🛠 探索 ZK Rollup 上的开发者体验：数据分析

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Starknet 在 2022 年 11 月 29 日推出 Alpha Mainnet。

Scroll 在 2023 年 2 月 27 日推出其 Goerli Alpha Testnet。

zkSync 在 2023 年 3 月 24 日推出 zkSync Era Mainnet)。

Polygon 在 2023 年 3 月 27 日推出其 zkEVM Mainnet Beta。

有了这些众多的 ZK Rollup，作为一名 Solidity 开发者，你可能会好奇：

- 哪个提供了更适合你的开发者体验？
- 哪个提供了你更需要的开发者支持？
- 如果你打算创建你的项目，哪个最适合你？

随着 ZK Rollup 的陆续上线，现在是研究 ZK Rollup 开发体验的最好时机。考虑到所有 ZK Rollups 都在推广他们的 EVM 兼容性，我们对开发者体验的探索将从 Solidity 工程师的角度出发，让我们通过数据驱动的答案深入探讨这些问题 ⬇️

🐙 ZK Rollup 的代码开源比较

开源提升了开发者体验，通过促进质量、安全性和合作。其透明性允许全球开发者解决 Bug 和安全问题，从而持续提升软件。GitHub 充当学习平台，提供对各种编码风格、先进技术和行业标准的访问，丰富了开发者的旅程。开发者可以根据特定需求修改代码。开源通过多样化的社区鼓励协作和创新，推动项目的发展。

项目通常在达到关键里程碑后开源他们的代码，通常是当代码至少达到 Alpha 版本时。仍在进行大量开发的代码不适合开源，因为它们可能无法提供预期的好处，如质量提升、安全性提升和协作学习。因此，开源代码的数量通常与项目开发阶段相关。

所有的 ZK Rollup 都在他们的 GitHub 上投入了大量的工作，尽管他们提供的内容有所不同。

📕 项目语言选择

Rust 在许多项目中成为构建编译器、节点、工具链、CLI 工具和虚拟机的首选语言。

📄 开发文档

开发文档对于开发者体验至关重要。这些资源有效地弥合了 Layer2 解决方案的复杂性和以太坊虚拟机 (EVM) 兼容的开发生态系统之间的鸿沟。

不同的项目提供稍有不同的文档结构和内容。

zkSync 为其特色功能 AA 和 Layer1 <> Layer2 通信提供了详细文档和参考代码。

我们发现了以下改进的空间：

- 包含文件名和路径：在任何代码块的开始部分，都要提到文件名和其路径。这有助于用户知道在哪里找到或放置代码。
- 展示 CLI 执行结果：在提供命令行接口 (CLI) 指令时，包括命令的示例输出。这有助于用户知道应该期待什么，并验证他们是否正确执行了命令。
- 限制代码行长度：为你的代码示例设置最大行长度。这确保你的代码易于阅读，无需水平滚动。
- 使用真实的示例：而不是使用占位符或 'xxx'，提供示例合约地址或秘钥。这使用户更好地了解他们应该使用何种数据。
- 对于复杂教程提供项目视图：对于更复杂的教程，在教程的侧边提供项目视图。当用户浏览教程时，突出显示代码的相应部分。
- 交互式示例：包含交互式示例以帮助快速引导开发者。这可以是一个播放区，用户可以编辑和运行代码片段，或者是云开发环境。
- 整理文档：确保你的文档结构良好，易于导航。使用清晰的标题，目录。
- 保持更新：随着项目的发展，确保你的文档保持最新。这可能意味着更新截图，修订代码示例，或者重写部分以反映新功能或变化。


🧑‍💻 社区和团队贡献

贡献者的数量反映了开源社区的参与度。更新的频率和参与度对于保持最新、全面的文档至关重要。

贡献人数越多代表其开源社区更活跃。大部分项目都在刚上线的时候达到文档更新频率的最高峰。

🧑‍💻 编码体验

编码体验取决于工具链、编辑器体验和框架。

相关工具链决定了是否容易设置本地开发环境、调试和运行代码。

编辑器体验决定了编码的速度。一个好的编辑器体验应该包括清晰的语法高亮、定义和自动补全。

框架提供了一个结构化的环境，大大加速了开发过程。它们带有预配置的功能和可重用的库，开发者可以利用这些来有效地编写智能合约，无需从头编写每一行代码。

Remix 类似软件的支持可以帮助开发者在不需要建立自己本地环境的情况下快速开始开发工作。目前，这种云原生的开发体验只适用于后端智能合约。它还需要进行改进以适应 Dapp 开发，包括智能合约和前端。

🤖 编译器 & 执行

编译器是将高级编程语言翻译成计算机可执行的机器级代码的关键部分。我们的研究重点是将 Solidity 转换为 zk(E)VM 可执行的机器级代码的编译器，以确保 EVM 兼容性。

Polygon zkEVM，Scroll 和 Kakarot 几乎支持所有 OPCODE。开发者并不需要额外的配置就可以在上面轻松部署项目。

Warp 表现不佳。Kakarot 将是与 StarkNet 兼容的 EVM 的唯一解决方案。Kakarot 提供了一个非常流畅的 Solidity 开发体验。与所有现有的以太坊工具，如编译器、Remix 和 Hardhat 兼容。

Kakarot 提供了一个用 Cairo 编写的 EVM。作为一个 EVM，Kakarot 能够执行 EVM 字节码程序，使得 Ethereum 智能合约能在 StarkNet 上运行。

🧑‍💻 测试

测试是智能合约开发的重要方面，它确保了智能合约的质量、功能和可靠性。这个过程包括验证每个功能是否按照预期运行，并在部署之前找出需要修复的任何错误或问题。通过进行彻底的测试，开发者可以有信心，软件将在各种场景和条件下正确运行。这个过程不仅防止了可能影响用户体验的潜在故障，而且帮助维护智能合约的完整性和安全性。测试还使开发者了解到潜在的优化，从而有助于智能合约的持续改进。

Tenderly 是智能合约开发的最佳调试工具之一。它提供智能合约执行模拟、调试器、燃气分析器、分叉和警告功能，以帮助开发者更好地构建 Dapp。然而，Tenderly 并不支持任何 ZK Rollup。

希望在不久的将来，我们能看到更多支持 ZK Rollup 的智能合约开发和调试工具，这将有助于推动区块链技术的进一步发展和应用。

🚢 部署

部署过程在智能合约开发生命周期中至关重要。好的部署工具为从开发到链上环境部署智能合约提供自动化、一致和可靠的体验。好的部署工具可以显著减轻手动部署任务的负担，从而加快交付时间并减少人为错误。

StarkNet 的部署步骤分为 Declare 和 Deploy 两步，因此需要较长的时间。

✨ Layer2 新特性

Layer2 解决方案在解决可扩展性、效率和用户体验的挑战方面发挥着至关重要的作用。ZK Rollup 还处在早期阶段，但已经显示出解锁开发者新可能性的巨大潜力。

通过提供如状态差异(State-diff)、无缝的 Layer1 与 Layer2 通信，以及账户抽象化等突破性创新，ZK Rollup 使开发者能够创建创新项目，推动区块链可实现的界限。这些高级特性不仅增强了去中心化应用的能力，而且为区块链技术的主流接纳铺平了道路。

状态差异（State-diff）

StarkNet 和 zkSync Era 使用状态差异技术，理论上，可以产生更低的费用。他们只发布状态差异，而不是交易输入，这允许数据压缩和降低存储成本。这将会给游戏开发者带来好处。

Polygon zkEVM 在链上发布所有的交易输入，依赖于预期在未来几年内数据存储成本的降低。

Layer1 <> Layer2 通信

大多数 ZK Rollup 提供 Layer1 <> Layer2 通信功能。例如，zkSync Era 提供了一个利用 Layer1 <> Layer2 通信的治理例子。在 Layer1 上，合约可以启动一个 Layer2 合约执行。在 Layer2 上，Layer2 合约只能向 Layer1 合约发送信息。然后我们可以在 Layer1 上处理收到的消息。同样，Polygon 提供了一个关于 Nft-bridge 使用跨链通信在 L1 和 L2 之间共享信息的编码示例。

账户抽象化

账户抽象化是另一个令人兴奋的特性。zkSync Era 提供原生的 AA。zkSync Era 的账户可以启动交易，像 EOA 一样，但也可以在其中实现任意逻辑，像智能合约一样。由于 zkSync 原生实现了 AA，账户不需要额外的代理合约。即使是普通的 EOA 也可以有无需燃料费支付的交易，这在仅仅 EIP-4337 中是不可能的。Polygon zkEVM 和 Scroll 实现了与 EVM 兼容的 AA。StarkNet 也正在进行账户抽象化的工作。它寻求实现签名抽象化和支付抽象化。

💭 未来对开发者体验的改进

🛠️️ 大语言模型如何改变加密世界

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GPT-3 这类大模型近期进步神速，在自然语言处理领域已展露锋芒。这为 LLM 在区块链世界的大显身手，也提供了坚实基础。

具体来看，LLM 在区块链领域的潜在用武之地包括:

1️⃣👨‍💻 可内置于区块链底层，大幅提升智能合约的智能水平，支持构建复杂经济模型。

2️⃣🔒 可实时分析链上数据，提前检测异常行为，保障 DeFi 等场景的安全运转。

3️⃣⌛ 可辅助开发者快速编写优质代码，甚至自动生成，省时省力又稳妥。

4️⃣💬 可作为知识库，实时解答社群用户的问题，提升用户粘性。

5️⃣📈 可持续分析数据，生成个性化投资建议，助你掌握市场脉搏。

6️⃣📑 甚至可以自动化生成高质量研报，一键获取项目全景分析。

LLM 可以惠及加密领域的所有成员，包括项目所有者、分析师和工程师。创始人可以使用 LLM 自动化文档和 Q&A 任务。工程师可以用 LLM 更快、更安全地编写代码。分析师可以更容易地研究项目。

从长远来看，我们也发现 LLM 在 GameFi 中有潜在的应用机会。LLM 可以生成更有趣的任务，并在游戏内扮演不同的角色。游戏世界将会感觉更真实、更有趣。

LLM 不仅可以整合到现有项目中，还为新入行者提供了机会。例如，在链上数据分析领域已有顶级参与者。Dune 可以整合 LLM 以提升用户体验。然而，LLM 也为新入行者创造了机会。这些新人可以将 LLM 置于产品设计的中心。

Web2 和 Web3 世界在 LLM 应用方面确实有一些共同的用例，但它们可能会以不同的方式实施产品。由于我们在 Web3 世界中使用的数据与 Web2 世界中的数据不同，LLM 的知识库在 Web2 和 Web3 中也可能有所不同。

由于 LLM 的兴起，我们看到 AIxBlockchain 越来越受欢迎。然而，许多 AIxBlockchain 在短期内并不实用。区块链和 ZK 不能提供大量的计算能力来训练和推断一些复杂的模型。小型模型没有足够的能力解决复杂任务。更实用的方法是 LLM 在区块链领域的应用。

LLM 社群正在努力提高令牌限制和响应准确性。区块链社群需要解决的是数据源和数据管道。经过清洗的数据可以用于微调 LLM，以提高区块链上下文下的准确性。数据管道可以将更多与区块链相关的应用整合到 LLM 中，并开发更多针对加密货币的代理。

你觉得 LLM 会为区块链带来哪些价值？欢迎在评论区分享你的观点！🗣

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