Thread by @GodotSancho

StarkWare学习笔记
1/ 整体结构：
-基础技术：zkSTARK；
-编程语言：Cairo（为了最大限度发挥zkSTARK特点，加速ZK生成）；
-产品：StarkNet、StarkEx（以太坊Layer2 zkRollup，区别为前者无许可，后者有许可。）；
-衍生概念：Layer3、全链游戏等；

2/
其他技术概念：
-SHARP：区块填充方式；
-递归证明：提高SHARP效率；
-数据可用层Validium、Volition：数据模式；

StarkWare相关概念看似多且杂乱，实则像乐高一样，层层堆叠递进。

3/ 乐高最底层：zkSTARK
zkSTARK是零知识证明（ZK）技术之一。
ZK是对计算的加密，网络中有证明者和验证者两类角色，证明者收集、验证交易信息，生成证明文件。验证者验证该证明。
ZK可扩展性在于，可以只用一个节点生成证明，其余节点仅需验证该证明，无需所有共识节点执行都复杂计算，验证交易数据。

3.1/
在 StarkNet 实际工作流程中，官方运行的定序器，充当证明者角色，对自身链上交易进行排序，每隔一段时间，将交易信息压缩打包，生成ZK证明，上传到以太主网。以太坊主网智能合约作为验证者。

3.2/
验证者提交到以太坊主网的事务，当前以Calldata形式（EIP-4844升级后，以Blob形式）上传，必要时可用其重建 StarkNet 历史情况。
关于StarkNet工作流程 @Real_Maxlion 在文章中有详细阐述。
mirror.xyz/zhunianpan.eth…

4/
产品： #StarkEx 与 #StarkNet
2020年6月，StarkEx上线以太坊部署。StarkEx是有许可的、针对特定应用的扩容解决方案，生态项目包括dYdX、Sorare、Immutable等。此前dYdX宣布将迁移至Cosmos。

4.1/
StarkWare官方表示，“第一次部署由 StarkWare 工程师从零开始亲自操刀，因此 StarkEx 的功能极大受限。最终我们决定，需要一种支持证明通用计算的编程语言。这样，Cairo 便应运而生。”

5/
编程语言：Cairo
在EVM兼容性与ZK性能之间，StarkWare选择了后者。Cairo语言对ZK更友好，让ZK效率更高，但不具有EVM兼容性。为了获得EVM兼容性，StarkWare与Nethermind合作开发Solidity-Cairo 转译器Warp。此外，还编写了智能合约Kakarot，以实现字节码等效EVM，方便以太坊应用迁移到StarkNet上。

5.1/
Cairo 为更复杂的业务逻辑、任意可计算命题 (computational statements) 打开了编码证明的大门，而且更快、更安全。

5.2/
共享证明器SHARP，即依靠Cairo实现，可以聚合几个独立应用程序的交易，并在一个单一的 STARK 证明中证明。应用程序可以组合不同批量交易，更快填满 STARK 证明的容量。交易处理速度和延迟都有所提高。

5.3/
递归证明是进一步提升SHARP效率。
SHARP需要等交易填满区块，统一生产证明。而递归证明则是， SHARP一收到命题就对其进行验证。多个证明可以合并成递归证明，直到在某个点上，产生的证明提交给链上验证者合约。
可以生成一个证明来验证多个「上游」证明的有效性。这就是我们所说的递归证明。

5.4/
不过截至目前，延迟问题仍需解决，官方预计“几个月内证明递归验证器命题会达到几分钟的数量级。因此，一个高效的 SHARP 延迟可控制在几分钟到几小时，延迟长短取决于对每笔交易链上成本的取舍。这是对 SHARP 延迟的重大改进。”

6/
Layer3
用 Cairo 开发的递归验证器命题也开启了向 StarkNet 提交证明的可能性，因为该命题可以写入 StarkNet 智能合约。这允许在 StarkNet L2 公共网络上部署 L3。
递归模式也适用于来自 L3 的聚合证明，由 L2 上的单个证明验证。因此，L3 也可以实现超大规模扩展。