Opside ZK-PoW V2 版本：多礦工場景下 ZKP計算可縮短至不到一分鐘_ZKP

Opside 是一個去中心化的ZK-RaaS (ZK-Rollup as a Service)平臺，也是業內領先的ZKP（零知識證明）挖礦網絡。ZK-RaaS (ZK-Rollup as a Service) 可以為任何人提供一鍵生成 ZK-Rollup的服務。Opside 提供通用的 ZK-Rollup launchbase，開發者可以通過launchbase輕松地部署不同類型的ZK-Rollup到不同的base chain上。

Base chain，包括Ethereum/Opside chain/BNB chain/Polygon PoS等公鏈。

ZK-Rollup類型，包括zkSync、Polygon zkEVM、Scroll、StarkNet 等zkEVMs，以及其他種類的ZK-Rollups。

Opside ZK-PoW Cloud會部署到多鏈上，包括但不限于Ethereum、BNB Chain、Polygon PoS以及Opside Chain本身。在Opside的設計中，開發者可以在上述不同的base chain上部署ZK-Rollups。隨著ZK-Rollup技術的逐漸成熟，未來可能會誕生成百上千個ZK-Rollups，這將帶來極大的ZKP算力需求。Opside使用 ZK-PoW 機制來激勵 Miner 提供 ZKP 算力，從而為 ZK-Rollup 提供完整的硬件設施。

韓國汽車品牌起亞推出NFT，將在Clip Drops上出售:3月24日消息，韓國汽車品牌起亞（Kia）將于3月26日至4月1日在NFT市場Clip Drops上出售其發行的NFT系列。該NFT系列使用其電動汽車團隊在內部生產的“Kia EV NFT”的六件作品，包括EV6、EV9概念車以及Niro EV等車型。（Newsis）[2022/3/24 14:15:05]

ZK-PoW V2.0的整體架構包括幾個關鍵組件：

ZK-PoW Cloud：這是Opside提供的用于ZKP計算的云基礎設施。它部署在多個鏈上，包括Ethereum、BNB Chain、Polygon PoS和Opside Chain。ZK-PoW Cloud負責協調和管理ZKP計算任務。

礦工節點：這些是由礦工操作的節點，他們貢獻自己的計算能力來執行ZKP計算。礦工可以通過在他們的挖礦硬件上運行專用軟件來參與ZK-PoW網絡。

ZKP任務分發：ZK-PoW Cloud將ZKP計算任務分發給礦工節點。分發是以去中心化方式進行的，以確保公平性和效率性。ZKP任務包括為各種ZK-Rollup生成和驗證零知識證明。

ZKP計算：礦工節點接收ZKP計算任務，并進行必要的計算來生成所需的證明。這涉及執行密碼學算法和進行復雜的計算。

證明提交和驗證：一旦ZKP計算完成，礦工節點將生成的證明提交給ZK-PoW Cloud進行驗證。云基礎設施驗證證明的正確性，以確保其有效性和完整性。

動態 | 以太坊測試網提前激活伊斯坦布爾升級，并導致測試網Ropsten分裂:在激活伊斯坦布爾升級后，以太坊測試網絡Ropsten已分為兩個獨立的鏈。據報道，升級已于UTC時間9月30日3:40（北京時間23：40）提前到來，此前原定于10月2日在區塊高度6485846激活。根據以太坊基金會社區經理Hudson Jameson的說法，這是由于異常快速的區塊確認時間造成的。目前看來有兩個不同的鏈正在挖掘Ropsten測試網絡。有很多礦工在舊的Ropsten鏈上開采，有的礦工在新的鏈上開采。根據Hudson的說法，由于硬分叉提前到來，許多開發人員措手不及，因此Ropsten區塊鏈上的大多數礦工都沒有升級到最新軟件。目前尚不清楚這種暫時的分裂最終將如何影響在以太坊主網上激活伊斯坦布爾升級。以太坊核心開發人員將于本周五召開電話會議，討論伊斯坦布爾的測試網激活問題。（coindesk）[2019/10/1]

激勵機制：礦工通過為他們的計算貢獻獲得獎勵來激勵他們參與ZK-PoW網絡。獎勵系統旨在激勵礦工并維護網絡的安全性和穩定性。

總的來說，ZK-PoW V2.0將礦工的計算資源與云基礎設施相結合，為各種ZK-Rollup提供高效且可擴展的ZKP計算能力。

Aggregator 是Prover的重要組成模塊， 它負責分發ZKP證明任務并接收任務結果即ZKP證明，管理ZKP證明以及將ZKP證明提交到Base Chain以此獲取獎勵 。因此基于功能將新版Aggregator 分為三個子模塊，分別為：Proof Generator, Proof Manager, Proof Sender。

動態 | 美國加州中央地區法院已向OPSkins Group和全球資產交易所(WAX)發出傳票:8月15日，法院向OPSkins Group、WAX及其幾名高層員工發出傳票，以回應Crypto Asset Fund和附屬數字資本管理公司(Digital Capital Management) 8月12日提起的民事訴訟。起訴書包括12項指控，包括欺詐、非法商業行為和違反1933年和1934年的《證券法》。這些特別涉及被告最初提供的蠟質代幣(ICO)。根據訴狀，Crypto Asset Fund和附屬公司Digital Capital Management在2017年10月為WAX的ICO預售了價值120萬美元的以太(ETH)，他們稱WAX應該在美國證券交易委員會(SEC)注冊。[2019/8/22]

如上圖虛線框內Proof Generator模塊將負責給prover（PoW礦機） 發布證明任務并接受任務結果：ZKP證明，然后將ZKP證明保存到DB數據庫中。Proof Manager 負責管理完成是ZKP證明，將要上鏈的ZKP證明封裝成發送任務轉交給模塊Proof Sender。模塊Proof Sender 完成ZKP證明上鏈，即提交證明給部署在Base Chain上的 zkevm contract。

因歐盟GDPR準則 RPARITY被迫關閉ICO護照服務(PICOPS):平價、錢包和區塊鏈供應商PARITY將于2018年5月24日關閉其PICOPS平臺，原因是新的歐盟GDPR準則。PICOPS是許多基于以太坊的ICO項目的重要平臺。該服務通過驗證以太坊地址的所有者，使ICOs易于KYC和AML。不幸的是，由于在GDPR框架中對個人數據法律的具體解釋，這項服務不能再繼續下去了。[2018/5/21]

下面分別介紹這三個模塊：

Rollup Chain 將一定數量交易，打包成一個batch，然后將若干個（依據交易的頻繁性等多個因數）batch打包成一個sequence，然后將其提交到Base Chain，因此我們可以說每次上鏈數據單位是sequence。 每個sequence包括1個以上batch，而ZKP證明是證明已提交的sequence的合法性，所以batch是證明任務最小單位。

依據sequence包含的batch不同，需要完成的證明任務也不同，具體如下：

batch數目等于1， 證明流程BatchProofTask ----> FinalProofTask，需要依次完成BatchProofTask，FinalProofTask證明任務。

sequence包含batch數目大于1， 證明流程多個BatchProofTask ---->AggregatorproofTask ---> FinalProofTask，需要依次完成多個BatchProofTask ，AggregatorproofTask，FinalProofTask證明任務。

UNOPS中國首席代表羅響：區塊鏈未來會對新能源的改造帶來巨大沖擊:近日，2018中國能源戰略投資論壇在北京召開。聯合國項目事務署(UNOPS)中國首席代表羅響在演講中表示，2018年已經過去了四個月，全球在整個新能源和環保，大的框架是氣候變化，新能源占比較大的板塊。在未來，區塊鏈將會對新能源的改造帶來很大的沖擊和影響，這些方面聯合國都在介入。[2018/5/3]

為了盡可能提高證明產生的效率，也為了提高PoW礦工收益，我們盡可能并發生成證明。具體表現在以下兩方面：

各個sequence 證明生成沒有上下文或者狀態上依賴，可以并發進行。

同一個 sequence 里多個BatchProofTask可以并發進行。

以此更好的發揮prover的算力資源，從而能更高效的生成證明。

該模塊主要負責管理ZKP證明，控制ZKP證明上鏈驗證。主要分為三個模塊

submitPendingProof: 該模塊只在Aggregator每次啟動時執行一次，目的是將上一次Aggregator服務停止前未完成的ZKP證明提交完成。這里是針對proofHash提交了且其他礦工提交了proof的情況。關于proofHash， proof的介紹參考Proof Sender。

tryFetchProofToSend: 在協程執行，將最新生成的ZKP證明且該證明對應的sequence未被驗證加入到Proof Sender的緩存中等待上鏈。

processResend: 在協程執行，目的讓超過時間窗口沒驗證成功的sequence重新提交上鏈。

Opside 提出了一個ZKP兩步提交算法，來實現了prover的去中心化。這種算法既能夠防止ZKP搶跑攻擊，又可以讓更多的礦工獲得獎勵，從而鼓勵更多的礦工在線，并提供穩定、持續的ZKP算力。

第1步：對于某個sequence生產PoW證明記為proof，首先計算Hash(proof / address), 記為proofHash，并向合約提交，若該sequence之前沒有提交過proofHash，則開啟proofHash的提交時間窗口T1， 在之后T1個區塊內礦工都有資格提交該sequence，且T1區塊后才能提交proof。

第2步：提交proof， T1后區塊后，開啟proof提交，且限定在T2個區塊內提交。如果T2區塊后，所有礦工提交proof都沒驗證通過，則之前所有提交過proofHash的礦工都被被懲罰。如果在T1時間窗口能成功提交了proofHash，但是在T2時間窗口內未能成功提交proof，且T2 窗口內其他礦工成功提交了proof，則仍然可以繼續提交該proof。除了以上場景外，重新走兩步提交流程。

如下圖，Proof Sender 基于三個線程安全且優先級排序緩存來實現兩步提交，這三個緩存基于 sequence的起始高度進行排序，保證每次從這個三個緩存獲取元素對應的 sequence高度都是最低的，同時這三個緩存中元素是去重的。對應sequence的高度越低越需要優先處理。

finalProofMsgCahce: 存放的是Proof Manager發送來finalProof消息，也就是完成ZKP證明。

monitPHTxCache： 存儲要監控proofHash 交易。

ProofHashCache: 存儲proof消息，用于proof上鏈。

如下圖：

Proof Sender 模塊啟動后會啟動3個協程，分別消費這三個緩存數據。

簡單流程是：

協程1負責消費finalProofMsgCahce中的finalProof消息，計算proofHash ，如果符合上鏈條件（在T1條件內），則將proofHash上鏈，同時將proofHash 交易放入到monitPHTxCache中。

協程2消費monitPHTxCache的proofHash 交易消息，如果在T2時間窗口內，滿足proof上鏈條件，這構造proof消息，存放到ProofHashCache。

協程3消費proof消息，proof上鏈。

相對舊模塊，結構更加清晰，節省資源開銷。

與Version1.0對比

V2.0拆分了原有服務為三個子模塊，三個模塊分別負責證明產生，證明管理，證明上鏈，結構更加清晰，三個模塊耦合性低，魯棒性強。

證明產生模塊Proof Generator相對舊版添加了startBatch 參數方便新加入礦工能更快跟上挖礦進度。

證明管理模塊Proof Manager相對舊版更好改進：對于礦工重啟服務或者其他原因導致proof 未提交或者提交失敗會第一時間重發proof，保證礦工利益；同時重發機制不僅針對proof提交失敗情況，也針對所有proof提交失敗或者未提交，重啟時間窗口，保證Rollup Chain安全性。

證明發送模塊Proof Sender基于三個線程安全優先級緩存來實現交易兩步式提交，相對之前版本減少全局鎖使用，保證了低高度的proof能第一時間提交，保證了礦工的利益。同時，整個服務流程更清晰，減少了線程數量，減少了程序執行中資源的消耗。

壓測結果：

Version2.0使用10臺64核機器，完成batch 證明566個，耗時7小時38分40秒，平均48.62秒完成一個證明。在多礦工場景下，相較于V1.0，V2.0的zk proof生成效率整體提高了50%

總之，Opside ZK-PoW V2.0優化了多礦工參與ZKP計算的流程，提升了硬件利用率，提高了服務可用性，對礦工更加友好。更重要的是，在多礦工的場景下，將ZKP的計算縮短到不到一分鐘，極大地加快了ZK-Rollup的確認時間。

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