誰會成為 Layer 2 領域的新王者？_LAYER:Themis

9月1日，以太坊通用擴容網絡?Arbitrum?公測版正式上線，上線之初便得到了Uniswap、Sushiswap、Curve等眾多DeFi藍籌應用的追捧，不到兩周時間，資金鎖倉量便達到了22億美元，超越了Fantom、Heco、Near等一眾公鏈，直逼當前的二層龍頭polygon。

Arbitrum 資金鎖倉量 ? 數據來源：L2beat

Arbitrum的上線成為了Layer 2 發展史上的一個里程碑，也被很多人譽為「終于有了“真二層”」。二層網絡，或者我們常說的 Layer 2 ，一般指的是以太坊的二層，它們的運行邏輯簡單來說就是：通過在主鏈之外來進行計算或者存儲，來減少主鏈上的數據處理，從而達到擴展性能的目的，但依然依托主鏈的狀態安全。

其實，在比特幣早期，Layer 2就已經是一個備受關注的話題，當時，Layer 2 主要是用來解決比特幣的支付擴容，提出了包括狀態通道以及Liquid、RSK等為代表的側鏈解決方案。

在進入以太坊時代后，除了已經出現的側鏈與狀態通道方案之外，還出現了一個新的擴容方案——Plasma，它曾是早期以太坊擴容方案的主角，但之后，由于Plasma方案的安全性問題，以及后來Rollup方案的出現和零知識證明技術的成熟，Plasma這一方案逐漸被人所拋棄，研究方向繼而轉向了目前主流的 Rollup 方案。

Layer 2 方案的分類（鏈大星整理）

Threshold Network已在主網上線tBTC贖回功能:7月27日消息，隱私協議Threshold Network發文稱，tBTC 贖回已在主網上線，BTC 持有者現可以在以太坊 DeFi 生態系統中無限制地轉移與使用 BTC。用戶可以隨時鑄造 tBTC 并贖回為原生 BTC。

2020 年 10 月，Threshold Network 推出 tBTC v1。[2023/7/27 16:01:36]

這里所謂的 Rollup，指的是將鏈下的多筆交易匯集起來，壓縮成一筆交易，然后發送到主網中，從而達到節省交易費用、減少交互量的作用。而如何保證這些Rollup鏈下數據的安全性和真實性，則根據證明機制的不同，催生了我們熟知的兩大主流擴容方案——ZK Rollp（零知識證明）和Optimistic Rollup（欺詐證明），他們在性能各有優劣，這個后面介紹，此次上線的Arbitrum就是后者（細微上有些不同）。

由于以太坊分片時代的遙遙無期，Layer 2 一直被視為是接力以太坊生態的最佳方案，"現在的L2大約相當于去年7~8月的狀態"，這是神魚對于當前 Layer 2 賽道的判斷。

目前，Layer 2 從應用的寬度上來劃分，可以主要分為兩大類，通用型與垂直型，比如：Loopring、dYdX、Synthetix 都是垂直領域的應用，通用型的比如有Arbitrum、zkSync 等，他們相當于“Layer 2 公鏈”，如果未來出現 Layer 2 霸主，那大概率也是從這個領域走出來。

作為一個剛剛開始崛起的賽道，Layer 2 被所多人寄以厚望，有人認為它將開啟新一輪的“DeFi 之夏”，有人認為會誕生一個堪比以太坊的 Layer 2 ，那誰有這個潛力？又有哪些?Layer 2 通用型項目值得我們關注呢？

Arcane Research：2022年比特幣收盤下跌65%，僅次于2018年73%的跌幅:12月31日消息，加密分析公司Arcane Research發布《2022年終報告》顯示，2022年比特幣收盤下跌65%，僅次于2018年73%的跌幅，是自2011年以來第二糟糕的年度表現，而ETH創下了69%的跌幅，黃金僅下跌1%。

報告還指出，幣安在2022年BTC現貨交易量主導地位從45%增長到92%，全年增幅達47%；幣安加密永續合約交易量市場占比達66%，衍生品交易量占比為61%，增幅均達10%。

此外，比特幣與股票相關性大幅上升，與納斯達克相關性觸及0.59、標普500相關性為0.56。穩定幣市值在2022年呈指數級增長，目前已占到加密總市值的17%。Arcane Research表示，2023年是建立漸進BTC敞口的“絕佳機會”。[2022/12/31 22:17:44]

zkSync

zkSync 是基于 ZK Rollup 構建的 Layer 2 通用解決方案，由 Matter Labs 團隊開發。

目前 zkSync 網絡只支持轉賬功能，而且支持的幣種也比較有限，僅支持 UNI、DAI、USDC 等幾十種主流幣種，由于 ZK Rollup 方案在兼容EVM上有比較大的技術難度，所以要實現像?Arbitrum 現在的功能，還不太現實。在上月末，官方還推遲了測試網zkSync2.0（EVM版本）的上線，并將測試網分3個階段逐步開放，也正是因為這個原因。

有趣的一點是：在 zkSync 網絡支付 gas 中，可以用其他代幣代替，無需一定要擁有 ETH，比如：在Gitcoin的捐贈中，如果你用 zkSync 網絡中的DAI進行捐贈，你可以直接將DAI作為gas費， 對于那些沒有流動市場價格的代幣，費用也可用其他代幣支付。

知情人士：即將橋接至 Ethereum 的 DeGods 實際上已經失敗:12月28日消息，推特 KOL @3orovik 表示，即將橋接至 Ethereum 的 DeGods 實際上已經失敗，團隊已經破產。其分析認為，由于把所有資金用 SOL 保管，DeGods 損失了 90% 的鑄造資金（Frank 曾在說過被迫出售 85% 的國庫資金以支付稅款，彼時 SOL 約 $30）。

不過也有 DeGods 持有者質疑稱，Frank 實際是在 SOL 約為 $80 的時候出售國庫資金。Frank 曾在 FTX 崩盤時表示，所有資金都以 USDC 保管。[2022/12/28 22:12:14]

而且zkSync在公開文檔中也明確表示，未來將會發行自己的代幣。

在 zkSync 網絡，交易成本主要分為兩個部分：鏈下部分和鏈上部分。鏈下部分是狀態存儲和零知識證明生成的計算成本，是固定的，官方估計每次轉賬約為 0.001 美元。鏈上部分是驗證者必須支付以太坊 gas 以驗證零知識證明，成本主要以太坊主網的 gas 價格為準，但這比正常的 ETH/ERC20 轉賬成本會便宜幾個數量級。

證明機制：零知識證明

zkSync優勢：每筆交易數據都存在主鏈上，安全性較高；退出二層的網絡比較快（理想情況是幾分鐘，但實測需要2-3個小時左右）。

zkSync挑戰：生成零知識證明需要大量計算資源，對zkSync驗證者硬件門檻比較高；實現通用智能合約功能難度較大（這是目前所有ZK Rollup 方案采用者都面臨的一個難題）。

Optimism Ethereum

Coinbase：多個網絡在存取款方面遭遇延遲:9月2日消息，加密貨幣交易所Coinbase(COIN.O)稱，多個網絡在存取款方面遭遇延遲。[2022/9/2 13:03:38]

Optimism Ethereum 采用的是 Optimistic Rollup 擴容方案，在今年1月15日，Optimism團隊就開啟了主網的試運行。

Optimism 團隊希望能在以太坊上建立即時交易和可擴展的智能合約，團隊已經在 Layer2 上創建了兼容EVM的方案OVM，Optimism 是一個具有完整的跨層移植功能的擴容解決方案。

目前，只有申請進入白名單的項目然后才能部署到 Optimistic Ethereum 主網上，已經搭建在Optimism上的項目并不多，主要包括跨鏈橋Optimism Gateway、Hop.Exchange、Celer ?bridge；DEX平臺 uniswap、Kwenta、Rubicon、1 inch；以及期權交易平臺Lyra、合成資產Synthtix等13款應用。

已經搭建在Optimism的項目

官方之前表示「現在還不具備完全解除白名單的條件，并計劃在未來三個月內進行一次重大升級」。9月13日，Optimism 宣布將主網的吞吐量限制提高了一倍，每天最多可以處理 20 萬筆交易。

在使用 Optimism 網絡時，以下兩點和以太坊是完全不一樣的，大家一定要明確：

第一：交易是按先進先出原則處理，所以提高 Gas 價格不會對交易執行速度產生影響。

數據：70000000枚USDT從未知錢包轉移到Huobi:金色財經消息，Whale Alert數據顯示，70,000,000枚USDT（約69,865,127美元）從未知錢包轉移到Huobi。[2022/8/29 12:54:30]

第二：目前，Optimism通過使用 gas limit 來編碼有關在 L2 上的執行交易信息和在 L1 上發布交易成本的信息，所以不要試圖去修改應用程序自動提供的 gas 限制，否則可能會導致您的交易被拒絕。

證明機制：欺詐證明

Optimism優勢：數據存儲于主鏈之上，支持通用智能合約技術較容易。

Optimism挑戰：退出二層周期較長（7天），這也是所有采用欺詐證明機制的Layer 2方案所面臨的一個問題，整體安全性略低于主鏈與ZK方案。

Arbitrum

Arbitrum 最初是在普林斯頓大學的一個學術項目，由團隊 Offchain Labs 建立。

Arbitrum 的證明機制和上面的Optimism類似，不同的地方主要體現在上傳到主鏈上的數據有所區別。在處理過程中，當有人認為二層數據是有爭議時，可以通過繳納保證金并提交證明，這時候合約會對其進行仲裁，在Optimistic Rollup 方案中，會在主鏈上模擬執行一次完整的合約調用，消耗較高成本；而 Arbitrum Rollup 方案中，首先是在二層通過多輪交互，縮小其中的爭議范圍后才會上主鏈進行模擬，交互次數降低，減少了鏈上解決爭議的成本，這是兩個方案最大的一個區別所在。

今年?5 月，Arbitrum首次向開發者開放，9月1日 公測版上線，同時下線了白名單機制。與Optimism類似，目前Arbitrum對于網絡處理容量上限的有著明確的限制（80,000 arbgas /s)，容量與以太坊 L1 的當前容量大致匹配，但Arbitrum也表示，隨著系統穩定，之后會逐步提高速度限制，并繼續提高性能。

也正是這個限制，目前Arbitrum的gas費并不是很低，被大家所詬病，特別是當大量交易涌入而達到網絡容量上限時，那么 L2 的費用還會進一步上漲，但相比主鏈來說，費用還是能減少數十倍。

Layer 2 轉賬ETH的手續費對比 ? 數據來源：l2fees

不可否認的是，Arbitrum 打響了Layer 2生態發展的第一槍，但目前，Arbitrum上面充斥了太多的土狗項目，大家一定要注意風險。

Arbitrum優勢：數據存儲于主鏈之上，兼容EVM比較容易；對傳統 Optimistic Rollup方案進行了優化，能進一步降低費用。

Arbitrum挑戰：退出二層周期較長（7天），整體安全性略低于主鏈與ZK方案。

StarkNet

StarkNet 是由 StarkWare 主導研發的 Layer 2 擴容通用平臺，類型上與上面我們說過的 zkSync 類似，不同之處主要體現在兩種不同的零知識證明。

zkSync 使用的是 zk-SNARKs；StarkNet 使用的是 zk-STARKs，篇幅原因，兩種技術的細節差異就不談了，我們只需要知道最終的差異是：zk-SNARKs 的鏈上存儲空間和gas消耗都要更小，但zk-STARKs在安全上更勝一籌。

今年一月，StarkWare 公布了StarkNet發展的路線圖，團隊將分三個階段完成最終Layer 2 生態的部署（星球、星座、宇宙），從單應用 Rollups逐步過渡到多應用 Rollups，并最終實現整個治理的DAO化。

StarkNet 路線圖 ? 計劃在年底前完成多應用的匯總

但目前，StarkNet還處于測試階段，9月1日，StarkNet發布了Alpha 2 測試版本，首次支持智能合約之間的交互，據悉，團隊目前正在為 StarkNet Alpha 主網的發布做準備，屆時將會通過白名單的形式上線應用。

其實，除了上面說的StarkNet ，Starkware 還提出過另一種擴容方案StarkEx（Validium），目前，使用StarkEx方案的應用不多，分別是下面四個：DeversiFi、dYdX、ImmutableX和Sorare。

StarkEx雖然也屬于ZK Rollup，但數據并不全部上傳到一層主鏈，所以，理論上能有更高的可擴展性和處理速度，也正是因為這個原因，相比其他Rollup方案，StarkEx網絡的數據可用性和安全性風險要更高。

StarkNet 優勢：數據存儲于主鏈之上，相比其他ZK擴容方案，安全性更高。

StarkNet 挑戰：EVM兼容技術難度較大，gas費相對 zkSync要稍高。

Polygon

Polygon 從前叫做 Matic Network，它的二層鏈所采用的的技術是plasma。

plasma從本質上來說屬于側鏈范疇，首先，在以太坊上創建智能合約，將其作為以太坊主網和plasma子鏈的連接，這個plasma子鏈甚至可以是一條私鏈，數據計算和處理都是plasma子鏈中，layer 2 的執行者只需要周期性地向主鏈遞交 “狀態承諾”來為保證鏈下數據的可信，這種方案安全性是比較低的，所以基本被很多主流研究機構所拋棄了。

比如，之前專注plasma的OMG基金會，在今年也提出了新的擴容研究方案——Boba network，而Boba所采用的就是Rollup方案中的 Optimistic 。

鑒于Polygon的尷尬地位，所以不少人將現在的Polygon視為偽二層，但Polygon將自己定位為 Layer 2 解決方案聚合器，這在一定程度上為Polygon找到了另外發展路徑。而且，Polygon還收購了由 iden3 推出的 ZK Rollup 擴容網絡 Hermez ，在一定程度上減少了對偽二層的質疑。

Polygon優勢：極高的擴展性，EVM很容易兼容。

Polygon挑戰：安全性在上述幾種方案中最低。

總體來看，Optimistic Rollup 是在目前技術背景下最容易實現的一種方案，但是其本質上依然沒有從根本上解決資產的安全性問題，ZK Rollup 方案則可能成為最終的 Layer2 方案，但如何追趕 Optimistic Rollup 生態發展的先發優勢，這也是擺在 ZK Rollup 方案上的難題。

縱觀所有不同的Layer2 通用方案，我們發現，目前的 Layer 2 并沒有一個完美的解決方案，不同的方案都在安全性與效率之間做出了權衡，或是前者或是后者，但最底層、最核心的有效解決方案只能是在 layer1 上來進行，這也是Eth2分片的重要性所在。

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