从基础到宇宙，Starknet构建以太坊二层Rollup

StarkNet是一个无需许可的去中心化ZK-Rollup。作为以太坊 L2 网络运行，使任何dApp能够实现其计算的无限规模，而不会损害以太坊的可组合性和安全性。

介绍

StarkWare正在构建的StarkNet是一个去中心化无许可且抗审查的由STARK驱动的ZK-Rollup二层协议，支持基于以太坊的通用计算。它基于图灵完备的Cario语言。

开发人员、用户和StarkNet节点将能够完成人们对无需许可的 L2 Rollup期望的一切：

开发人员可以构建实现自己商业逻辑的应用程序并将它们部署在StarkNet上。
用户可以将交易发送到StarkNet以执行，就像与以太坊交互一样。
StarkNet 节点和参与者将受到加密经济激励，以确保网络高效、公平地运行。

所有StarkNet交易将定期进行批处理，其有效性将在 STARK证明中得到证明，并在以太坊上进行验证。由于验证 STARK证明所需的计算量与已证明的计算量相比呈指数级减小，StarkNet将把以太坊扩展到几个数量级。

由于所有 StarkNet状态转换都将经过 STARK 验证，因此以太坊仅接受有效的状态转换。重建完整StarkNet状态所需的所有数据都将在链上发布。任何人都可以运行自己的StarkNet 节点。这些特性将使StarkNet与以太坊一样安全且无需许可。

StarkWare已经做了三年，并且已经将“理论算法”转变为在以太坊上运行的产品级的高效软件，目前这方面取得了一些非凡的里程碑。

StarkWare做事的方式是先解决难题，构建核心技术，然后以零碎的方式将其发布到产品中。

步骤 0 — 基础

StarkWare已经为StarkNet奠定了一些重要的基础。

Cairo语言

Cairo是图灵完备高级语言和框架，用于为通用计算生成 STARK证明。应用程序开发人员可以使用Cairo来定义任何商业逻辑，使其在链下得到证明，并在链上进行验证，Cairo在主网上生成，可供开发人员使用。

几周后，将在公共以太坊测试网上推出开罗通用证明服务 (GPS) 的 Alpha 版本。这将允许开发人员使用Cairo构建自己的应用程序，实现他们希望的任何业务逻辑。他们会将他们的Cairo代码发送到GPS进行证明，然后在链上进行验证。GPS使单个证明就能够声明许多完全独立应用程序的执行完整性，从而使这些应用程序能够分摊证明验证的gas费用。

Cairo和GPS是StarkNet的基础。这两者都早早的向外分发给开发人员，让他们能够及早接触这项技术，不仅让他们可以开始在此基础上进行构建，而且还可以影响 StarkNet的发展。

STARK 软件堆栈

StarkWare开发了生态系统中最强大的证明系统，并且已经在主网上运行了几个月。StarkWare还开发了开源证明器ethSTARK ，它比任何其他证明器快20倍；它提供零知识和后量子安全签名。

根据StarkWare的测量，在主网上的单个证明中就可以处理 300K次的交易，实现了Rollup吞吐量的世界纪录：3000 tps。在此过程中实现了Rollup gas效率的世界纪录：315 gas/tx，比以太坊 L1上的交易便宜几个数量级。

StarkEx

StarkEx是L2可扩展性引擎。自2020年6月以来，它一直在主网上为DeversiFi的客户提供服务。它将在短短几周内为dYdX和Immutable X提供支持。

StarkEx 可以处理复杂的交易逻辑（现货交易、衍生品、NFT）以及支付。

StarkEx 是使用基于STARK的ZK-Rollup扩展应用程序能力的一个活生生的例子，并且是在Cairo编写的第一个在主网上的应用程序。因此，它也将成为 StarkNet 上运行的应用程序之一。

StarkNet的建设步骤

StarkNet共分为四个步骤构建：

步骤0 — 基础（已完成*）
第一步 — — 行星：单应用汇总
第二步 — — 星座：多应用汇总
第三步 — — 宇宙：去中心化的汇总

第 I 步 — 行星：单应用汇总(建立可用性)

此步骤将使开发人员能够在 StarkNet 上构建和部署他们自己的可扩展应用程序。此时，每个StarkNet实例将能够运行单个应用程序。不同的实例可能运行不同的应用程序。

StarkNet 框架将包括以下内容：

为任意Cairo逻辑生成STARK证明所需的机制，然后在以太坊上提交和验证它们。

与 L1 以太坊的交互：L1代币的存款和取款、链上数据的发布、保护StarkNet用户免受恶意StarkNetr操作员攻击的逃逸机制等。

管理 L2 用户余额以及应用程序的存储和内存。

开发人员将能够专注于构建其应用程序的业务逻辑，然后投入生产：在 StarkNet 上大规模部署和运行它。

第二步 — 星座：多应用汇总(提高性能)

将支持在同一个StarkNet实例上运行并访问同一个全局 L2 状态的多个应用程序。这将实现不同应用程序之间的互操作性，以及由于规模经济的提高而降低的gas成本。Cairo、强大的 STARK 堆栈和 GPS 增强了 StarkNet 在支持多应用汇总方面的竞争优势。

在这个阶段StarkNet将成为一个功能齐全的框架，用于在以太坊之上运行具有任意商业逻辑的多个应用程序，每个实例由单个操作员运行。

操作员现在可以启动StarkNet节点，应用程序开发人员可以在其上部署他们的合约。从用户的角度来看，StarkNet现在看起来和感觉都像以太坊，但是规模更大。

第三步 — 宇宙：去中心化Rollup

StarkNet发展的最后一步是分散其运营。

（i）使用 ZK-Rollups 来改进达成共识的机制，以及（ii）设计代币经济机制来激励去中心化的 StarkNet 贡献者和运营商（交易定序器、证明者等）以有效、公平和安全地运作。

目前的进展

StarkNet Alpha于2021年6月发布到公共测试网，并于11 月发布到主网。到主网部署时，StarkNet 已经在类似以太坊的状态下提供通用计算。

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