zkSync-Sicherheit: Ein tiefer Einblick in die Schutzmechanismen der Layer-2-Skalierungslösung

Als Layer-2-Skalierungslösung nutzt zkSync wissensfreie Rollups (zk-Rollups), um den Transaktionsdurchsatz zu verbessern und Gebühren zu senken

zkSync, eine Layer-2-Skalierungslösung für Ethereum, gewinnt aufgrund ihres Potenzials zur Lösung der Skalierbarkeitsprobleme des Netzwerks an Aufmerksamkeit. Als Krypto-Token ist die Sicherheit von zkSync eng mit seinem Wert und seiner Akzeptanz auf dem Markt verknüpft.

In diesem Artikel befassen wir uns mit den Sicherheitsaspekten von zkSync und untersuchen seine kryptografischen Beweise, die Datenverfügbarkeit in der Kette, dezentrale Validatoren, Betrugsnachweise und die Rolle von zkSync bei Benutzerinteraktionen.

Das Verständnis dieser Aspekte wird sowohl Entwicklern als auch Benutzern, die auf die Funktionen von zkSync vertrauen, wertvolle Erkenntnisse liefern.

zkSync nutzt wissensfreie Rollups (zk-Rollups), um den Transaktionsdurchsatz zu verbessern und Gebühren zu senken und gleichzeitig robuste Sicherheitsstandards aufrechtzuerhalten. zk-Rollups fassen mehrere Transaktionen zu einem einzigen Stapel zusammen, der dann von dezentralen Validatoren außerhalb der Kette verarbeitet wird.

Sobald der Stapel abgeschlossen ist, wird ein kryptografischer Beweis erstellt und zur Überprüfung an das Ethereum-Mainnet übermittelt. Dieser Ansatz erhöht die Transaktionskapazität erheblich im Vergleich zur Verarbeitung jeder Transaktion einzeln auf Layer 1.

Das Herzstück der Sicherheit von zkSync ist die Verwendung von zk-SNARKs (Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Arguments of Knowledge). Diese kryptografischen Beweise bieten eine Möglichkeit, die Korrektheit eines Transaktionsstapels effizient zu überprüfen, ohne sensible Informationen wie die einzelnen Transaktionen selbst preiszugeben.

Wenn ein Stapel von Transaktionen zusammen mit einem zk-SNARK-Beweis an das Ethereum-Mainnet übermittelt wird, kann der Beweis verwendet werden, um nachzuweisen, dass alle Transaktionen innerhalb des Stapels gültig und unverfälscht sind, ohne dass Details über die Transaktionen selbst offengelegt werden.

Dadurch wird die Integrität der Transaktionen gewährleistet und gleichzeitig die Privatsphäre gewahrt.

zkSync stellt die Datenverfügbarkeit sicher, indem kritische Daten im Ethereum-Mainnet gespeichert werden. Während Transaktionen stapelweise außerhalb der Kette verarbeitet werden, sind die zur Rekonstruktion des Status des zkSync-Rollups erforderlichen Daten in der Kette verfügbar.

Dieser Ansatz verringert das Risiko von Datenunverfügbarkeitsangriffen, bei denen Benutzer möglicherweise den Zugriff auf ihre Gelder verlieren könnten, wenn die Off-Chain-Daten aufgrund technischer Probleme oder böswilliger Absicht nicht mehr zugänglich sind.

Durch die Speicherung der wesentlichen Daten im Ethereum-Hauptnetz bleiben die Gelder und der Transaktionsverlauf der Benutzer sicher und wiederherstellbar, selbst wenn das zkSync-Netzwerk ausfällt oder unterbrochen wird, sobald das Netzwerk wieder online ist.

zkSync nutzt ein Netzwerk dezentraler Validatoren, um Transaktionen zu verarbeiten und zu überprüfen. Diese Validatoren sind für die Erstellung von zk-SNARK-Beweisen und deren Übermittlung an das Ethereum-Mainnet verantwortlich.

Die Dezentralisierung dieses Prozesses stellt sicher, dass keine einzelne Entität den Validierungsmechanismus kontrolliert, wodurch das Risiko von Absprachen oder böswilligem Verhalten verringert wird.

Mehrere Validatoren generieren und übermitteln unabhängig voneinander Beweise, die dann vom Ethereum-Mainnet überprüft werden. Wird ein fehlerhafter oder betrügerischer Nachweis festgestellt, kann der jeweilige Prüfer bestraft oder gekürzt werden, während gültige Nachweise mit Transaktionsgebühren belohnt werden.

Zusätzlich zu den zk-SNARK-Beweisen integriert zkSync auch Betrugsnachweise als zusätzliche Sicherheitsebene. Für den Fall, dass eine ungültige Transaktion in einem Stapel enthalten ist, kann ein Betrugsnachweis erstellt werden, um den falschen Stapel anzufechten und für ungültig zu erklären.

Dieser Mechanismus bietet einen zusätzlichen Schutz vor Betrug oder Fehlern und stellt sicher, dass verdächtige oder böswillige Transaktionen erkannt und behoben werden.

Wenn ein Benutzer oder eine Überwachungseinheit einen ungültigen Stapel erkennt, kann er einen Betrugsnachweis erstellen und einreichen, der eine Untersuchung durch die Netzwerkvalidatoren auslöst.

Nach der Überprüfung der Betrugssicherheit wird der entsprechende Stapel zurückgesetzt und die betrügerischen Transaktionen werden aus dem zkSync-Status ausgeschlossen.

Benutzer interagieren mit zkSync über Wallets, die zkSync-Transaktionen unterstützen. Diese Wallets müssen robuste Sicherheitspraktiken implementieren, um die privaten Schlüssel und Gelder der Benutzer zu schützen.

Beliebte Wallets wie MetaMask und Trust Wallet sind mit der Lösung kompatibel und bieten Benutzern sichere Schnittstellen zur Verwaltung ihrer Vermögenswerte auf zkSync.

Darüber hinaus basiert das zkSync-Protokoll auf Smart Contracts, die im Ethereum-Mainnet bereitgestellt werden. Diese Smart Contracts werden geprüft und getestet, um sicherzustellen, dass sie frei von Schwachstellen sind.

Regelmäßige Audits durch unabhängige Sicherheitsfirmen tragen dazu bei, die Integrität und Sicherheit der Smart Contracts von zkSync aufrechtzuerhalten und geben den Benutzern Vertrauen in die Zuverlässigkeit der Plattform.

zkSync ist so konzipiert, dass es zensurresistent ist, was bedeutet, dass keine einzelne Partei verhindern kann, dass Transaktionen in einen Stapel aufgenommen werden. Der dezentrale Charakter des Validator-Netzwerks stellt sicher, dass selbst wenn einige Validatoren versuchen, Transaktionen zu zensieren, indem sie beispielsweise bestimmte Transaktionen priorisieren oder die Einbeziehung anderer verzögern, andere Validatoren diese weiterhin verarbeiten können.

Diese dezentrale Struktur erhält die Gesamtfunktionalität des Systems aufrecht und verhindert, dass eine einzelne Einheit den Transaktionsfluss kontrolliert.

Solange die Mehrheit der Prüfer ehrlich und effizient handelt, werden Transaktionen in Stapeln zusammengefasst und zur Überprüfung an das Ethereum-Mainnet übermittelt.

Ein 51 %-Angriff liegt vor, wenn eine böswillige Entität die Kontrolle über den Großteil der Rechenleistung des Netzwerks erlangt. Im Kontext von zkSync macht es das dezentrale Validatornetzwerk für eine einzelne Entität äußerst schwierig, eine solche Kontrolle zu erlangen.

Darüber hinaus liefern zk-SNARK-Proofs eine unveränderliche Aufzeichnung von Transaktionen und machen es so

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