什麼是Layer2？ Layer2龍頭專案還有哪些？

摘要

php小編百草在這裡為大家介紹Layer2的概念和一些龍頭專案。 Layer2是指以太坊網路上的第二層擴容解決方案，旨在提高以太坊網路的交易吞吐量和可擴展性。 Layer2技術使得用戶可以在不犧牲安全性和去中心化的前提下，獲得更高的交易速度和更低的交易費用。目前，一些Layer2的龍頭專案包括Optimism、Arbitrum、zkSync等，它們都在不同程度上實現了以太坊的擴容。未來，隨著Layer2技術的不斷發展，我們有望看到更多創新的項目出現，為整個區塊鏈領域帶來更多的機會和挑戰。

與ZK Rollup方案相比，Optimistic Rollup因其更強的可移植性而更容易實現落地。此外，在強烈的市場需求下，它還形成了先發優勢。從鎖倉量方面來看，Optimistic系Layer2解決方案Arbitrum和Optimism已經超過了許多以前知名的Layer1公鏈，分別位列第四名和第六名。

相對於Optimistic Rollup的長提款週期問題，ZK Rollup透過數學可靠性證明來解決這個問題。然而，由於ZK Rollup無法完全相容於EVM，導致其開發進度相對較慢，在某種程度上也失去了先發優勢。

4.Layer2龍頭專案有Optimism、Arbitrum、zkSync、Polygon和StarkNet；除此之外，知名的Layer2專案還有Immutable X、Scroll、Loopring等。

什麼是Layer2？

提到Layer2，我們需要先了解以太坊的擴容問題。最初，以太坊的目標是成為一個可編程的區塊鏈平台，即世界電腦。然而，隨著資料量的增加，以太坊網路一直存在擁塞問題，這要求以太坊在效能方面有很高的要求。因此，擴容成為提升以太坊性能的主要解決方案，也成為市場的焦點。擴容技術旨在透過將部分交易轉移到側鍊或鏈下進行處理，從而減輕以太坊主鏈的負擔，提高整體性能。這種方式可以提高交易吞吐量，降低交易費用，並減少擁塞問題。 Layer2解決方案有許多不同的形式，如狀態通道、側鍊和Plasma等。這些技術可以透過將交易匯總到單一的交易來減少在以太坊主鏈上的交易數量，從而提高整體效率。總而言之，透過採用Layer2擴

以太坊有兩種擴容路線：鏈上擴容和鏈下擴容。鏈上擴容主要採用分片技術，是ETH 2.0的核心目標之一。然而，分片技術的開發非常困難。最初，以太坊計劃使用1024個分片，但由於技術上的困難，決定縮減至64個分片。然而，即使如此，部署64個分片仍然需要一段時間。由於DeFi、NFT等區塊鏈應用的爆發，擴充需求變得非常緊迫，因此市場將注意力轉向了鏈下擴容方案—Layer 2，這是落地難度較低的選擇。

簡而言之，Layer2是透過在主鏈旁建立一個新的鏈來實現擴容。類比於建築物，Layer1相當於擴大地基面積，而Layer2相當於在現有建築物上增加樓層。它們的共同目標是增加以太坊的可擴展性，減輕網路擁堵，降低高額的Gas費用，並提高網路效率。下圖展示了Layer1和Layer2的對比。

圖1：Layer1擴容與Layer2擴容對比圖

進一步探討Layer2的技術解決方案，又可將以太坊Layer2 解決方案劃分為：狀態通道、側鏈、Plasma、Rollups、Validium 和混合方案等。下圖展示了不同技術方案的主要區別：

圖2：Layer2具體擴容方案對比圖

在眾多Layer2方案中，目前最受關注的是Rollup。 Rollup在中文釋義為"歸納"或"整理"。在以太坊網路中，由於ETH網路的頻寬限制，當網路交易量較大時，Gas費用通常會大幅上漲。 Rollup的作用是複製以太坊需要計算的內容並傳送到連接在以太坊以外的Layer2協定進行計算。然後，將計算結果進行壓縮打包整理，並重新傳送回鏈上網路。 Rollup在Layer1之外執行交易，但在Layer1上發布交易數據。由於交易資料包含在Layer1的區塊中，Rollup相當於繼承了以太坊的安全性。根據壓縮資料的有效性（即資料正確性）不同的方案，Rollup可以分為Optimistic Rollup和ZK Rollup兩種類型。

Optimistic Rollup有何優缺點

與ZK Rollup方案相比，Optimistic Rollup在短期內更容易實現落地，主要原因是它具備更強的可移植性，這也進一步促使其形成了先發優勢。目前，基於Optimistic Rollup的龍頭專案有Optimism和Arbitrum，這兩個Layer2專案已經發行了代幣，初步形成了先發優勢。相較之下，基於ZK Rollup的專案如zkSync等則開發進度較慢。

據報道，2023年2月23日，Coinbase宣布推出基於Optimism OP Stack的以太坊Layer 2網路Base的測試網；6月19日，BNB Chain基於Optimism OP Stack宣布推出opBNB測試網。此外，Arbitrum也取得了巨大的成功，並得到了許多加密生態計畫的支持。從總鎖定價值（TVL）的角度來看，目前Arbitrum和Optimism分別位居第四和第六的位置，超過了許多以前知名的Layer1公鏈項目，如Solana等。

圖3：主流公鍊與Layer2的TVL市場排名（資料來源：defillama）

Optimistic Rollup有明顯的優勢，但也存在著一個致命的缺點，即需要解決詐欺證明的問題，導致提款週期長達一週。然而，Arbitrum和Optimism正在努力透過其他方式解決這個問題，以提升整體競爭力。

在6月初，Optimism宣布將他們的L2 Rollup遷移到Bedrock。這個發布標誌著OP堆疊的首次正式上線，使OP主網成為最具成本效益的以太坊L2 Rollup代幣交換解決方案。此外，Bedrock還具有以下優勢：將存款時間從10分鐘縮短至3分鐘；透過支援故障證明和ZK證明來增強證明模組化；允許在單一Rollup "區塊"內執行多個交易。完成Bedrock升級後，Optimism的下一步計畫是過渡到超級鏈。超級鍊是一個由L2（OP鏈）組成的去中心化網絡，共享安全性、通訊層和開源技術堆疊（OP堆疊）。

Arbitrum提供了四個核心產品：Arbitrum One是Arbitrum生態系統的第一個主網Rollup；Arbitrum Nova是AnyTrust解決方案，專為成本敏感和高交易量預期的項目設計； Arbitrum Nitro是一套技術軟體堆疊，驅動Arbitrum L2，使Rollup更快、更便宜，並且與以太坊虛擬機（EVM）更相容；Arbitrum Orbit是一個開發框架，允許在Arbitrum主網上創建和部署L3。 L3 Rollup，也稱為應用鏈，對於結算交易到Arbitrum鏈起著至關重要的作用。它們是Arbitrum擴展旅程的下一個階段的基礎，並且是實現其願景的解決方案。

ZK Rollup有何優缺點

和Optimistic Rollup相比，ZK Rollup在確保資料可用性方面更強。這意味著任何人都可以根據鏈上儲存的交易數據，還原出帳戶的整體狀態，從而避免因數據不可用而引發的安全風險。與Optimistic Rollup不同，ZK Rollup透過數學可靠性證明來解決提款週期過長的問題。在技​​術安全性方面，它幾乎與Layer1（以太坊主鏈）相當，並且存款和提款操作可以根據用戶需求立即進行。這是ZK Rollup的最大優勢。

然而，和Optimistic Rollup一樣，ZK Rollup也有一些限制。目前的ZK Rollup還不能完全相容於以太坊虛擬機器（EVM），因為它需要在第二層產生零知識證明，並將其傳回第一層進行驗證。整個交易過程必須符合零知識證明的規定。然而，在EVM設計之初，並沒有考慮到支持零知識證明這一點。不過，一些Layer2項目，如Scroll、zkSync和Polygon，已經宣布計劃部署ZK-EVM運算環境，讓ZK Rollup獨立運行各種智慧合約。一旦ZK Rollup能夠完全相容於EVM，它將有機會獲得更多DeFi專案的青睞。隨著越來越多的DeFi專案採用ZK Rollup技術，它的發展前景將進一步擴大。

此外，由於ZK Rollup生態系統的整體開發相對緩慢，缺乏先發優勢，需要追趕不斷變化的加密市場。為此，zkSync團隊在6月26日推出了名為ZK Stack的開源框架，用於建立自訂的zkRollup解決方案。這個框架賦予開發人員完全自主權，可以根據需要選擇資料可用性模式和使用自己的去中心化排序器。 ZK Stack提供了兩個關鍵功能：自主權和無縫連接。這些zkRollup鏈可以獨立運行，只依賴以太坊主鏈來確保活動性和安全性，並透過跨鏈橋實現各鏈之間的互聯，實現無需信任、快速和廉價的互通性。市場分析認為，ZK Stack是zkSync團隊與OP Stack和Arbitrum Orbit競爭的殺手鐧。

Layer2龍頭專案還有哪些？

除了上文提到的Optimism、Arbitrum以及zkSync等，Polygon和StarkNet也是Layer2龍頭專案。另外，知名的Layer2專案還有Immutable X、Scroll、Loopring等。

Polygon

Polygon采用了一种名为Plasma的技术来构建Layer2网络，并支持多种以太坊智能合约。在 6 月初，Polygon 发布了关于他们 L2 发展的下一个阶段的最新公告。Polygon 2.0 旨在创建“互联网的价值层”。该解决方案旨在通过一系列升级提高 Polygon zkEVM、PoS 和超网之间的互操作性。通过将零知识技术与现有的 PoS 机制相结合，Polygon 旨在增强安全性和隐私保护。在 Polygon 2.0 中，他们的目标是结合两种技术的优势。Polygon 团队最近的一项公告揭示了他们计划在 2024 年第一季度结束时将 Polygon PoS 转换为 zkEVM validium 的计划。

StarkNet

StarkNet 是 zkVM ZKR，由于为虚拟机设计了全新的 Cairo 语言，因此对以太坊原生开发者具备一定开发门槛。在 Cairo 1.0 的支持下，除了 Regenesis 之外，Starknet 的功能现在已经基本完成了。官方称，即将到来的 Starknet v 0.12.0 将包含显著的吞吐量和延迟改进。这个版本包括过渡到基于 Rust 的 Sequencer( 由 StarkWare 开发 ) 和新的 Rust-Cairo VM (cairo-rs，由 LambdaClass 开发 )——两个开源项目，预计很快就会有性能基准测试。到 2024 年，去中心化将成为网络运营和决策的重点。早些时候，StarkNet官方为了推进协议去中心化，已表示将在未来发布STARK Token。

图4：主流Layer2项目不同维度对比图

以上是什麼是Layer2？ Layer2龍頭專案還有哪些？的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！