原文来源：OpsideTeam
为什么我们需要去中心化的prover
当前，以太坊主网上已经有多个ZK-Rollups在运行了。然而ZK-Rollup的去中心化设计仍然处于早期阶段。我们目前都聚焦在Sequencer的去中心化问题上，大部分人都忽略了，实际上目前绝大部分的ZK-Rollup项目都没有实现去中心化的prover。
对于ZK-Rollup来说，中心化的prover仍然是安全的，并且也不像中心化的sequencer那样会带来审查的问题。但是中心化的prover也会引发很多问题。首先，如果只有一个prover，那么单节点宕机就会造成整个ZK-Rollup的有效性证明无法提交，从而给交易的最终确定性造成影响。其次，中心化的prover成本高昂，无法承担未来海量的ZK-Rollup的算力需求。最后，从经济的角度来说，中心化的prover独享了一部分收益，这在代币经济学上来说，实际上是不公平的。
去中心化投注平台ZKasino已在BNB Chain和Polygon主网上线:1月23日消息，去中心化投注平台ZKasino宣布已正式在 BNB Chain 和 Polygon 主网上线，玩家现可使用 Polygon 上的 USDC 或 BNB Chain 上的 BUSD 对他们最喜欢的游戏进行投注。[2023/1/23 11:26:55]
去中心化prover的挑战
去中心化prover能很好地解决以上的问题，但是也带来一些挑战，这也是为什么最近上线的几个zkEVM方案采用了中心化prover方案的原因之一。例如PolygonzkEVM的betamainnet中依靠trustedaggregator来提交ZKP，zkSyncera也是类似。
去中心化无线通信网络Helium将推出MOBILE代币作为5G热点的奖励:7月7日消息，Helium基金会在Twitter上表示，去中心化无线通信网络Helium将于本月推出MOBILE代币作为5G热点的奖励，用以扩展Helium 5G覆盖范围。[2022/7/7 1:57:14]
从技术细节上来讲，ZK-Rollup的智能合约验证ZKP的时候，需要原始的proof数据，这就可能引发各种不同的链上攻击行为。例如，某一个prover提交计算出来的ZKP到链上合约时，需要发一笔L1的交易。当这个prover发出的交易广播到交易池中，攻击者就可以看到原始proof数据，攻击者可以设置一个更高的gas费来发交易，从而优先打包到区块中，来获取PoW奖励。
SKALE联创Jack O'Holleran：以太坊将成为世界计算机，SKALE则是去中心化云端:12月3日，SKALE Network联合创始人Jack O'Holleran在社群直播中分享：“未来，以太坊将世界货币和计算机连接起来，将成为世界计算机。而SKALE则是去中心化云端，旨在运行智能合约、处理交易和存储文档。”
据悉，SKALE Network是一个弹性区块链网络，旨在不牺牲安全性的前提下对可扩展性进行优化，并改善去中心化应用程序的用户体验。
“SKALE的独特之处在于，它使每个DApp拥有一个小规模验证者集，提高它的效率，同时保持了更大规模验证者集所带来的安全性。设计的不同点，会给ETH2.0和SKALE带来协同作用。”Jack表示道。
此外，Jack透露目前SKALE网络已经入驻70余个DApp，全球范围内有46个顶级验证节点以及10个以上集成合作伙伴。[2020/12/3 23:00:59]
此外，由于prover之间是依靠算力来竞争，没有一个可信的身份识别机制，也很难建立一个通信机制。不同的矿工有可能做重复的工作，从而造成算力的浪费。
FShares Club日本巡回沙龙“去中心化交易平台的未来”圆满结束:11月21日，由日本最大FShares Club团队主办的精品线下巡回沙龙圆满结束。本期活动主要围绕“去中心化交易平台如何服务用户，布局DeFi生态”主题进行分享交流，百余位FShares Club成员和区块链爱好者纷纷参与。
会议现场，FShares Club日本团队表示：去中心化交易平台必然是未来的趋势，但打造优质的去中心化交易平台，需要通过构建完善的去中心化生态作为依托。而FShares集团和FDEX交易平台愿意发挥生态合作的链接作用，从而推动去中心化生态的良性发展。
FDEX是FShares Group旗下的去中心化交易平台，致力于为全球用户提供可信数字资产交易服务。[2020/11/23 21:46:03]
Opside提出了一个ZKP两步提交算法，来实现了prover的去中心化。这种算法既能够防止ZKP抢跑攻击，又可以让更多的矿工获得奖励，从而鼓励更多的矿工在线，并提供稳定、持续的ZKP算力。
动态 | 奥地利研究机构RSA FG为去中心化市场提供盈利能力证明:奥地利研究机构RSA FG为基于区块链技术的去中心化市场提供了盈利能力的证明，证明安全和智能数据交易可以产生利润。[2019/11/24]
对于某个sequence，prover计算出ZKP之后，首先计算的hash，并向链上智能合约提交hash和address。其中，proof是某一个sequence的零知识证明，address是该prover的地址
假设在第1个prover在第T个区块提交了hash，则在第T10区块以内，还可以接受其他prover提交hash，没有数量限制。第T11区块及之后，不再接受新的prover提交hash
第T11区块及之后，允许任何prover提交ZKP。只要有一个ZKP通过验证，那么就可以根据该ZKP对所有提交过的hash进行校验。校验通过的prover都可以得到PoW奖励，奖励金额按照矿工质押量的比例来分配。
如果在第T20区块之前，都没有ZKP通过验证，则所有提交过hash的prover都将被slash。此时该sequence重新开放，允许提交新的hash，回到第1步
举一个例子，假设Opside中每个L2区块的PoW奖励是128IDE，当前总共有64个Rollupslots，那么每一个Rollupsequence分配到的PoW奖励是2IDE。如果先后有A,B,C3个矿工为一个sequence提交了正确的ZKP，且A,B,C3个矿工的矿工质押量分别为200K，500K，300K。那么，A,B,C可以获得的PoW奖励分别为0.4IDE，1IDE，0.6IDE。
prover提交了错误的hash
对于某个sequence，如果没有对应的ZKP通过验证，则所有提交过hash的prover都将被惩罚
罚没的token将被烧毁。
关于ZKP的两步提交机制更多的细节与考量，请读者参阅官方文档。prover质押以及惩罚的具体数字在未来可能会改动。
为什么允许多个prover提交hash？如果第一个hash的提交者才能获得奖励，那么第一个prover提交了hash之后，其他prover就没有动力提交proof。如果一个恶意攻击者提交hash之后迟迟不提交proof，那么会阻碍整个sequence被验证的速度。因此应当允许多个prover独立且并行地提交hash，以避免ZKP的验证被单个攻击者垄断。
为什么需要设置一个时间窗口？假设任何人在提交了hash之后可以立即提交proof，那么该proof仍然有可能被抢跑。因为攻击者会立即提交一个与自己地址关联的hash，随后提交proof，从而获取奖励。设置时间窗口之后，提交过hash的prover就没有动力在此时间窗口内提交proof，从而避免了proof被攻击者利用的可能。
为什么要按照质押量来分配PoW奖励？在一个时间窗口内，允许多个prover为同一个sequence提交hash。实际上，矿工可以利用自己生成的proof提交多个hash，从而占有大部分甚至所有PoW奖励。为了避免这种攻击行为，一个sequence的PoW奖励将按照矿工质押量的比例来分配。
总结与规划
本文提出的ZKP两步提交算法，在实现了prover去中心化的同时，能很好地规避针对prover的抢跑攻击，并鼓励更多的矿工提供稳定、持续的ZKP算力。最初的版本将在Opside的Pre-alphatestnet上线。在未来，Opside也将在更多ZKP的挖矿领域进行更多创新。例如：
根据整个网络的ZKP算力供需关系，动态调整PoS与PoW的奖励分配比例
根据ZK-Rollup类型、Rollup交易数量、gas使用量等进行工作量预估，建立Rollupbatch的个性化定价机制
应用开发者对所属Rollup的ZKP生成进行补贴，以激励矿工提供算力
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