Linea 生态概念入门 - Hackquest平台Web3课程笔记(2)

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  • Linea背景介绍
    • Consensys
      • 产品包括MetaMask、Iufura、Linea、Diligence、NFTtoolkit phosphor
      • 目标是让每个人都能轻松使用和开发Web3
      • 创始人Joseph Lubin是以太坊联合创始人
  • 介绍
    • Linea是一个与以太坊虚拟机(EVM)完全等效的二层网络
      • 基于ZK-Rollup
      • 旨在实现高吞吐量和低交易成本,同时保持与EVM的完全兼容性
        • 交易费降低了93%~95%
      • Linea让以太坊开发者能无缝构建和扩展DApps,无需改动现有代码
  • 生态项目介绍
    • Bridge
      • Stargate
        • 建立在Layer Zero之上的流动性转移协议,旨在安全地帮助用户跨链转移资产
    • NFT
      • Element
        • 第一个社区驱动的聚合市场,旨在最好的流动性、最低的交易成本和最高效的交易功能
    • Infrastructure
      • Omni Network
        • 旨在连接所有optimistic rollups,填补Ethereum卷积中心化路线图的空白
    • DeFi
      • PancakeSwap
        • 基于BNB和Ethereum的去中心化交易所(DEX),采用automated market maker(AMM)模型运作
    • Data Services
      • API3
        • 允许应用实时跟踪加密货币和外汇市场价格
    • Development Tools
      • Thirdweb
        • 是一个专为web3应用开发而设计的开发平台,提供创建和管理web3应用的工具和服务
    • Entertainment Sector
      • Cataclysm
        • 是由NFT Factory开发的一款web3游戏
  • 优势
    • 强调提升DeFi体验、开发者友好、庞大工具支持、强安全性和合规背书
  • 去中心化路线图
    • Phase 0:
      • Foundational Infrastructure and Security Establishment - Completed
    • Phase 1:
      • Openness and Full Coverage - Current
    • Phase 2:
      • Diversified Governance and Resistance to Censorship
    • Phase 3:
      • Decentralized Operations and Governance
    • Phase 4:
      • Robustness Strengthening and Trust Minimization
  • Linea技术实现
    • zkEVM
      • define
        • 与 EVM兼容
        • 对ZKP(Zero-Knowledge Proofs)友好
        • zkEVM 的目标是与以太坊规范和标准完全兼容,简化开发者在其上构建应用程序并集成到以太坊生态系统中的过程
      • 分类
        • 完全等同于以太坊的 zkRollups
          • 在所有部分(包括哈希、状态树、交易树、预编译或任何其他共识逻辑)中精确复制以太坊
        • 完全等同于 EVM 的 zkRollups
          • 力求与 EVM 等效,但并非完全等效于以太坊
          • 进行了微小修改以优化开发和加快证明生成
          • Linea即将做到
        • 几乎等同于 EVM
          • 为了加快证明生成,牺牲了更多元素和等效
        • 高级语言等效
          • 接受用 Solidity 编写的智能合约,然后将其转换为另一种自定义的、适用于 Zk 的语言
      • Linea zkEVM的特点
        • EVM 完全兼容,利于开发者迁移
        • 证明效率高,交易快,更安全
          • zkEVM的设计减少了可攻击面,增强了整个系统的安全性
        • 递归优化,整体性能
        • 高效的用户交易体验
    • Linea Bridge
      • 使用 Canonical Token Bridge合约来桥接任何 ERC-20 代币
        • 它是一对“锁定和铸造(代币)”合约,在源链上锁定lock代币,然后在目标链上mint同等数量的代币。源链上的代币被锁定,当代币从目标链移回源链时再解锁
    • Linea Canonical Message Service
      • 它是一个基于智能合约和Postbots服务的消息服务层
      • 组成部分
        • 两个智能合约以及中间的Postbots服务
          • 其中智能合约分别位于Linea和以太坊上,并且几乎完全相同
          • 用户通过调用Message service合约中的方法启动网络间传输。智能合约将请求传递给Postbots service,Postbot监听并转发信息到另一个网络。信息到达目标智能合约后,代码执行
  • Linea生命交易周期
    • 提交交易
      • 用户在自己的钱包里签名一个交易并将其广播至Linea网络,交易进入mempool待处理
    • 区块构建
      • Linea的排序器
        • 负责对交易进行排序、构建区块并执行
        • 检查每个交易的有效性,并在必要时拒绝交易
          • 交易有效性条件(有效性标准是特定于Linea的)
            • 账户是否存在
            • Gas价格不能低于最低限价,不能超过1000万
            • Nonce唯一性,如果nonce相同,Gas费用高的交易会被接受
            • calldata大小不能大于25kb
            • 优先级Gas竞拍,根据每笔交易支付的优先费用来排序交易
    • 发送交易数据给状态管理器
      • 交易执行后,关于交易及其执行时网络状态的数据被记录下来,称为跟踪记录
        • 这些数据由跟踪生成器(排序器的一部分)输出
        • 按区块传递给状态管理器,用来更新网络状态
        • 一旦状态更新,交易在钱包中反映并确认,达到软最终性
          • 标志着交易在Linea链上已经完成
            • 作为一个二层(L2)解决方案,还需要进一步的步骤来达到真正的最终性
    • 合并交易数据
      • Linea 采用了批次合并技术
        • 为了最小化提交到以太坊一级(L1)的证明成本
        • 将两个或更多区块的交易数据合并成一个数据集
          • 可以使用单一的证明来验证大量交易
        • 在链活动水平特别高时,可能只有一个区块的数据,此时不会进行合并
    • 使用交易数据生成ZK证明
      • 使用交易的数据生成零知识证明(ZK证明)
      • Linea 的证明生成器在协调器的提示下首先展开跟踪数据,准备将其包含在证明中
        • 该过程分为两个阶段:首先生成内部证明,然后生成外部证明
          • 内部证明:使用Arcane和Vortex等工具组合,递归地减小证明大小
          • 外部证明:利用Consensys维护的库gnark进一步压缩证明大小。最终生成的证明被称为zk-SNARK,这是最终提交给以太坊的证明类型
    • 批次最终化
      • 提交批次到以太坊主网来实现批次的最终化,从而证明其计算完整性
      • 提交到 L1 的两个元素
        • zk-SNARK证明
        • 存储 L2 交易数据的对象
          • calldata的公开可用性意味着任何人都可以使用它来重构Linea的状态
            • 可以将这种重构与证明的内容进行比较并验证后者
            • 当Linea的Rollup合约在L1上调用以太坊的验证合约时,就是使用calldata来决定是否接受批次为有效
      • 通过查看Linea L1 Rollup合约中标记为“Finalize Blocks”的交易,可以在以太坊主网上查看已完成批次的 calldata
        • 完成批次的验证并过去两个纪元(epoch)后,交易成为不可变的历史,并达到硬最终性
        • 此时,其生命周期完整结束