StarkEx là một động cơ mở rộng Layer-2 hoạt động trên Ethereum Mainnet. StarkWare đã phát triển StarkEx, một động cơ mở rộng cho các sàn giao dịch tiền điện tử. StarkEx cho phép sàn giao dịch cung cấp giao dịch không giữ tài sản với khối lượng lớn, chi phí giảm và tính thanh khoản cao. Hiện tại, StarkEx hỗ trợ ETH, ERC-20 và ERC-721 tokens, và có thể dễ dàng hỗ trợ các tokens trên các blockchain tương thích EVM khác.
StarkEx là một khuôn khổ tạo điều kiện cho sự phát triển của các giải pháp mở rộng quy mô dành riêng cho ứng dụng và được phép. StarkEx là một công cụ có thể mở rộng được thiết kế đặc biệt để giải quyết các yêu cầu riêng của các ứng dụng, bao gồm chơi game và DeFi. StarkEx là công cụ mở rộng quy mô Validium L2 trên mạng chính Ethereum đã được điều chỉnh để phù hợp với các Dapp được phép cụ thể. Các dự án như dYdX, ImmutableX, DeversiFi và nhiều cộng tác viên khác sử dụng nó để triển khai ý tưởng của họ, chủ yếu cho các trường hợp sử dụng giao dịch. Phần lớn các giao thức được xây dựng trên L2 cụ thể này, chịu trách nhiệm tạo ra khối lượng giao dịch thực tế và thực hiện các giao dịch. StarkEx giới thiệu giao dịch không giam giữ có thể mở rộng cho các sàn giao dịch tiền điện tử bằng cách sử dụng công nghệ bằng chứng không có kiến thức STARK.
StarkEx là một nền tảng đã trưởng thành được triển khai trên Ethereum Mainnet từ tháng 6 năm 2020 và được giới thiệu trên mô hình kinh doanh SaaS. Đây là một sản phẩm của Starkware, một công ty ZK-rollup được thành lập vào năm 2018 bởi Eli Ben-Sasson, Michael Riabzev, Uri Kolodny và Alessandro Chiesa. Eli đã cùng đồng sáng lập STARK, FRI và Zerocash và là một nhà khoa học sáng lập của Zcash. Anh đã nghiên cứu mật mã học và chứng minh không có tri thức về tính toàn vẹn tính toán kể từ khi nhận bằng tiến sĩ của mình về Khoa học Máy tính Lý thuyết từ Hebrew University vào năm 2001.
Uri Kolodny là một doanh nhân lập nghiệp liên tục đã đồng sáng lập nhiều công ty công nghệ, bao gồm cả OmniGuide và Mondria. Michael đã đồng sáng lập StarkWare và phát triển và triển khai hệ thống zk-STARK cho tính toàn vẹn tính toán không thông. Alessandro đã đồng sáng lập StarkWare, đồng phát minh ra giao thức Zerocash và viết Libsnark, công cụ mã nguồn mở hàng đầu cho chứng minh không thông rõ ràng.
Starkware là một người tiên phong trong thiết kế rollup dựa trên zero-knowledge. Các ví dụ về ứng dụng triển khai trên StarkEx bao gồm dYdX (giao dịch vĩnh viễn), Immutable và Sorare (tạo và giao dịch NFT), DeversiFi (giao dịch trực tiếp) và Celer (giao dịch DeFi pooling). Hơn 50 triệu giao dịch StarkEx đã được giải quyết trên các mạng thử nghiệm Ethereum công cộng và riêng tư trước khi triển khai Mainnet.
STARKs (Scalable, Transparent Argument of Knowledge) là hệ thống chứng minh giúp việc xác minh và xác nhận tính toàn vẹn của tính toán trở nên dễ dàng. Nó cho phép xử lý tính toán phức tạp, tạo ra bằng chứng về tính chính xác của tính toán và sau đó xác minh bằng chứng đó chỉ trong vài bước. StarkWare cung cấp hai giải pháp để tăng cường khả năng mở rộng cho Ethereum với STARKs: StarkEx và Starknet.
StarkEx là một giải pháp mở rộng Ethereum cụ thể cho các ứng dụng nhằm giảm chi phí và tăng tốc độ giao dịch cho các ứng dụng dApps đã được tích hợp. Đội ngũ StarkWare chịu trách nhiệm quản lý StarkEx, đã ra mắt mainnet của mình vào tháng 6 năm 2020. StarkEx nâng cao hiệu suất của Ethereum bằng cách kết hợp nhiều giao dịch thành một khối duy nhất. Nó sử dụng công nghệ gọi là zero-knowledge rollup, cung cấp bằng chứng toán học cho việc giao dịch là hợp lệ. Tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể của ứng dụng, StarkEx có thể thực hiện giao dịch với tốc độ từ 15.000 đến 50.000 giao dịch mỗi giây (tps).
Đội StarkWare cũng thiết kế Starknet, được ra mắt phiên bản chính thức alpha vào tháng 11 năm 2021. Khác với StarkEx, Starknet hoạt động độc lập và không được giám sát bởi nhóm nhân viên StarkWare. Starknet là một giải pháp mở rộng phi tập trung cho Ethereum Layer 2 hoạt động tương tự như các mạng công cộng như Ethereum mà không cần sự cho phép.
Sử dụng công nghệ zero-knowledge (zk), Starknet nâng cao trải nghiệm người dùng trên Ethereum và giảm chi phí tiện ích. Nó sử dụng Cairo, một ngôn ngữ lập trình bản địa. Hỗ trợ trỷ tài khoản của giao thức là một tính năng đáng chú ý. Chức năng này cho phép người dùng quản lý tài khoản của họ bằng cách sử dụng một hợp đồng thông minh. Hệ sinh thái Starknet hiện có tổng giá trị bị khóa (TVL) là 251,95 triệu đô la.
StarkEx và Starknet đều là những giải pháp về tính mở rộng dựa trên STARK. Cả hai đều cung cấp tính mở rộng, chi phí gas tối thiểu và bảo mật; tuy nhiên, mẫu tương tác và yêu cầu vận hành của họ khác nhau. StarkEx có thể là giải pháp tối ưu cho một ứng dụng chủ yếu tự chứa và phù hợp với các API mà StarkEx cung cấp. Starknet có thể phù hợp hơn cho một giao thức đòi hỏi tương tác đồng bộ với các giao thức khác hoặc có yêu cầu vượt xa những yêu cầu của StarkEx.
Khác với StarkEx, nơi các ứng dụng chịu trách nhiệm truyền tải giao dịch, các sequencer của Starknet gom nhóm các giao dịch và gửi chúng để được xử lý và xác minh. (StarkWare hiện đang chịu trách nhiệm vận hành các sequencer của Starknet để phi tập trung hóa chúng trong tương lai.) Starknet hỗ trợ chế độ khả dụng dữ liệu cuộn tròn, điều này đòi hỏi viết trạng thái cuộn tròn lên Ethereum kèm với các chứng minh STARK.
StarkEx cung cấp một giải pháp mở rộng bao gồm khả năng xử lý cao, phí gas thấp, bảo mật cấp Ethereum, tự lưu trữ và tích hợp nhanh chóng, cùng với các tính năng và lợi ích khác. StarkEx tạo điều kiện cho việc thực hiện bất kỳ logic tùy ý nào bởi hợp đồng thông minh cho các trường hợp sử dụng cụ thể, bao gồm giao dịch và NFT.
Tính năng này thực hiện các giao dịch ngoại chuỗi trên một sidechain, như StarkEx, thay vì thực hiện trên chuỗi, như Optimistic Rollups, dưới giao thức Validium. ZK rollup giảm thời gian cầu nối giữa L1 và L2 xuống chỉ trong vài phút, so với một tuần như trong Optimistic Rollup.
StarkEx không giới hạn người dùng vào một tùy chọn sẵn có về sẵn có dữ liệu cụ thể, điều này có nghĩa là người dùng có thể lựa chọn giữa hai tùy chọn (Rollups hoặc Validium) để tiến hành giao dịch phù hợp với yêu cầu bảo mật và phí gas của họ.
Khả năng mở rộng đáng kể của StarkEx nằm ở việc phân bổ bất đối xứng của tính toán giữa Prover ngoại tuyến và Verifier trên chuỗi. Prover ngoại tuyến xử lý các lô giao dịch một cách rộng lớn và tạo ra chứng minh STARK. Verifier trên chuỗi đánh giá chứng minh STARK thông qua một loạt thủ tục tính toán. Điều này tạo điều kiện cho việc mở rộng ngoại tuyến một cách rộng lớn, trong đó chúng ta thực hiện các tính toán đáng kể, tính toàn vẹn của đó sau đó được duy trì trên chuỗi với yêu cầu xử lý tối thiểu.
StarkEx hỗ trợ ứng dụng phi tập trung tự lưu trữ và sử dụng các phương pháp chống kiểm duyệt tiên tiến để đảm bảo tài sản của người dùng luôn luôn nằm dưới sự kiểm soát của họ.
ZK-STARK viết tắt của Zero-Knowledge Scalable Transparent Argument of Knowledge. StarkWare đã phát triển ZK-STARKs, sử dụng đại số hiện đại và các chứng minh mật mã mới để bảo vệ sự riêng tư và tính toàn vẹn của các phép tính blockchain. ZK-STARKs cho phép các blockchain gửi phép tính đến một bên chứng minh STARK ngoại tuyến đơn lẻ, sử dụng một bên xác minh STARK trên chuỗi để kiểm tra tính toàn vẹn của những phép tính đó.
ZK-STARKs cung cấp những lợi ích độc đáo:
ZK-STARKs giúp chứng minh và xác minh nhanh hơn cho kích thước chứng cứ lớn hơn. Khả năng mở rộng của zk-STARK phụ thuộc vào ba yếu tố quan trọng:
Những chiều này và các yếu tố khác cùng nhau xác định hiệu suất và tốc độ hoạt động của zk-STARK. Tài nguyên tính toán và thời gian cần thiết cho prover tạo ra bằng chứng được gọi là phức tạp của prover. Phức tạp của verifier là lượng thời gian và tài nguyên tính toán cần thiết cho verifier để xác nhận bằng chứng của prover. Phức tạp giao tiếp là lượng dữ liệu trao đổi giữa prover và verifier trong quá trình xác minh bằng chứng. ZK-STARK được dự kiến là đơn giản về mặt giao tiếp.
ZK-STARKs tạo ra các tham số công khai bằng cách sử dụng ngẫu nhiên có thể xác minh công khai, giảm sự phụ thuộc vào trung tâm và tăng cường tính minh bạch. zkSTARK loại bỏ sự cần thiết của một giai đoạn chuẩn bị tin cậy bằng cách sử dụng ngẫu nhiên có thể xác minh công khai để tạo ra các tham số được sử dụng trong hệ thống chứng minh. Hệ thống trở nên minh bạch hơn, và việc loại bỏ giai đoạn cấu hình tin cậy trong zkSTARK loại bỏ rủi ro liên quan đến việc các bên tham gia bị đe dọa.
Máy tính lượng tử là một mô hình sử dụng các nguyên lý của cơ học lượng tử để xử lý thông tin một cách không thể với máy tính cổ điển. Điều này được gọi là bảo mật sau lượng tử. Đặc tính này cho phép máy tính lượng tử thực hiện các loại tính toán cụ thể nhanh gấp nhiều lần so với máy tính cổ điển. zkSTARKs được thiết kế để chống lại các cuộc tấn công từ máy tính lượng tử, có thể đe dọa các hệ mã hóa cụ thể. zkSTARKs cung cấp một phương pháp phòng vệ hiệu quả hơn chống lại sự tiến bộ của máy tính lượng tử.
STRK là cơ chế để thanh toán phí để kích hoạt hoạt động mạng, duy trì và bảo vệ mạng bằng cách cho phép đặt cược để đạt được sự nhất quán và quyết định về giá trị và mục tiêu công nghệ của Starknet bằng cách bỏ phiếu cho các đề xuất quản trị.
Ban đầu, phí Starknet chỉ được thanh toán bằng Ether (ETH) để sử dụng STRK như một khoản phí giao dịch. STRK và ETH là các phương thức thanh toán hiện tại cho phí giao dịch mạng. Bộ nhận sequencer chuyển đổi một phần phí thanh toán bằng STRK sang ETH để chi trả chi phí gas Ethereum L1. Những chi phí này phải được thanh toán bằng ETH do hướng dẫn giao thức Ethereum.
Do bởi việc giới thiệu cơ chế staking, người dùng có thể bảo vệ token STRK của họ để hỗ trợ các hoạt động mạng và nhận phần thưởng. Để cung cấp bảo hiểm cho mục đích staking, việc staking STRK là cần thiết cho một số dịch vụ quan trọng đối với tính bảo mật và tính năng của Starknet. Có thể tồn tại nhiều nhà cung cấp cho việc xếp hàng, cung cấp sẵn có dữ liệu, dịch vụ chứng minh STARK, và thỏa thuận tạm thời L2 trước khi hoàn tất L1.
Có thể cần một ngưỡng hỗ trợ mã thông báo tối thiểu cho các đề xuất nhằm cải tiến Starknet. Bỏ phiếu, trực tiếp hoặc thông qua ủy quyền, sẽ được yêu cầu để thực hiện các thay đổi cho giao thức mà quan trọng cho tính bảo mật, tính năng và bảo trì của nó.
StarkNet có 33 nhà đầu tư, bao gồm Sequoia Capital và Paradigm là nhà đầu tư chính. Các nhà đầu tư đáng chú ý khác bao gồm Tiger Global, Greenoaks, Coatue, Multicoin Capital, Vitalik Buterin, ConsenSys và Polychain Capital. Đến nay, StarkNet đã thu về hơn 250 triệu đô la. Công ty đã gọi vốn 100 triệu đô la vào tháng 5 năm 2022, nâng giá trị định giá lên 8 tỷ đô la từ 2 tỷ đô la. Sequoia Capital là nhà dẫn đầu vòng gọi vốn này, tiếp theo là vòng gọi vốn Series C trị giá 50 triệu đô la do Alameda Research và Founders Fund dẫn đầu vào tháng 11 năm 2021. DVCV và Wing VC dẫn đầu vòng gọi vốn Series B của StarkNet vào ngày 24 tháng 3 năm 2021, với khoản đầu tư 75 triệu đô la. StarkNet đã đảm bảo 30 triệu đô la trong vòng gọi vốn Series A vào tháng 9 năm 2018, với Paradigm là nhà đầu tư chính.
StarkWare ban đầu đã tạo ra mười tỷ token Starknet vào tháng 5 năm 2022, đúc trên blockchain vào ngày 30 tháng 11 năm 2022. Việc phân phối mười tỷ token hiện có đã được hoặc dự định như sau:
Tất cả các token được phân bổ cho các nhà đầu tư và những người đóng góp sớm đều tuân thủ lịch trình khóa, trong đó tỷ lệ được tính dựa trên tổng cung token, để điều chỉnh động cơ dài hạn với lợi ích cộng đồng Starknet.
StarkEx là một công cụ có thể mở rộng được thiết kế đặc biệt để giải quyết các yêu cầu riêng của các ứng dụng, bao gồm chơi game và DeFi. Có hai phương pháp riêng biệt để triển khai hai giải pháp lớp: ZK -Rollup hoặc tính khả dụng của dữ liệu Validium. Khi StarkEx ở "chế độ rollup", Ethereum được cập nhật để phản ánh những thay đổi trong số dư người dùng. Dữ liệu được xuất bản ở chế độ "validium" cho Ủy ban Tính sẵn sàng Dữ liệu (DAC), một nhóm các quản trị viên đáng tin cậy. Một thành phần bên ngoài và một thành phần trên chuỗi bao gồm hệ thống này. Thành phần bên ngoài hoặc ngoài chuỗi duy trì trạng thái, thực hiện các giao dịch và truyền cập nhật trạng thái đến thành phần trên chuỗi. Ngoài ra, thành phần này chịu trách nhiệm về trạng thái và tài sản của hệ thống và chuyển giao xác nhận. Sau đây là các thủ tục mà StarkEx sử dụng:
Người điều hành (ví dụ, một sàn giao dịch) xử lý các giao dịch của người dùng được truyền đến dịch vụ StarkEx. StarkEx xác nhận tính hợp lệ của các giao dịch qua hai giai đoạn: kiểm tra tuần tự và kiểm tra stateless song song như phạm vi giá trị và định dạng. Thời gian trễ đáp ứng là 100-200 mili giây cho tối đa 1.000 giao dịch được gửi song song.
Sau khi cổng xác nhận rằng giao dịch đã đi qua xác thực ban đầu, người dùng có thể chắc chắn rằng giao dịch sẽ được thực hiện và giao dịch đã hoàn tất. Người dùng có thể hiển thị giao dịch như một tổng thể trong giao diện ứng dụng mà không cần đợi hoàn thiện trên chuỗi.
StarkEx xác minh và nhóm tất cả các giao dịch theo tiêu chí phức tạp hơn. Bởi vì các yếu tố trước của một giao dịch thường xác định tính hợp lệ của nó, giai đoạn xác thực này là tuần tự thay vì song song. Mỗi giao dịch được xác thực được nhóm thành một lô bởi dịch vụ StarkEx, cập nhật số dư liên quan. Thời gian trễ quan sát của giai đoạn xác thực này có thể là vài phút hoặc cao tới bốn giờ, tùy thuộc vào thời điểm giao dịch được chèn vào, ở cuối hoặc đầu hàng đợi.
Dịch vụ StarkEx tạo ra một chứng minh STARK chứng minh tính hợp lệ của các giao dịch trong lô và truyền nó trên chuỗi sau khi gom giao dịch.
Một hợp đồng thông minh xác thực trên chuỗi nhận chứng minh STARK sau khi tạo chứng minh về tính hợp lệ của giao dịch dự kiến trên chuỗi. Một cam kết đến trạng thái cân bằng mới được lưu trữ trên chuỗi sau khi chứng minh được xác minh.
StarkEx cung cấp cho các nhà phát triển các ứng dụng để tích hợp StarkEx của họ với các ứng dụng của họ. StarkEx được sử dụng bởi những người chơi nổi tiếng trong ngành, bao gồm Sorare, Dydx, Immutable X, Opera và DeversiFi. Khi nhà phát triển bắt đầu làm việc với StarkEx, họ sẽ được cấp hợp đồng L1 StarkEx của họ và một phiên bản StarkEx trên mạng thử nghiệm. Tuy nhiên, người dùng phải nhận thức được rằng họ có thể rút tiền của họ bất kỳ lúc nào nếu ứng dụng không hoạt động đúng cách và họ có quyền kiểm soát quỹ của mình.
Với điều này, StarkEx cung cấp hai phương pháp khác nhau để triển khai các giải pháp lớp hai: ZK-Rollup hoặc khả năng cung cấp dữ liệu Validium. Các ứng dụng StarkEx phải duy trì tính sẵn có liên tục của dữ liệu người dùng để đảm bảo tự quản lý, tính dự phòng và tính không tin cậy. Khả năng cung cấp dữ liệu đảm bảo rằng trạng thái được lưu trữ trong tủ của người dùng được đồng bộ hoàn toàn với trạng thái được duy trì bởi StarkEx, và cây số dư hoàn chỉnh được truy cập mãi mãi, đảm bảo người dùng có thể xác minh việc quản lý tiền mặt của mình nếu StarkEx ngừng hoạt động.
StarkEx chứa đựng các chế độ khả dụng dữ liệu sau: ZK-Rollup và Validium, mà StarkEx Perpetual và StarkEx Spot ủng hộ. Chế độ Tự nguyện, cho phép sử dụng cả hai kho ZK-Rollup và Validium trong ứng dụng của bạn, cho phép người dùng chọn phạm vi kho cho mỗi tài sản họ sở hữu. cũng cho phép lưu trữ dữ liệu. Tuy nhiên, nó ít phổ biến hơn tùy chọn trước, vì chỉ có StarkEx Spot hỗ trợ duy nhất nó.
Zero-knowledge rollups, hoặc ZK-rollups, sử dụng mật mã và toán học tiên tiến được gọi là “zero-knowledge proofs” để xác thực tính hợp lệ của mỗi giao dịch. ZK rollups là giải pháp mở rộng Ethereum được ủng hộ nhất bởi những người ủng hộ phân cấp và bảo mật. StarkEx và zkSync là ví dụ về các giải pháp Layer 2 sử dụng zero-knowledge rollups. Trong StarkEx ZK-Rollup, chương trình Cairo đảm bảo dữ liệu cần thiết để tái tạo cây Merkle cân bằng L2 được phân phối trên-chain dưới dạng calldata.
Trong khi ZK-rollup đang xảy ra, nhà điều hành tạo ra một bằng chứng hợp lệ (SNARK hoặc STARK) cho gốc trạng thái. Điều này cho thấy hợp đồng thông minh rollup trên Ethereum rằng gốc trạng thái nhận được đến từ một tập hợp các giao dịch hợp lệ. Điều này làm cho toán tử không thể truyền gốc trạng thái không hợp lệ. ZK-rollups sử dụng hai hình thức bằng chứng hợp lệ: SNARK và STARK. ZK Sync, Scroll và Polygon ZkEVM sử dụng SNARK, trong khi StarkNet và StarkEx sử dụng STARKS.
ZK-Rollup hoạt động mà không cần sự tin cậy. Tất cả dữ liệu cần thiết để hồi phục quỹ người dùng trong một sự kiện trốn thoát đều có thể truy cập và minh bạch trên blockchain. Mặc dù có ưu điểm này, nhược điểm của chế độ này là mỗi kho báu được sửa đổi trong lô đều phải trả một khoản phí gas. Trong các lô khi nhiều trạng thái kho báu thay đổi, chi phí của một sự kiện cập nhật trạng thái chủ yếu liên quan đến tính sẵn có của dữ liệu chứ không phải xác minh chứng minh.
Chế độ khả dụng dữ liệu thay thế là Validium. Một bằng chứng mật mã xác minh rằng tính toán đã được thực hiện chính xác trong chế độ dữ liệu này. Trong quá trình sử dụng hầm Validium, số dư của người dùng vẫn không được tiết lộ trên chuỗi. Thay vào đó, chúng được gửi đến một số thực thể có uy tín và đáng tin cậy, chẳng hạn như các thành viên Ủy ban Tính sẵn sàng Dữ liệu (DAC). Bản cập nhật trạng thái phản ánh số dư đã sửa đổi của tất cả các tài khoản khách hàng sau khi xử lý hàng loạt giao dịch được coi là chính hãng và chỉ được chấp nhận trên chuỗi nếu một nhóm đại biểu thành viên ủy ban xác nhận cập nhật trạng thái. Họ chính thức xác nhận rằng họ biết tất cả số dư vault được cập nhật và người xác minh tính khả dụng đã bắt buộc trạng thái mới.
Trái với ZK-rollups, mà gây phí gas, việc thanh toán cho dữ liệu on-chain là không cần thiết. Trong quá trình cập nhật trạng thái on-chain, hầu hết gas được tiêu hao cho việc xác minh chứng cứ. Riêng về tính bảo mật, thông tin số dư của người dùng được duy trì ngoại lệ bởi một ủy ban các thực thể đáng tin cậy thay vì on-chain. Nhược điểm của lựa chọn này là việc sử dụng DAC đòi hỏi niềm tin vào các thành viên ủy ban.
Một DAC bao gồm một nhóm các cá nhân hoặc tổ chức. Các thành viên DAC cam kết cung cấp tính dự phòng và tính không tin cậy trong lưu trữ dữ liệu cho các ứng dụng được cung cấp bởi StarkEx, đảm bảo sẵn có dữ liệu liên tục. Các thành viên DAC là các bên thứ ba tự động đồng ý nhận và lưu giữ mỗi cập nhật trạng thái thay mặt cho các nhà điều hành. Một thành viên DAC cam kết công bố các cập nhật trạng thái trên chuỗi nếu một nhà điều hành (hoặc StarkWare) trở thành ngoại tuyến, đảm bảo người dùng có thể liên tục truy cập vào quỹ của mình, điều này là cần thiết cho tự lưu giữ. DAC bao gồm Consensys, Chainstack, StarkWare và nhiều thực thể khác đáng kính.
StarkEx là một bộ công cụ quan trọng mà một dự án có thể sử dụng để đạt được tính hiệu quả về chi phí khi tính toán ngoại chuỗi. Giải pháp L2 cung cấp tính mở rộng, giảm giá gas và bảo mật nhưng vẫn có yêu cầu vận hành riêng biệt và khung khả năng tương tác.
StarkEx là một động cơ mở rộng Layer-2 hoạt động trên Ethereum Mainnet. StarkWare đã phát triển StarkEx, một động cơ mở rộng cho các sàn giao dịch tiền điện tử. StarkEx cho phép sàn giao dịch cung cấp giao dịch không giữ tài sản với khối lượng lớn, chi phí giảm và tính thanh khoản cao. Hiện tại, StarkEx hỗ trợ ETH, ERC-20 và ERC-721 tokens, và có thể dễ dàng hỗ trợ các tokens trên các blockchain tương thích EVM khác.
StarkEx là một khuôn khổ tạo điều kiện cho sự phát triển của các giải pháp mở rộng quy mô dành riêng cho ứng dụng và được phép. StarkEx là một công cụ có thể mở rộng được thiết kế đặc biệt để giải quyết các yêu cầu riêng của các ứng dụng, bao gồm chơi game và DeFi. StarkEx là công cụ mở rộng quy mô Validium L2 trên mạng chính Ethereum đã được điều chỉnh để phù hợp với các Dapp được phép cụ thể. Các dự án như dYdX, ImmutableX, DeversiFi và nhiều cộng tác viên khác sử dụng nó để triển khai ý tưởng của họ, chủ yếu cho các trường hợp sử dụng giao dịch. Phần lớn các giao thức được xây dựng trên L2 cụ thể này, chịu trách nhiệm tạo ra khối lượng giao dịch thực tế và thực hiện các giao dịch. StarkEx giới thiệu giao dịch không giam giữ có thể mở rộng cho các sàn giao dịch tiền điện tử bằng cách sử dụng công nghệ bằng chứng không có kiến thức STARK.
StarkEx là một nền tảng đã trưởng thành được triển khai trên Ethereum Mainnet từ tháng 6 năm 2020 và được giới thiệu trên mô hình kinh doanh SaaS. Đây là một sản phẩm của Starkware, một công ty ZK-rollup được thành lập vào năm 2018 bởi Eli Ben-Sasson, Michael Riabzev, Uri Kolodny và Alessandro Chiesa. Eli đã cùng đồng sáng lập STARK, FRI và Zerocash và là một nhà khoa học sáng lập của Zcash. Anh đã nghiên cứu mật mã học và chứng minh không có tri thức về tính toàn vẹn tính toán kể từ khi nhận bằng tiến sĩ của mình về Khoa học Máy tính Lý thuyết từ Hebrew University vào năm 2001.
Uri Kolodny là một doanh nhân lập nghiệp liên tục đã đồng sáng lập nhiều công ty công nghệ, bao gồm cả OmniGuide và Mondria. Michael đã đồng sáng lập StarkWare và phát triển và triển khai hệ thống zk-STARK cho tính toàn vẹn tính toán không thông. Alessandro đã đồng sáng lập StarkWare, đồng phát minh ra giao thức Zerocash và viết Libsnark, công cụ mã nguồn mở hàng đầu cho chứng minh không thông rõ ràng.
Starkware là một người tiên phong trong thiết kế rollup dựa trên zero-knowledge. Các ví dụ về ứng dụng triển khai trên StarkEx bao gồm dYdX (giao dịch vĩnh viễn), Immutable và Sorare (tạo và giao dịch NFT), DeversiFi (giao dịch trực tiếp) và Celer (giao dịch DeFi pooling). Hơn 50 triệu giao dịch StarkEx đã được giải quyết trên các mạng thử nghiệm Ethereum công cộng và riêng tư trước khi triển khai Mainnet.
STARKs (Scalable, Transparent Argument of Knowledge) là hệ thống chứng minh giúp việc xác minh và xác nhận tính toàn vẹn của tính toán trở nên dễ dàng. Nó cho phép xử lý tính toán phức tạp, tạo ra bằng chứng về tính chính xác của tính toán và sau đó xác minh bằng chứng đó chỉ trong vài bước. StarkWare cung cấp hai giải pháp để tăng cường khả năng mở rộng cho Ethereum với STARKs: StarkEx và Starknet.
StarkEx là một giải pháp mở rộng Ethereum cụ thể cho các ứng dụng nhằm giảm chi phí và tăng tốc độ giao dịch cho các ứng dụng dApps đã được tích hợp. Đội ngũ StarkWare chịu trách nhiệm quản lý StarkEx, đã ra mắt mainnet của mình vào tháng 6 năm 2020. StarkEx nâng cao hiệu suất của Ethereum bằng cách kết hợp nhiều giao dịch thành một khối duy nhất. Nó sử dụng công nghệ gọi là zero-knowledge rollup, cung cấp bằng chứng toán học cho việc giao dịch là hợp lệ. Tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể của ứng dụng, StarkEx có thể thực hiện giao dịch với tốc độ từ 15.000 đến 50.000 giao dịch mỗi giây (tps).
Đội StarkWare cũng thiết kế Starknet, được ra mắt phiên bản chính thức alpha vào tháng 11 năm 2021. Khác với StarkEx, Starknet hoạt động độc lập và không được giám sát bởi nhóm nhân viên StarkWare. Starknet là một giải pháp mở rộng phi tập trung cho Ethereum Layer 2 hoạt động tương tự như các mạng công cộng như Ethereum mà không cần sự cho phép.
Sử dụng công nghệ zero-knowledge (zk), Starknet nâng cao trải nghiệm người dùng trên Ethereum và giảm chi phí tiện ích. Nó sử dụng Cairo, một ngôn ngữ lập trình bản địa. Hỗ trợ trỷ tài khoản của giao thức là một tính năng đáng chú ý. Chức năng này cho phép người dùng quản lý tài khoản của họ bằng cách sử dụng một hợp đồng thông minh. Hệ sinh thái Starknet hiện có tổng giá trị bị khóa (TVL) là 251,95 triệu đô la.
StarkEx và Starknet đều là những giải pháp về tính mở rộng dựa trên STARK. Cả hai đều cung cấp tính mở rộng, chi phí gas tối thiểu và bảo mật; tuy nhiên, mẫu tương tác và yêu cầu vận hành của họ khác nhau. StarkEx có thể là giải pháp tối ưu cho một ứng dụng chủ yếu tự chứa và phù hợp với các API mà StarkEx cung cấp. Starknet có thể phù hợp hơn cho một giao thức đòi hỏi tương tác đồng bộ với các giao thức khác hoặc có yêu cầu vượt xa những yêu cầu của StarkEx.
Khác với StarkEx, nơi các ứng dụng chịu trách nhiệm truyền tải giao dịch, các sequencer của Starknet gom nhóm các giao dịch và gửi chúng để được xử lý và xác minh. (StarkWare hiện đang chịu trách nhiệm vận hành các sequencer của Starknet để phi tập trung hóa chúng trong tương lai.) Starknet hỗ trợ chế độ khả dụng dữ liệu cuộn tròn, điều này đòi hỏi viết trạng thái cuộn tròn lên Ethereum kèm với các chứng minh STARK.
StarkEx cung cấp một giải pháp mở rộng bao gồm khả năng xử lý cao, phí gas thấp, bảo mật cấp Ethereum, tự lưu trữ và tích hợp nhanh chóng, cùng với các tính năng và lợi ích khác. StarkEx tạo điều kiện cho việc thực hiện bất kỳ logic tùy ý nào bởi hợp đồng thông minh cho các trường hợp sử dụng cụ thể, bao gồm giao dịch và NFT.
Tính năng này thực hiện các giao dịch ngoại chuỗi trên một sidechain, như StarkEx, thay vì thực hiện trên chuỗi, như Optimistic Rollups, dưới giao thức Validium. ZK rollup giảm thời gian cầu nối giữa L1 và L2 xuống chỉ trong vài phút, so với một tuần như trong Optimistic Rollup.
StarkEx không giới hạn người dùng vào một tùy chọn sẵn có về sẵn có dữ liệu cụ thể, điều này có nghĩa là người dùng có thể lựa chọn giữa hai tùy chọn (Rollups hoặc Validium) để tiến hành giao dịch phù hợp với yêu cầu bảo mật và phí gas của họ.
Khả năng mở rộng đáng kể của StarkEx nằm ở việc phân bổ bất đối xứng của tính toán giữa Prover ngoại tuyến và Verifier trên chuỗi. Prover ngoại tuyến xử lý các lô giao dịch một cách rộng lớn và tạo ra chứng minh STARK. Verifier trên chuỗi đánh giá chứng minh STARK thông qua một loạt thủ tục tính toán. Điều này tạo điều kiện cho việc mở rộng ngoại tuyến một cách rộng lớn, trong đó chúng ta thực hiện các tính toán đáng kể, tính toàn vẹn của đó sau đó được duy trì trên chuỗi với yêu cầu xử lý tối thiểu.
StarkEx hỗ trợ ứng dụng phi tập trung tự lưu trữ và sử dụng các phương pháp chống kiểm duyệt tiên tiến để đảm bảo tài sản của người dùng luôn luôn nằm dưới sự kiểm soát của họ.
ZK-STARK viết tắt của Zero-Knowledge Scalable Transparent Argument of Knowledge. StarkWare đã phát triển ZK-STARKs, sử dụng đại số hiện đại và các chứng minh mật mã mới để bảo vệ sự riêng tư và tính toàn vẹn của các phép tính blockchain. ZK-STARKs cho phép các blockchain gửi phép tính đến một bên chứng minh STARK ngoại tuyến đơn lẻ, sử dụng một bên xác minh STARK trên chuỗi để kiểm tra tính toàn vẹn của những phép tính đó.
ZK-STARKs cung cấp những lợi ích độc đáo:
ZK-STARKs giúp chứng minh và xác minh nhanh hơn cho kích thước chứng cứ lớn hơn. Khả năng mở rộng của zk-STARK phụ thuộc vào ba yếu tố quan trọng:
Những chiều này và các yếu tố khác cùng nhau xác định hiệu suất và tốc độ hoạt động của zk-STARK. Tài nguyên tính toán và thời gian cần thiết cho prover tạo ra bằng chứng được gọi là phức tạp của prover. Phức tạp của verifier là lượng thời gian và tài nguyên tính toán cần thiết cho verifier để xác nhận bằng chứng của prover. Phức tạp giao tiếp là lượng dữ liệu trao đổi giữa prover và verifier trong quá trình xác minh bằng chứng. ZK-STARK được dự kiến là đơn giản về mặt giao tiếp.
ZK-STARKs tạo ra các tham số công khai bằng cách sử dụng ngẫu nhiên có thể xác minh công khai, giảm sự phụ thuộc vào trung tâm và tăng cường tính minh bạch. zkSTARK loại bỏ sự cần thiết của một giai đoạn chuẩn bị tin cậy bằng cách sử dụng ngẫu nhiên có thể xác minh công khai để tạo ra các tham số được sử dụng trong hệ thống chứng minh. Hệ thống trở nên minh bạch hơn, và việc loại bỏ giai đoạn cấu hình tin cậy trong zkSTARK loại bỏ rủi ro liên quan đến việc các bên tham gia bị đe dọa.
Máy tính lượng tử là một mô hình sử dụng các nguyên lý của cơ học lượng tử để xử lý thông tin một cách không thể với máy tính cổ điển. Điều này được gọi là bảo mật sau lượng tử. Đặc tính này cho phép máy tính lượng tử thực hiện các loại tính toán cụ thể nhanh gấp nhiều lần so với máy tính cổ điển. zkSTARKs được thiết kế để chống lại các cuộc tấn công từ máy tính lượng tử, có thể đe dọa các hệ mã hóa cụ thể. zkSTARKs cung cấp một phương pháp phòng vệ hiệu quả hơn chống lại sự tiến bộ của máy tính lượng tử.
STRK là cơ chế để thanh toán phí để kích hoạt hoạt động mạng, duy trì và bảo vệ mạng bằng cách cho phép đặt cược để đạt được sự nhất quán và quyết định về giá trị và mục tiêu công nghệ của Starknet bằng cách bỏ phiếu cho các đề xuất quản trị.
Ban đầu, phí Starknet chỉ được thanh toán bằng Ether (ETH) để sử dụng STRK như một khoản phí giao dịch. STRK và ETH là các phương thức thanh toán hiện tại cho phí giao dịch mạng. Bộ nhận sequencer chuyển đổi một phần phí thanh toán bằng STRK sang ETH để chi trả chi phí gas Ethereum L1. Những chi phí này phải được thanh toán bằng ETH do hướng dẫn giao thức Ethereum.
Do bởi việc giới thiệu cơ chế staking, người dùng có thể bảo vệ token STRK của họ để hỗ trợ các hoạt động mạng và nhận phần thưởng. Để cung cấp bảo hiểm cho mục đích staking, việc staking STRK là cần thiết cho một số dịch vụ quan trọng đối với tính bảo mật và tính năng của Starknet. Có thể tồn tại nhiều nhà cung cấp cho việc xếp hàng, cung cấp sẵn có dữ liệu, dịch vụ chứng minh STARK, và thỏa thuận tạm thời L2 trước khi hoàn tất L1.
Có thể cần một ngưỡng hỗ trợ mã thông báo tối thiểu cho các đề xuất nhằm cải tiến Starknet. Bỏ phiếu, trực tiếp hoặc thông qua ủy quyền, sẽ được yêu cầu để thực hiện các thay đổi cho giao thức mà quan trọng cho tính bảo mật, tính năng và bảo trì của nó.
StarkNet có 33 nhà đầu tư, bao gồm Sequoia Capital và Paradigm là nhà đầu tư chính. Các nhà đầu tư đáng chú ý khác bao gồm Tiger Global, Greenoaks, Coatue, Multicoin Capital, Vitalik Buterin, ConsenSys và Polychain Capital. Đến nay, StarkNet đã thu về hơn 250 triệu đô la. Công ty đã gọi vốn 100 triệu đô la vào tháng 5 năm 2022, nâng giá trị định giá lên 8 tỷ đô la từ 2 tỷ đô la. Sequoia Capital là nhà dẫn đầu vòng gọi vốn này, tiếp theo là vòng gọi vốn Series C trị giá 50 triệu đô la do Alameda Research và Founders Fund dẫn đầu vào tháng 11 năm 2021. DVCV và Wing VC dẫn đầu vòng gọi vốn Series B của StarkNet vào ngày 24 tháng 3 năm 2021, với khoản đầu tư 75 triệu đô la. StarkNet đã đảm bảo 30 triệu đô la trong vòng gọi vốn Series A vào tháng 9 năm 2018, với Paradigm là nhà đầu tư chính.
StarkWare ban đầu đã tạo ra mười tỷ token Starknet vào tháng 5 năm 2022, đúc trên blockchain vào ngày 30 tháng 11 năm 2022. Việc phân phối mười tỷ token hiện có đã được hoặc dự định như sau:
Tất cả các token được phân bổ cho các nhà đầu tư và những người đóng góp sớm đều tuân thủ lịch trình khóa, trong đó tỷ lệ được tính dựa trên tổng cung token, để điều chỉnh động cơ dài hạn với lợi ích cộng đồng Starknet.
StarkEx là một công cụ có thể mở rộng được thiết kế đặc biệt để giải quyết các yêu cầu riêng của các ứng dụng, bao gồm chơi game và DeFi. Có hai phương pháp riêng biệt để triển khai hai giải pháp lớp: ZK -Rollup hoặc tính khả dụng của dữ liệu Validium. Khi StarkEx ở "chế độ rollup", Ethereum được cập nhật để phản ánh những thay đổi trong số dư người dùng. Dữ liệu được xuất bản ở chế độ "validium" cho Ủy ban Tính sẵn sàng Dữ liệu (DAC), một nhóm các quản trị viên đáng tin cậy. Một thành phần bên ngoài và một thành phần trên chuỗi bao gồm hệ thống này. Thành phần bên ngoài hoặc ngoài chuỗi duy trì trạng thái, thực hiện các giao dịch và truyền cập nhật trạng thái đến thành phần trên chuỗi. Ngoài ra, thành phần này chịu trách nhiệm về trạng thái và tài sản của hệ thống và chuyển giao xác nhận. Sau đây là các thủ tục mà StarkEx sử dụng:
Người điều hành (ví dụ, một sàn giao dịch) xử lý các giao dịch của người dùng được truyền đến dịch vụ StarkEx. StarkEx xác nhận tính hợp lệ của các giao dịch qua hai giai đoạn: kiểm tra tuần tự và kiểm tra stateless song song như phạm vi giá trị và định dạng. Thời gian trễ đáp ứng là 100-200 mili giây cho tối đa 1.000 giao dịch được gửi song song.
Sau khi cổng xác nhận rằng giao dịch đã đi qua xác thực ban đầu, người dùng có thể chắc chắn rằng giao dịch sẽ được thực hiện và giao dịch đã hoàn tất. Người dùng có thể hiển thị giao dịch như một tổng thể trong giao diện ứng dụng mà không cần đợi hoàn thiện trên chuỗi.
StarkEx xác minh và nhóm tất cả các giao dịch theo tiêu chí phức tạp hơn. Bởi vì các yếu tố trước của một giao dịch thường xác định tính hợp lệ của nó, giai đoạn xác thực này là tuần tự thay vì song song. Mỗi giao dịch được xác thực được nhóm thành một lô bởi dịch vụ StarkEx, cập nhật số dư liên quan. Thời gian trễ quan sát của giai đoạn xác thực này có thể là vài phút hoặc cao tới bốn giờ, tùy thuộc vào thời điểm giao dịch được chèn vào, ở cuối hoặc đầu hàng đợi.
Dịch vụ StarkEx tạo ra một chứng minh STARK chứng minh tính hợp lệ của các giao dịch trong lô và truyền nó trên chuỗi sau khi gom giao dịch.
Một hợp đồng thông minh xác thực trên chuỗi nhận chứng minh STARK sau khi tạo chứng minh về tính hợp lệ của giao dịch dự kiến trên chuỗi. Một cam kết đến trạng thái cân bằng mới được lưu trữ trên chuỗi sau khi chứng minh được xác minh.
StarkEx cung cấp cho các nhà phát triển các ứng dụng để tích hợp StarkEx của họ với các ứng dụng của họ. StarkEx được sử dụng bởi những người chơi nổi tiếng trong ngành, bao gồm Sorare, Dydx, Immutable X, Opera và DeversiFi. Khi nhà phát triển bắt đầu làm việc với StarkEx, họ sẽ được cấp hợp đồng L1 StarkEx của họ và một phiên bản StarkEx trên mạng thử nghiệm. Tuy nhiên, người dùng phải nhận thức được rằng họ có thể rút tiền của họ bất kỳ lúc nào nếu ứng dụng không hoạt động đúng cách và họ có quyền kiểm soát quỹ của mình.
Với điều này, StarkEx cung cấp hai phương pháp khác nhau để triển khai các giải pháp lớp hai: ZK-Rollup hoặc khả năng cung cấp dữ liệu Validium. Các ứng dụng StarkEx phải duy trì tính sẵn có liên tục của dữ liệu người dùng để đảm bảo tự quản lý, tính dự phòng và tính không tin cậy. Khả năng cung cấp dữ liệu đảm bảo rằng trạng thái được lưu trữ trong tủ của người dùng được đồng bộ hoàn toàn với trạng thái được duy trì bởi StarkEx, và cây số dư hoàn chỉnh được truy cập mãi mãi, đảm bảo người dùng có thể xác minh việc quản lý tiền mặt của mình nếu StarkEx ngừng hoạt động.
StarkEx chứa đựng các chế độ khả dụng dữ liệu sau: ZK-Rollup và Validium, mà StarkEx Perpetual và StarkEx Spot ủng hộ. Chế độ Tự nguyện, cho phép sử dụng cả hai kho ZK-Rollup và Validium trong ứng dụng của bạn, cho phép người dùng chọn phạm vi kho cho mỗi tài sản họ sở hữu. cũng cho phép lưu trữ dữ liệu. Tuy nhiên, nó ít phổ biến hơn tùy chọn trước, vì chỉ có StarkEx Spot hỗ trợ duy nhất nó.
Zero-knowledge rollups, hoặc ZK-rollups, sử dụng mật mã và toán học tiên tiến được gọi là “zero-knowledge proofs” để xác thực tính hợp lệ của mỗi giao dịch. ZK rollups là giải pháp mở rộng Ethereum được ủng hộ nhất bởi những người ủng hộ phân cấp và bảo mật. StarkEx và zkSync là ví dụ về các giải pháp Layer 2 sử dụng zero-knowledge rollups. Trong StarkEx ZK-Rollup, chương trình Cairo đảm bảo dữ liệu cần thiết để tái tạo cây Merkle cân bằng L2 được phân phối trên-chain dưới dạng calldata.
Trong khi ZK-rollup đang xảy ra, nhà điều hành tạo ra một bằng chứng hợp lệ (SNARK hoặc STARK) cho gốc trạng thái. Điều này cho thấy hợp đồng thông minh rollup trên Ethereum rằng gốc trạng thái nhận được đến từ một tập hợp các giao dịch hợp lệ. Điều này làm cho toán tử không thể truyền gốc trạng thái không hợp lệ. ZK-rollups sử dụng hai hình thức bằng chứng hợp lệ: SNARK và STARK. ZK Sync, Scroll và Polygon ZkEVM sử dụng SNARK, trong khi StarkNet và StarkEx sử dụng STARKS.
ZK-Rollup hoạt động mà không cần sự tin cậy. Tất cả dữ liệu cần thiết để hồi phục quỹ người dùng trong một sự kiện trốn thoát đều có thể truy cập và minh bạch trên blockchain. Mặc dù có ưu điểm này, nhược điểm của chế độ này là mỗi kho báu được sửa đổi trong lô đều phải trả một khoản phí gas. Trong các lô khi nhiều trạng thái kho báu thay đổi, chi phí của một sự kiện cập nhật trạng thái chủ yếu liên quan đến tính sẵn có của dữ liệu chứ không phải xác minh chứng minh.
Chế độ khả dụng dữ liệu thay thế là Validium. Một bằng chứng mật mã xác minh rằng tính toán đã được thực hiện chính xác trong chế độ dữ liệu này. Trong quá trình sử dụng hầm Validium, số dư của người dùng vẫn không được tiết lộ trên chuỗi. Thay vào đó, chúng được gửi đến một số thực thể có uy tín và đáng tin cậy, chẳng hạn như các thành viên Ủy ban Tính sẵn sàng Dữ liệu (DAC). Bản cập nhật trạng thái phản ánh số dư đã sửa đổi của tất cả các tài khoản khách hàng sau khi xử lý hàng loạt giao dịch được coi là chính hãng và chỉ được chấp nhận trên chuỗi nếu một nhóm đại biểu thành viên ủy ban xác nhận cập nhật trạng thái. Họ chính thức xác nhận rằng họ biết tất cả số dư vault được cập nhật và người xác minh tính khả dụng đã bắt buộc trạng thái mới.
Trái với ZK-rollups, mà gây phí gas, việc thanh toán cho dữ liệu on-chain là không cần thiết. Trong quá trình cập nhật trạng thái on-chain, hầu hết gas được tiêu hao cho việc xác minh chứng cứ. Riêng về tính bảo mật, thông tin số dư của người dùng được duy trì ngoại lệ bởi một ủy ban các thực thể đáng tin cậy thay vì on-chain. Nhược điểm của lựa chọn này là việc sử dụng DAC đòi hỏi niềm tin vào các thành viên ủy ban.
Một DAC bao gồm một nhóm các cá nhân hoặc tổ chức. Các thành viên DAC cam kết cung cấp tính dự phòng và tính không tin cậy trong lưu trữ dữ liệu cho các ứng dụng được cung cấp bởi StarkEx, đảm bảo sẵn có dữ liệu liên tục. Các thành viên DAC là các bên thứ ba tự động đồng ý nhận và lưu giữ mỗi cập nhật trạng thái thay mặt cho các nhà điều hành. Một thành viên DAC cam kết công bố các cập nhật trạng thái trên chuỗi nếu một nhà điều hành (hoặc StarkWare) trở thành ngoại tuyến, đảm bảo người dùng có thể liên tục truy cập vào quỹ của mình, điều này là cần thiết cho tự lưu giữ. DAC bao gồm Consensys, Chainstack, StarkWare và nhiều thực thể khác đáng kính.
StarkEx là một bộ công cụ quan trọng mà một dự án có thể sử dụng để đạt được tính hiệu quả về chi phí khi tính toán ngoại chuỗi. Giải pháp L2 cung cấp tính mở rộng, giảm giá gas và bảo mật nhưng vẫn có yêu cầu vận hành riêng biệt và khung khả năng tương tác.