zkSync Börsenlexikon Vorheriger Begriff: Starknet Nächster Begriff: zkSync Lite

Eine Layer-2-Skalierungslösung auf Ethereum, die Zero-Knowledge-Rollups verwendet, um schnelle, kostengünstige Transaktionen mit EVM-Kompatibilität zu ermöglichen, während die Sicherheit der Hauptkette gewährleistet bleibt

zkSync ist eine auf Zero-Knowledge-Rollups (ZK-Rollups) basierende Layer-2-Skalierungslösung für Ethereum, die von Matter Labs entwickelt wurde. Ziel von zkSync ist es, Transaktionen auf Ethereum kostengünstiger, schneller und skalierbarer zu machen, ohne dabei die Sicherheitsgarantien der Ethereum-Hauptkette zu kompromittieren. Im Zentrum stehen dabei die Verwendung von Zero-Knowledge-Proofs (insbesondere ZK-SNARKs) und ein zweistufiger Entwicklungsansatz: zkSync Lite als frühe Version für einfache Zahlungen und zkSync Era als Weiterentwicklung mit voller Smart-Contract-Funktionalität.

Überblick: Zwei Protokollgenerationen

  1. zkSync Lite
    Frühere, produktive Implementierung seit 2020, optimiert für schnelle und günstige Tokenübertragungen. Unterstützt keine komplexen Smart Contracts, sondern einfache Transfers und Atomic Swaps. Weniger flexibel, dafür sehr effizient und benutzerfreundlich.

  2. zkSync Era
    Seit 2023 als Hauptentwicklungszweig aktiv. Eine Smart-Contract-fähige Layer-2-Plattform, die EVM-ähnliche Programmierbarkeit bietet. Era nutzt eine eigene zkEVM-Architektur, ist jedoch nicht vollständig Bytecode-kompatibel, sondern auf Quellcode-Ebene (Solidity) ausgerichtet.

In der Praxis bezieht sich der Begriff zkSync heute in der Regel auf zkSync Era, da es sich um die aktuelle, strategisch relevante Version handelt.

Funktionsweise eines zk-Rollups

Ein zk-Rollup verarbeitet Transaktionen off-chain und fasst sie zu Batches zusammen. Für jedes Batch wird ein kryptografischer Beweis (ZK-SNARK) erzeugt, der die Richtigkeit aller Transaktionen innerhalb des Batches bestätigt. Dieser Beweis wird dann zusammen mit den Zustandsveränderungen an Ethereum (Layer 1) übermittelt, wo er von einem Smart Contract verifiziert wird.

Die zentrale Idee: Ethereum muss nicht alle Transaktionen selbst ausführen, sondern lediglich die Korrektheit des Beweises prüfen – was deutlich effizienter ist.

Technologische Merkmale

  • ZK-SNARKs: Kompakte, schnell verifizierbare Beweise für große Mengen von Transaktionen.

  • Zustandsverfügbarkeit on-chain: Alle relevanten Daten werden auf Ethereum gespeichert.

  • EVM-ähnliches Verhalten: Solidity- und Vyper-Code kann genutzt werden, auch wenn interne Strukturen von der EVM abweichen.

  • Native Account Abstraction: Wallets können flexibel gestaltet werden (z. B. Multisignatur, Gas Sponsoring).

  • Rekursives Proof-System (in Entwicklung): Mehrere Beweise können in einem „Meta-Proof“ zusammengefasst werden – Grundlage für massive Skalierung.

Vorteile von zkSync

  1. Niedrige Gebühren
    Transaktionen auf zkSync kosten einen Bruchteil des Ethereum-Gaspreises, da viele Nutzer sich die Kosten eines ZK-Proofs teilen.

  2. Ethereum-Sicherheit
    Die Beweise werden auf Ethereum validiert. Es ist keine eigene Konsensmechanik erforderlich.

  3. Hohe Skalierbarkeit
    Durch Batch-Verarbeitung und rekursive Beweise kann zkSync perspektivisch viele Tausend Transaktionen pro Sekunde (TPS) unterstützen.

  4. Schnelle Finalität
    Transaktionen gelten als abgeschlossen, sobald der ZK-Proof auf Ethereum bestätigt wurde (in wenigen Minuten).

  5. Entwicklerfreundlich
    Solidity-Kompatibilität, modernes Tooling (z. B. Hardhat, Foundry) und umfassende Dokumentation fördern Adoption.

Unterschiede zu anderen Layer-2s

Netzwerk Technologie EVM-Kompatibilität Besonderheit
zkSync Era ZK-SNARKs Quellcode-kompatibel (Type 4) Account Abstraction, hohe UX-Flexibilität
Polygon zkEVM ZK-SNARKs Bytecode-kompatibel (Type 2) Teil von Polygon-2.0-Strategie
Scroll ZK-SNARKs Bytecode-kompatibel (Type 2) Entwicklerfreundlich, Open Source
Starknet ZK-STARKs Nicht EVM-kompatibel Eigene Sprache (Cairo), stark skalierbar
Arbitrum/Optimism Optimistic Rollup Vollständig EVM-kompatibel Kein ZK, 7-tägiges Challenge-Fenster

Herausforderungen

  1. Zentrale Komponenten
    Der Sequencer ist derzeit zentralisiert, was dem Ideal der vollständigen Dezentralisierung noch widerspricht.

  2. Nicht voll EVM-kompatibel
    Einige Tools, insbesondere solche, die direkt mit EVM-Bytecode arbeiten (z. B. bestimmte Debugger), sind nicht ohne Weiteres einsetzbar.

  3. Komplexität der ZK-Proofs
    Die Erstellung von ZK-Proofs ist rechenintensiv, was aktuell die vollständige Dezentralisierung der Prover-Komponente bremst.

  4. Ökosystemaufbau im Wettbewerb
    Trotz wachsender Adaption konkurriert zkSync mit anderen Rollup- und Sidechain-Projekten um Nutzer und Entwicklerressourcen.

Token-Ökonomie (Stand 2025)

Es existiert derzeit kein nativer zkSync-Token im Einsatz, obwohl häufig über einen möglichen Governance- oder Utility-Token spekuliert wird. Gebühren auf zkSync werden aktuell in ETH bezahlt. Ein möglicher zkSync-Token könnte künftig für:

  • Governance,

  • Sequencer-Staking,

  • Prover-Anreize

verwendet werden. Eine konkrete Ankündigung oder ein Airdrop ist bislang nicht erfolgt.

Anwendungsbereiche

zkSync eignet sich für vielfältige Anwendungen:

  • DeFi: DEXs, Lending-Plattformen, Stablecoins

  • NFT-Marktplätze

  • Zahlungen und Micropayments

  • Gaming und Metaverse

  • Onboarding von Web2-Nutzern über gasfreie Wallets

Zahlreiche dApps und Infrastrukturen (z. B. Argent, Uniswap, 1inch, Safe) haben zkSync Era bereits integriert oder pilotiert.

Fazit

zkSync ist ein fortschrittliches Layer-2-Protokoll, das durch den Einsatz von Zero-Knowledge-Rollups und moderner Kontoabstraktion die Skalierbarkeit von Ethereum entscheidend verbessern will – bei vollständiger Wahrung der Dezentralität und Sicherheit von Layer 1. Während sich zkSync Era durch hohe Benutzerfreundlichkeit und gute Entwicklerunterstützung auszeichnet, bestehen derzeit noch Herausforderungen in Bezug auf vollständige Dezentralisierung und vollständige EVM-Gleichwertigkeit. Dennoch gehört zkSync zu den technologisch führenden und strategisch bedeutsamen Layer-2-Lösungen im Ethereum-Ökosystem.