de la blockchain, notamment pour garantir la confidentialité des transactions tout en prouvant leur validité. Utilisés également pour permettre la vérification de données confidentielles, comme les résultats d’analyses médicales, sans révéler les données elles-mêmes.
Le futur de ZkSync
ZkSync est une solution de couche 2 pour Ethereum qui offre des transactions rapides, sécurisées et peu coûteuses sur la blockchain. Basée sur la technologie zk-rollup, ZkSync permet de regrouper plusieurs transactions en un seul lot pour réduire les coûts de gaz et augmenter la capacité de traitement de la blockchain Ethereum. De plus, ZkSync offre des fonctionnalités de confidentialité, en utilisant la technologie zk-SNARK pour masquer les informations sur les transactions. ZkSync est une solution prometteuse pour améliorer la scalabilité et la confidentialité de la blockchain Ethereum, tout en réduisant les coûts de transaction pour les utilisateurs. Avec une adoption croissante de la technologie blockchain dans les applications et les services, ZkSync devrait jouer un rôle important dans l’expansion de l’écosystème Ethereum dans les années à venir. Cependant d’autres solutions prometteuses arrivent sur le marché, StarkNet par exemple.
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