Polygon vs. zkSync: Welche Lösung bietet höhere Durchsatzraten und Transaktionen mit niedriger Latenz?

In der Welt der Blockchain- und Kryptowährungslösungen haben Skalierbarkeit und Effizienz zu kritischen Herausforderungen geworden. Da die Nachfrage nach dezentralen Anwendungen (DApps) und digitalen Assets weiter steigt, ist der Bedarf an Blockchain-Netzwerken, die Transaktionen mit hohem Durchsatz und niedriger Latenz bewältigen können, dringender denn je. In diesem Kontext haben sich zwei prominente Skalierungslösungen an die Spitze gekämpft: Polygon und ZkSync.

In diesem Leitfaden tauchen wir tief in eine detaillierte Untersuchung dieser beiden innovativen Skalierungslösungen ein und analysieren ihre zugrunde liegenden Technologien, Konsensmechanismen, Sicherheitsmodelle und Leistungskennzahlen. Als native Layer-2-Skalierungslösung für Ethereum hat Polygon durch die Bereitstellung eines Rahmens zum Aufbau und zur Verbindung verschiedener kompatibler Blockchains breite Akzeptanz gefunden. Andererseits setzt zkSync modernste Zero-Knowledge-Beweise ein, um Skalierbarkeit zu erreichen, ohne dabei Kompromisse bei der Sicherheit einzugehen, und bietet schnelle Transaktionsabschlüsse sowie eine robuste Dezentralisierung.

zkSync Era wurde am 24. März auf dem Mainnet eingeführt, gefolgt von Polygons Launch des eigenen Polygon zkEVM am darauffolgenden Montag. Da sich die Aufmerksamkeit auf diese beiden Chains konzentriert, stellt sich die natürliche Frage: Was unterscheidet diese beiden Chains voneinander?

Was ist Polygon zkEVM?

Entwickelt und eingeführt von Polygon, einem bedeutenden Akteur im Bereich der Ethereum-Skalierungslösungen, markiert die Polygon-zkEVM-Initiative einen entscheidenden Fortschritt auf ihrem Weg zu effizienter Skalierbarkeit. Polygon begann seine Skalierungsreise zunächst mit der Einführung seiner Proof-of-Stake-Sidechain, die allgemein als Polygon-Chain bekannt ist. Polygon war sich jedoch der Kritik, insbesondere an Sicherheitslücken und Zentralisierungstendenzen, die im Sidechain-Modell inherent sind, nicht blind gegenüber.

Um diesen Bedenken zu begegnen und ihre Skalierungsbemühungen auf ein neues Niveau zu heben, hat Polygon intensiv in den Bereich der zk-Rollups eingetaucht. Diese Suche umfasste strategische Übernahmen bedeutender zk-orientierter Unternehmen wie Hermez und Mir. Darüber hinaus hat Polygon an kollaborativen Projekten wie Polygon Nightfall, Polygon Miden und Polygon Zero mitgewirkt, was ein tiefes Engagement für Forschung und Entwicklung im zk-Bereich zeigt.

Das Ergebnis dieser engagierten Bemühungen mündete in den heutigen Launch von Polygon zkEVM. Diese innovative Lösung spiegelt eine Verschmelzung der evolutionären Entwicklung von Polygon Hermez und den Durchbrüchen wider, die durch die intensive technologische Erforschung von Polygon Zero erzielt wurden. Durch die Kombination der Stärken dieser Initiativen strebt Polygon danach, eine robuste und sichere Ethereum-Virtual-Machine-Erfahrung anzubieten, vergangene Bedenken auszuräumen und der wachsenden Nachfrage nach verbesserter Blockchain-Skalierbarkeit gerecht zu werden.

Was ist ZkSync?

ZkSync ist eine Layer-2-Skalierungslösung für Blockchain-Netzwerke, entwickelt von Matter Labs. Sie ist darauf ausgelegt, die Skalierbarkeit und Effizienz von Ethereum und anderen kompatiblen Blockchains durch den Einsatz von zk-Rollup-Technologie zu verbessern.

Im Kern zielt zkSync darauf ab, die Grenzen der Blockchain-Skalierbarkeit zu überwinden, indem der Großteil der Transaktionsverarbeitung off-chain stattfindet, während gleichzeitig die Sicherheit und Gültigkeit dieser Transaktionen auf der Hauptblockchain gewährleistet wird. Dies wird durch den Einsatz von Zero-Knowledge-Beweisen erreicht, die die Erstellung kryptografischer Beweise dafür ermöglichen, dass eine Reihe von Transaktionen gültig ist, ohne die Details jeder einzelnen Transaktion preiszugeben.

In zkSync hinterlegen Nutzer ihre Assets auf der zkSync-Chain, wo Transaktionen mit nahezu sofortiger Finalität und sehr niedrigen Gebühren erfolgen. Die zk-Rollup-Architektur stellt sicher, dass die Transaktionen gebündelt und dann als einzelner Beweis an die Hauptblockchain übermittelt werden, was die Überlastung und den Ressourcenbedarf der Hauptkette erheblich reduziert. Dies führt zu einem deutlich höheren Durchsatz und Kosteneinsparungen im Vergleich zur direkten Ausführung von Transaktionen auf der Hauptkette.

zkSync unterstützt auch die Ausführung von Smart Contracts, wodurch dezentrale Anwendungen von den Skalierungsverbesserungen profitieren können. Es ist wichtig zu beachten, dass zkSync zwar die Skalierbarkeit verbessert, sich jedoch für die Streitbeilegung und Finalitätsgarantien auf die Sicherheit der zugrunde liegenden Ethereum- oder kompatiblen Blockchain verlässt.

Die zkSync-Lösung hat eine erhebliche Entwicklung durchlaufen. Sie hat sich von zkSync 1.0 (jetzt zkSync Lite) über zkSync 2.0 bis hin zu zkSync Era entwickelt, das speziell dafür konzipiert ist, ein neues Paradigma in der Blockchain-Skalierbarkeit durch die Implementierung von zk-Rollup-Technologie einzuführen.

Im Kern zielt zkSync Era darauf ab, die Skalierbarkeitsgrenzen bestehender Blockchain-Netzwerke, insbesondere Ethereum, zu adressieren. Dies wird durch die Nutzung von zk-Rollups erreicht, einer Layer-2-Skalierungstechnik, die On-Chain- und Off-Chain-Prozesse kombiniert. In einem zk-Rollup-System wie zkSync Era werden Transaktionen off-chain verarbeitet und verifiziert, und nur ein kryptografischer Beweis ihrer Korrektheit wird an die Hauptblockchain übermittelt, was die Überlastung und den Ressourcenverbrauch auf der Hauptkette drastisch reduziert.

zkSync Era geht diesen Ansatz einen Schritt weiter, indem es eine zkEVM-Chain (Zero-Knowledge Ethereum Virtual Machine) einführt. Dies ist ein neuer Ansatz, der es Smart Contracts ermöglicht, in einer datenschutzfreundlichen und hocheffizienten Umgebung ausgeführt zu werden. zkEVM ermöglicht im Wesentlichen die Ausführung von Smart Contracts innerhalb eines Zero-Knowledge-Beweises, wodurch die Gültigkeit der Transaktionen aufrechterhalten wird, während gleichzeitig ein signifikanter Schub bei Durchsatz und Kosteneffizienz geboten wird.

zkSync Era repräsentiert die modernste Evolution der zk-Rollup-Technologie von Matter Labs und bietet eine skalierbare und effiziente Lösung für Blockchain-Netzwerke. Durch die Integration von zkEVM und dem Aufbau auf der Grundlage vorheriger zkSync-Versionen trägt zkSync Era zu den laufenden Bemühungen bei, die Skalierbarkeitsprobleme zu lösen, denen dezentrale Anwendungen und Blockchain-Ökosysteme gegenüberstehen.

Unterschiede zwischen Polygon zkEVM und ZkSync

Polygon zkEVM und ZkSync sind zwei unterschiedliche Layer-2-Skalierungslösungen, die zk-Rollup-Technologie nutzen, um die Blockchain-Skalierbarkeit und Effizienz zu verbessern. Obwohl sie Ähnlichkeiten in der Verwendung von Zero-Knowledge-Beweisen und Layer-2-Ansätzen aufweisen, gibt es mehrere wesentliche Unterschiede zwischen den beiden:

Entwicklungsteams und Initiatoren

Polygon zkEVM wurde von Polygon entwickelt und eingeführt, einem Blockchain-Skalierungsunternehmen, das darauf abzielt, die Skalierbarkeit von Ethereum durch verschiedene Lösungen zu verbessern.

ZkSync wurde von Matter Labs entwickelt, einem Unternehmen für Blockchain-Forschung und -Ingenieurwesen. ZkSync repräsentiert den Ansatz von Matter Labs zur Verbesserung der Blockchain-Skalierbarkeit.

Umfang der Implementierung

Polygon zkEVM konzentriert sich auf die Einführung einer Zero-Knowledge-Rollup-Lösung, die in die Ethereum-EVM (Ethereum Virtual Machine) integriert ist und die Ausführung von Smart Contracts ermöglicht, wobei von der Skalierbarkeit von zk-Rollups profitiert wird.

ZkSync bietet eine breitere Palette an Funktionen, einschließlich Token-Überweisungen, schneller Auszahlungen und begrenzter Smart-Contract-Unterstützung. Es begann mit zkSync 1.0 (jetzt zkSync Lite), das sich auf Token-Überweisungen konzentrierte, und entwickelte sich später zu zkSync 2.0 mit fortgeschritteneren Funktionen.

Bytecode-Kompatibilität

Polygon zkEVM ist so konzipiert, dass es bytecode-kompatibel mit Ethereum ist, was es relativ einfach macht, bestehende Ethereum-Smart Contracts in das Polygon-zkEVM-Netzwerk zu portieren.

ZkSync ist nicht auf die gleiche Weise bytecode-kompatibel wie Polygon zkEVM. Projekte müssen vor der Nutzung im zkSync-Netzwerk mit dessen LLVM-basiertem Compiler kompiliert werden.

Ausführung von Smart Contracts

Polygon zkEVM bietet eine robuste Umgebung für die Ausführung von Smart Contracts, wodurch eine breite Palette dezentraler Anwendungen im Netzwerk betrieben werden kann.

Andererseits bietet ZkSync durch zkSync 2.0 eine begrenzte Smart-Contract-Unterstützung, die die Ausführung bestimmter Arten von Smart Contracts ermöglicht, obwohl der Schwerpunkt bisher auf Asset-Überweisungen lag.

Integration mit bestehenden Chains

Polygon zkEVM ist Teil des Polygon-Ökosystems und zielt darauf ab, eine nahtlose Skalierbarkeit für bestehende Ethereum-Anwendungen und -Nutzer bereitzustellen.

ZkSync zielt darauf ab, die Ethereum-Skalierbarkeit zu verbessern, während es eine separate Identität von Ethereum beibehält, mit dem Potenzial, sich auch mit anderen Blockchains zu integrieren.

Ähnlichkeiten zwischen ZkSync und Polygon zkEVM

ZkSync und Polygon zkEVM teilen trotz ihrer Unterschiede mehrere Ähnlichkeiten aufgrund ihrer gemeinsamen Nutzung von zk-Rollup-Technologie und ihrer Ziele, die Blockchain-Skalierbarkeit und Effizienz zu verbessern. Zu den wichtigsten Ähnlichkeiten zwischen den beiden Lösungen gehören:

zk-Rollup-Rahmenwerk

Sowohl ZkSync als auch Polygon zkEVM basieren auf dem zk-Rollup-Rahmenwerk, einer Layer-2-Skalierungslösung, die Transaktionen off-chain verarbeitet und Beweise an die Hauptblockchain übermittelt, um deren Gültigkeit sicherzustellen. Diese gemeinsame Grundlage trägt dazu bei, dass sie die Transaktionsdurchsatzrate erheblich steigern und Gebühren senken können.

Zero-Knowledge-Beweise

Beide Lösungen verlassen sich auf Zero-Knowledge-Beweise, um die Sicherheit und Integrität off-chain Transaktionen aufrechtzuerhalten. Diese kryptografische Technik ermöglicht die Verifizierung von Transaktionen, ohne deren zugrunde liegende Daten preiszugeben, was die Privatsphäre verbessert und gleichzeitig eine vertrauenslose Verifizierung gewährleistet.

Interaktion mit der Hauptkette

Sowohl ZkSync als auch Polygon zkEVM interagieren mit dem Ethereum-Mainnet, um ihre Operationen zu sichern und Finalitätsgarantien bereitzustellen. Diese Interaktion stellt sicher, dass die Transaktionen, die innerhalb ihrer jeweiligen Layer-2-Netzwerke ausgeführt werden, letztendlich auf der Ethereum-Hauptkette abgewickelt werden.

Fokus auf Skalierbarkeit

Das primäre Ziel beider Lösungen ist es, die Skalierbarkeitsgrenzen von Blockchain-Netzwerken wie Ethereum zu adressieren. Durch die Verarbeitung einer großen Anzahl von Transaktionen off-chain und die Übermittlung zusammengefasster Beweise an die Hauptkette zielen sowohl ZkSync als auch Polygon zkEVM darauf ab, einen höheren Transaktionsdurchsatz und niedrigere Gebühren im Vergleich zur direkten Ausführung von Transaktionen auf der Hauptkette zu erreichen.

Layer-2-Effizienz

Beide Lösungen operieren als Layer-2-Lösungen, was bedeutet, dass sie auf bestehenden Blockchains wie Ethereum aufbauen. Dieser Ansatz ermöglicht es ihnen, die Sicherheit und Dezentralisierung der Hauptkette zu nutzen, während sie gleichzeitig eine verbesserte Effizienz und Skalierbarkeit bieten.

Integration in das Ethereum-Ökosystem

Sowohl ZkSync als auch Polygon zkEVM sind darauf ausgelegt, das Ethereum-Ökosystem zu ergänzen. Sie bieten Lösungen für Projekte, die die Fähigkeiten von Ethereum nutzen möchten, während sie deren Skalierbarkeitsprobleme mindern.

Fazit

In der komplexen Landschaft der Blockchain-Skalierungslösungen zeigt der Vergleich zwischen Polygon und ZkSync die vielfältigen Ansätze, die Innovation vorantreiben können. Während beide Lösungen die zk-Rollup-Technologie nutzen, um die Blockchain-Effizienz und den Durchsatz zu steigern, setzen ihre einzigartigen Stärken sie voneinander ab. Polygon bietet mit seiner zkEVM-Integration und Ethereum-Kompatibilität ein Tor für eine nahtlose Adoption innerhalb des Ethereum-Ökosystems und legt dabei den Schwerpunkt auf die Ausführung von Smart Contracts und breitere dezentrale Anwendungen. Andererseits zeigt die Entwicklung von ZkSync von Token-Überweisungen hin zu zkSync 2.0 einen umfassenderen Ansatz, der eine breitere Palette von Anwendungen und Anwendungsfällen bedient.

Da die Nachfrage nach Skalierbarkeit weiter zunimmt, unterstreicht dieser detaillierte Vergleich die Bedeutung maßgeschneiderter Lösungen, um spezifische Projektanforderungen zu erfüllen. Polygons Bytecode-Kompatibilität erleichtert die Bereitstellung für Ethereum-Entwickler, während der Ansatz von ZkSync eine Anpassung über seinen LLVM-basierten Compiler erfordert. Die laufende Entwicklung dieser Lösungen läutet ein Zeitalter der Innovation ein und bietet der Blockchain-Community verschiedene Werkzeuge, um Skalierbarkeitsengpässe zu bewältigen.

Letztendlich hängt die Wahl zwischen Polygon und ZkSync von den Projektanforderungen, Prioritäten und langfristigen Zielen ab. Dieser Vergleich unterstreicht die Evolution der Blockchain-Skalierungslösungen und betont die Wichtigkeit fundierter Entscheidungsfindung, während das Ökosystem sein dynamisches Wachstum fortsetzt. Durch die Abwägung der einzigartigen Vorteile jeder Lösung sind Entwickler und Stakeholder gut aufgestellt, um einen Kurs in Richtung einer skalierbareren und inklusiveren Blockchain-Landschaft zu steuern.