Krypto-Glossar

Zero-Knowledge-Rollup

Ein Zero-Knowledge-Rollup (ZK Rollup) ist ein Layer 2, das Transaktionen bündelt und der Basis-Chain einen kryptografischen Beweis liefert, dass der gesamte Batch korrekt ausgeführt wurde. Die Basis-Chain prüft den Beweis, statt jede Transaktion neu zu berechnen.

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So funktioniert ein ZK Rollup

Transaktionen werden außerhalb der Basis-Chain ausgeführt und zu Batches gebündelt. Ein sogenannter Prover erzeugt dann einen Gültigkeitsbeweis (Validity Proof), ein kompaktes Stück Mathematik, das zeigt, dass der neue Zustand korrekt aus dem alten folgt. Ein Smart Contract auf Ethereum prüft diesen Beweis, was weit günstiger ist, als alles nachzurechnen.

Trotz des Namens geht es bei den meisten ZK Rollups nicht um Privatsphäre. Sie nutzen Zero-Knowledge-Techniken vor allem, weil sich Korrektheit damit knapp beweisen lässt, die Transaktionsdaten selbst werden oft offen veröffentlicht.

Der Unterschied zum Optimistic Rollup

Ein Optimistic Rollup nimmt Gültigkeit an und wartet eine Einspruchsfrist ab, in der Betrug bewiesen werden kann. Ein ZK Rollup beweist die Gültigkeit vorab. Ist der Beweis auf der Basis-Chain verifiziert, ist der Zustand dort endgültig, Auszahlungen über die offizielle Bridge brauchen also keine Woche Wartezeit. In der Praxis können sie trotzdem einige Stunden dauern, weil die Beweiserzeugung Zeit und Rechenleistung kostet.

Beispiele und Kompromisse

zkSync Era, Starknet, Scroll und Linea sind Beispiele für ZK Rollups. Sie mit Ethereums virtueller Maschine kompatibel zu machen, als zkEVM bezeichnet, ist technisch schwierig, die Kompatibilität ist daher unterschiedlich. Die Beweiserzeugung ist rechenintensiv, und Kryptografie wie Schaltkreise sind komplex, wodurch Fehler schwerer zu finden sind.

Risiken, die du kennen solltest

Ein Gültigkeitsbeweis garantiert nur, was der Schaltkreis tatsächlich prüft. Ein Fehler im Prover oder Verifier könnte einen ungültigen Zustand durchlassen. Wie andere Rollups haben viele ZK Rollups noch upgradefähige Contracts, einen einzigen Sequencer und zentrale Prover, du vertraust den Betreibern also bis zu einem gewissen Grad.

Frag Coach dazu

Coach ist die KI von AtenaCrypto. Sie erklärt Krypto mit Live-Marktdaten, in einfachen Worten.

Wie kann Ethereum einem ZK-Rollup-Batch dank Gültigkeitsbeweis vertrauen, ohne ihn neu auszuführen?Coach fragen →

Häufige Fragen

Macht ein ZK Rollup meine Transaktionen privat?

Meist nicht. Die meisten ZK Rollups veröffentlichen die Transaktionsdaten; der Zero-Knowledge-Teil beweist Korrektheit, statt Details zu verbergen.

Sind ZK Rollups sicherer als Optimistic Rollups?

Sie stützen sich auf Mathematik statt darauf, dass jemand Betrug bemerkt und anficht, bringen aber kryptografische Komplexität mit. Jedes Design hat eigene Risiken.

Warum sind ZK Rollups günstig, wenn Beweise teuer sind?

Die Kosten der Beweiserzeugung verteilen sich auf Tausende Transaktionen in einem Batch, und die Prüfung des Beweises auf der Basis-Chain ist vergleichsweise günstig.