區塊鏈:科普：zkSync 的三重安全性方案

“唯有偏執狂才能生存下來。”?

—— Intel 的 CEO Andy Grove

在為?NFTs、swaps 和 zkEVM?上線做準備的過程中，我們注意到 zkSync 的用戶和資金量迎來了指數級增長。然而，處于早期開發階段的新協議往往存在一些風險和信任假設，我們認為有必要提醒新老用戶注意這點。

風險一方面來自應用于 Layer 2 的創新技術，另一方面來自這些解決方案的潛在中心化趨勢。就像大多數務實的團隊那樣，zkSync 踏上了漸進式去中心化道路，并積極開拓創新，增強以太坊生態的安全性和可擴展性。

歐科云鏈集團正式啟動區塊鏈科普行動“星途計劃”:歐科云鏈集團于4月26日，正式宣布啟動了區塊鏈科普行動——“星途計劃”，行動包括將在全國范圍展開系列沙龍，加大力度推進區塊鏈科普進機關、進國企、進校園等，聯合政府部門、行業協會等共同構建起更加完善和有效的區塊鏈科普教育生態，與此同時，直擊區塊鏈科普現存痛點，推出簡單易懂的“秒懂區塊鏈”公益短視頻課。

該計劃旨在全維度推動社會建立對產業更清晰的認知，與“鯤鵬計劃”一道助力數字經濟及區塊鏈產業本身健康發展夯實“人才”和“產業認知”兩大基礎。[2021/4/26 20:59:37]

這里需要注意的幾點是：

我們無法保證項目沒有漏洞。但是，我們會參照業內最新最好的安全實踐，并聯合頂級審計公司對項目的合約、電路和底層密碼學技術進行審計，將出現漏洞的可能性降至最低。所有基于以太坊構建的新項目都存在這一風險。我們的項目更是如此，因為零知識證明技術增加了項目的創新性和復雜性。

動態 | 報告：區塊鏈等熱點詞促使童書科普百科類成交額同比增速最高:近日，京東圖書與艾瑞咨詢聯合發布了《2019中國圖書市場報告》。報告指出，AI、5G、區塊鏈、機器人、VR、智能家居、AR這些熱點詞，不斷點燃科技熱潮，科技在改變大眾生活的同時，也吸引了越來越多家長的關注，從小培養孩子對科技的興趣和熱愛。因此童書中科普百科類成交額同比增速最高，占比將近40%。[2020/1/8]

在功能范圍穩定之前，zkSync 將保持可升級狀態。但是，升級與否將由協議治理機制控制，而且需要經歷為期 4 周的鎖定期（詳見下文）。

zkSync 目前依賴于可信設置。我們使用的是超過?200 位參與者（包括 Vitalik Buterin、以太坊基金會、Consensys、Argent 和 Matter Labs 等）通過多方計算儀式得出的結果。只要有一位參與者是誠實的，我們的系統就是安全的。雖然這個信任假設目前看來還不是什么大問題，但是我們依然打算將來切換至?RedShift，這樣就不再需要任何可信設置了。

現場 | 火幣中國推出數字經濟及區塊鏈產業科普新書:金色財經現場報道，12月6日，由海南省工業和信息化廳主辦，南南合作金融中心協辦，海南生態軟件園、火幣中國承辦的“海南自貿港數字經濟和區塊鏈國際合作論壇”在海口舉行，這是全球首次區塊鏈部長級論壇。

在本次論壇上，火幣中國舉行了“數字經濟及區塊鏈產業科普系列新書發布”儀式，希望通過教材、專業教育、培訓等多種方式，幫助從業者、高校、研究機構深入了解區塊鏈，從而建立起區塊鏈全局性知識模型，真正推動區塊鏈應用落地。火幣中國CEO袁煜明介紹，將聯合機械工業出版社面向普通高等教育推出《區塊鏈導論》、《區塊鏈系統設計與應用》和《區塊鏈新商業模式分析》系列教材，這是國內最早推動的區塊鏈教材之一；火幣中國還積極參與數字經濟的研究，由中信出版社出版的新書《讀懂Libra》已經上市；由火幣中國負責編寫的區塊鏈技術科普讀物《區塊鏈技術進階指南》將于12月面世；首本行業內最全的區塊鏈應用案例集《區塊鏈產業應用100例》在本次論壇進行了首次刊印。[2019/12/6]

為了降低 （1）和 （2） 的影響，我們現采取多層安全策略。

聲音 | 上海股交所總經理：區塊鏈想要大規模發展要做好社會科普工作:金色財經報道，上海股交所總經理張云峰表示，區塊鏈當前還處于一個“概念”的階段，距離成熟應用，影響到百姓的日常生活還有很長的路要走。對于“區塊鏈”和其會帶來的社會和經濟效果，沈陽應當持審慎的態度。區塊鏈想要大規模發展，一方面要做好這項復雜技術的社會科普工作，加快社會大眾對區塊鏈的了解。另一方面，要充分發揮市場的作用，讓企業用實實在在的技術創新，賦能實體經濟的發展。[2019/11/17]

通過隔離和冗余實現的安全性

信任最小化的可升級性

zkSync 安全委員會

由于我們的 Layer 1 智能合約在設計上非常輕量級（只有幾百行代碼），我們預期這部分不會出現嚴重問題。但是，零知識證明技術部分不僅代碼更多，而且復雜性更強，因此風險會更高。

實際上，密碼學部分也不太可能出現問題。如果我們將智能合約漏洞比作突然爆發的海嘯，那么密碼學漏洞就就像是由連天暴雨引發的洪災：地面很快就會被淹沒，但是人們實際上都集中在摩天大樓樓頂，有足夠的時間疏散。通常情況下，新發現的漏洞只有在安全性較低的環境下才有利用價值，因為實際生產環境的安全閾值要高得多，從而導致攻擊成本倍增。以著名的?RSA 破解挑戰賽為例，破解 100 位密碼僅花了一個月，但是破解 250 位密碼花了近 30 年。然而，在現實世界中，系統使用的都是 2048 位及以上的密碼。

聲音 | 中科院姚建銓：要加快推進區塊鏈與物聯網融合的科普 培訓:據新華網消息，日前，在區塊鏈與物聯網融合發展峰會上，中國科學院院士姚建銓說，關注區塊鏈技術里面的大數據，跟區塊鏈技術結合起來進行測量和檢測，能更好地提升激光清洗技術。姚建銓建議，無錫今后要加快推進區塊鏈與物聯網融合的科普、培訓，正確引導廣大人民群眾對技術的認知；同時，建立專業、權威，但又普適、成套的理論體系和標準，以此切入區塊鏈的實際應用。[2018/9/18]

為了在零知識證明技術部分增加額外的保護層來抵御漏洞攻擊，我們采用了雙保險措施：

隔離：只有得到授權的定序器提交的區塊才能向 zkSync Layer 1 智能合約提交狀態轉換。我們很快就會轉向由多名驗證者的 PoS 共識保護的集體定序器。

冗余：在被打包進區塊之前，提交至定序器的每筆交易都將通過簡單的執行進行驗證。

因此，即使零知識證明電路或底層密碼學技術存在漏洞，以至于做惡者可以為無效交易生成零知識證明，也不容易利用這個漏洞。

若想將無效區塊提交至 rollup，攻擊者必須同時攻破密碼學和 定序器/PoS 共識。

為了盡早發現潛在漏洞，我們將為白帽黑客推出低安全閾值的漏洞賞金計劃。

在 zkSync 協議的早期階段，可升級性有助于我們創新、快速迭代，更快修復漏洞。如果每次升級（就像 Uniswap V2 升級到 V3 那樣）都需要用戶遷移資產，用戶體驗會很差。但是，可升級性是一把雙刃劍：它會引入額外的信任假設和風險。

我們堅信用戶不應該只依賴于開發者團隊或治理來保障安全性。因此，我們的 zkRollup 采用優先隊列/緊急出口機制來保護用戶免受驗證者的審查：無論驗證者的協作情況如何，你都能自由退出 zkSync。但是，如果存在未被發現的可升級性后門，就涼涼了。

為了幫助 zkSync 2.0 實現良好的平衡：

初期，升級可以通過?zkSync 治理機制發起，在部署之前需要經歷 4 周的鎖定期。即使治理機制遭到極大程度上的破壞，鎖定期也可以讓用戶有足夠的時間通過優先隊列/緊急出口機制退出。

協議經過充分檢驗后就會固定下來（再也無法升級），并要求用戶選擇新的版本。

我們最后還要考慮的一種情況是，從理論上來說，某些交易可能會導致 zkEVM 內部出現故障。如果這類交易被提交至優先隊列，且無法得到處理，系統就會停止運行并進入緊急模式。即使我們通過升級來修復這個問題，至少也要等到 4 周的鎖定期結束。也就是說，zkSync 內的所有資金都要被凍結 4 周乃至以上。

為了避免這種情況，以太坊社區內 15 位備受尊敬的成員將在緊急情況發生時介入。zkSync 安理會由以下成員組成：

Aave

Itamar Lesuisse?(Argent)

Mike McDonald?(Balancer)

James Prestwich?(cLabs)

Michael Egorov?(Curve)

Jack Baumruk?(Dekrypt)

Haseeb Qureshi?(Dragonfly)

Justin Drake?(Ethereum Foundation)

Stefan George?(Gnosis)

Baek Kim?(Hashed)

Chris Burniske?(Placeholder)

Nick Grossman?(USV)

Will Harborne?(ZK Validator)

Sergej Kunz?(1inch)

Lasse Clausen?(1kx)

如果出現無法通過正常升級流程解決的問題，安理會將發揮作用。安理會的權力僅限于縮短 4 周的鎖定期，但它不屬于 zkSync 治理的一部分，無法繞過治理機制發起升級。

在 Gnosis Safe 多簽機制的幫助下，zkSync 安理會將遵守以下規則：

8/15 簽名可以將鎖定期縮短至 2 周。

10/15 簽名可以將鎖定期縮短至 1 周。

12/15 簽名可以將鎖定期縮短至 3 天。

為了防止最壞的情況發生，任何升級都有一個最低鎖定期。安理會只是為了讓人們相信零知識證明安全性的臨時措施。等到我們切換至純選擇性升級機制后，就不再需要安理會了。

我們始終將用戶資金的安全性放在首位。當 Matter Labs 于 3 年前成立時，我們就選擇只聚焦于 zkRollup —— 唯一具備與 Layer 1 相同安全屬性的 Layer 2 可擴展性技術。我們希望通過用戶教育、信息透明和三重安全方案，讓用戶可以放心與 zkSync 交互。

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