StarkNet 組成部分、工作原理與網絡延遲_ARK:STAR

在這篇文章中，我會向你介紹三個東西

StarkNet的組成部分StarkNet的工作原理StarkNet網絡延遲的原因首先我要說明，文中75%以上的知識是由StarkNet開發倡導者?@barretodavid?寫的文章翻譯而來，剩余的25%是我增添的，有英文閱讀能力的小伙伴可以自行閱讀原文。

https://david-barreto.com/starknets-architecture-review/#more-4602

組成部分

StarkNet有五個組成部分。分別是在StarkNet上的Prover，Sequencer和全節點；以及部署在以太坊上的驗證者和核心狀態合約。接下來我將逐步解釋他們的功能，需要提醒的是下文出現的交易和事務都由transaction翻譯而來，根據語境進行變換。

不丹王國投資部門與Bitdeer合作計劃設立5億美元加密貨幣挖礦基金:金色財經報道，不丹王國的投資部門 Drug Holding & Investments 與 Bitdeer Technologies Group（比特小鹿）合作計劃設立 5 億美元加密貨幣挖礦基金，以發展綠色加密貨幣挖礦業務。目前，爽坊政委該基金尋求投資者，籌資活動將于 5 月底開始，目標是利用不丹豐富的水力發電建立無碳數字挖礦。Drug Holding & Investments 首席執行官 Ujjwal Deep Dahal 表示，挖礦是不丹利用加密貨幣機會風險最小的方式，目前該國將專注于比特幣。

此前報道，5 月 2 日，據福布斯援引消息人士報道，不丹王國多年來一直使用其可再生能源來運營比特幣挖礦業務。[2023/5/3 14:40:15]

排序器

Polygon zkEVM主網Beta版已正式上線:金色財經報道，Polygon zkEVM 主網 Beta 版本已正式上線。Polygon 表示，主網 Beta 版本包括了無需許可、EVM 等效、開源等特點。在主網 Beta 的第一階段，將設置專門的安全委員會來快速升級 Polygon zkEVM。在第二階段，Polygon 將采取一系列措施，以確保在出現任何問題時用戶能夠得到保護，但權力下放程度更高，并且沒有具有特殊訪問權限的安全理事會。[2023/3/27 13:29:23]

是一個鏈下服務器，接收所有的事務、訂單，確認并捆綁他們到區塊。目前只有一個由StarkWare控制的排序器。但在未來有去中心的區塊創建計劃。為了讓排序器確認交易，它必須使用Cairo操作系統來執行交易，這是EVM的替代品，用于用Cairo編寫的智能合約。

Twitter將推出應用于打賞的虛擬資產Coins:金色財經報道，Bitcoin Magazine在社交媒體上稱，Twitter將推出應用于打賞的虛擬資產Coins。[2023/1/11 11:06:50]

證明者

證明者負責生成一個加密證明，以證明排序器在通過執行新區塊中包含的交易得出新的全局狀態時進行計算的完整性。為了讓驗證器生成有效性證明，它需要得到由排序器執行計算的"執行軌跡"，由Cairo語言生成。

目前系統中只有一個證明者，它不僅為StarkNet生成證明，也為所有其他運行在自己的StarkExRollup上的應用程序生成證明。這就是為什么這項服務也被稱為"共享證明器"或SHARP。

全節點

是運行Pathfinder客戶端的機器，以記錄在Rollup中執行的所有事務，并跟蹤系統的當前全局狀態。

美聯儲理事沃勒：支持9月“再次大幅”加息:9月10日消息，美聯儲理事沃勒表示，支持9月“再次大幅”加息。支持美聯儲加息至少到明年年初。加息路徑的速度、峰值取決于數據表現。通脹太高，判斷是否達到峰值還為時過早。通脹率太高了，現在說通脹率是否在有意義地持續下降還為時過早。收緊政策的步伐還不確定；這將取決于數據。對衰退的擔憂已經消退；強勁的美國勞動力市場給了我們積極對抗通貨膨脹的靈活性。[2022/9/10 13:20:44]

全節點通過p2p網絡接收這些信息。全局狀態的變化和與之相關的有效性證明在每次創建新區塊時都會被共享。當一個新的全節點建立后，它能夠通過連接到Ethereum節點并處理所有與StarkNet相關的L1事務來重構Rollup的歷史

驗證者

驗證者是以太坊上的一個智能合約，它從證明者那里接收新生成的證明作為L1交易并在鏈上進行確認。確認的結果被發送到StarkNet的核心智能合約以保存記錄，并從StarkNet觸發一組新的L1交易來更新鏈上的全局狀態以保存記錄。

StarkNetCore

Core是一個智能合約，每當一個新的L2區塊被創建并且其加密證明被驗證者成功地在鏈上確認時，它就會從StarkNet接收對L2全局狀態的改變。

狀態轉換以"calldata"的形式發送，以節省多個L1事務的氣體，因為單個區塊的空間有限。

這些關于StarkNet的"metadata"被StarkNet的全節點解密，以便在首次同步時重建網絡的歷史。

工作原理

當我們在StarkNet上發起一個交易，Starknet中的排序器給交易排序，確認、出塊后執行交易；StarkNet上的證明者給交易生成證明，并發送給以太坊的驗證者；驗證者將收到的證明作為L1交易在以太坊驗證(validata)，驗證結果發送給同在以太坊上的StarkNetCore合約，當StarkNetCore合約確認驗證者在鏈上成功確認其加密證明時，它都會接收對StarkNet全局狀態的更改。狀態事務作為“calldata”來發送，以節省L1事務gas。這些“metadata”可被StarkNet全節點解密。全節點基本扮演存儲角色，狀態改變，元數據，證明。記錄在Rollup中執行的所有事務，并跟蹤系統的當前全局狀態。在有必要的時候，解密“metadata”來重構StarkNet的歷史。

網絡延遲

目前我們在StarkNet上的網絡延遲由兩個因素構成。

第一個是StarkNet固定的一分鐘出塊時間。

關于一分鐘出塊時間，StarkNet上的證明者每隔一分鐘就會生成一個有效性證明，對應于過去60秒內發生的所有交易。有效性證明和該間隔期間的狀態轉換被提交給完整節點，每一分鐘完成一次StarkNet上的結算。

簡單來講，StarkNet每一分鐘出一次塊，有圖為證：

而每隔一小時，系統會從每分鐘創建的所有有效性證明中生成一個有效性證明，并將其與該區間內發生的所有狀態變化一起提交給以太坊，每小時在以太坊上完成一次結算。不過這個一小時并不需要用戶等待。

第二個因素是證明生成速度。它和一分鐘出塊的時間是并行的。

目前StarkNet的證明生成速度慢于排序的速度，但在StarkNet之后的升級中增加了并行交易，因此可以進一步提升處理量。

總結：StarkNet的等待時間由固定的一分鐘出塊和證明生成速度構成。前者實際不到一分鐘，后者可以隨著網絡升級和ZK加速硬件的推進而得到改善，這兩者也是并行的。因此，StarkNet的網絡延遲將會越來越低。

責任編輯：Kate

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