ROL:Layer 2赛道群英荟萃 ETH2.0忙碌前行 未来公链如何发展

以太坊拥堵以及高昂的Gas费用让其生态上的Dapp应用头疼不已。

为了打破这种境遇，以太坊于2019年开始推进ETH2.0项目，引入了两个在以太坊 1.0 中并不存在的部分：Casper FFG PoS机制和分片链（Shard Chains）。

ETH2.0整体规划、进度

ETH2.0整体规划至少分三个阶段推出：Phase 0(阶段 0)、Phase 1(阶段 1)、以及Phase 2(阶段 2)。

阶段0于 2020 年上线，阶段1和阶段2将于随后几年发布。其中，只有阶段0有充实的规范，并且定期会被更新。

阶段 0：以太坊 2.0 的第一个阶段，将实现 “信标链”（Beacon Chain）。以太坊2.0的设计者希望把信标链打造成以太坊2.0生态系统的中心，并成为所有其他分片的安全和验证根源；

阶段 1：以太坊2.0的第二个阶段。阶段1的目标，是关于分片链的内容达成共识，而不是就其意义达成共识。该阶段将集成分片链（Shard Chains）。

Smooth Labs与Conflux合作开发基于Conflux的Layer2解决方案:6月2日消息，区块链基础设施初创公司 Smooth Labs 与 Conflux 达成合作，共同开发基于 Conflux 的支持并行执行的 Layer2 解决方案，预计在 3 个月内部署，包含链上 DApp 资源消耗的实时监控模块和一个用于确定性地验证并行和串行执行结果的验证模块。[2023/6/2 11:54:29]

分片链是一种可扩展性机制，它能实现并行交易、存储、及信息处理。将大大提高运行效率；

阶段 2：以太坊 2.0 的第三个阶段，分片链会从简单的数据容器过渡到结构化的链状态。该阶段或于 2021 年或 2022 年上线。该阶段可能会加入类似状态租赁（State rent）这类新鲜的概念，或者将重新引入智能合约，包括账户、合约以及ETH转账和取款等功能将恢复。

阶段2将实现跨分片转账和合约调用、构建执行环境从而支持在以太坊 2.0 上构建可扩展的应用。除此之外，阶段2还有未知性。

除以上三个阶段外，ETH2.0可能会在阶段3引入链下储存状态，将尽可能多的状态转移到链下处理，链上不用存储整个状态，而是存储一些状态信息和聚合器，用户将负责在链下存储完整的状态。

以太坊再质押协议EigenLayer 发布第一阶段测试网:金色财经报道，以太坊再质押协议 EigenLayer 在以太坊 Goerli 网络上发布 EigenLayer 协议第一阶段测试网，目前仅支持流动性重质押和原生重质押。流动性质押支持在 EigenLayer 合约上重新抵押各种流动性代币。EigenLayer 的发布将分三个阶段进行，分别为质押者、节点运营商和服务。EigenLayer 表示，该测试网是早期的非激励性测试网，代码正在积极开发中。

此前报道，3 月底，EigenLayer 背后团队 EigenLabs 完成 5000 万美元 A 轮融资，Blockchain Capital 领投，Coinbase Ventures、Polychain Capital、Hack VC、Electric Capital、IOSG Ventures 等参投。[2023/4/7 13:49:17]

当用户想要与状态进行交互时，他们会在交易中包含当前状态的证明。这样运行验证节点的资源要求比原先会低很多，从而提高整个网络的运行效率。

后续开发中分片智能合约也将成为ETH2.0的关键环节，每个分片独立储存，不能与另一个分片直接交互，届时可能通过同步或扩容来解决分片间交互问题。

DataDash创始人：以太坊需要更好的营销，开发人员应该专注Layer 1:11月22日消息，油管加密大V、DataDash创始人Nicholas Merten表示，随着时间的推移，以太坊区块链正在失去优势，他认为，随着智能合约变得越来越复杂，以太坊用户不得不支付更多费用，因此以太坊开发人员应该专注于Layer 1，让链上交易变得更加高效并提供成本更低的解决方案，就目前而言，建立在原生以太坊区块链之上的可扩展Layer 2解决方案没有获得较大成效，社区也没有太多“动力”采用Layer 2。此外，Nicholas Merten还指出以太坊需要更好的营销，目前以太坊更注重技术发展，但其实应该有一个能够让社区团结起来并保持兴奋的营销团队。[2021/11/22 22:08:03]

目前ETH2.0尚未成熟之际，但通过对以太坊2.0升级的梳理我们会发现，这次升级是一次将市场活跃的升级思路和架构叠加运用的过程，升级结果和兼容度可能将要交由市场来验证了。

所以Layer 2在这个特殊的阶段诞生。

主流Layer 2方案

1.Layer 2起源

以太坊Layer2总锁仓量突破36亿美元，Arbitrum以27亿美元位居榜首:据L2BEAT数据显示，截至9月17日，以太坊Layer2总锁仓量已突破36亿美元，其中锁仓量最高的是Arbitrum，约为27亿美元（7日内涨幅高达2014.17%），占比74.35%；其次是dYdX，锁仓量为3.718亿美元，占比10.37%；Optimism以2.452亿美元的锁仓量位居第三，占为6.84%。[2021/9/17 23:32:52]

前文已经提及以太坊低下的交易速度以及高Gas费给整个生态参与者带来极大的不便利，在ETH2.0无法立即落地的背景下，Layer 2成为过渡阶段最好选择之一，V神也在社区推广Layer 2的方案。

Layer 2方案是具备价值捕捉能力且有持续发展潜力的。

2. Layer 2各种技术分类及特点

顾名思义，Layer 2指建立在基础层网络上的第二层网络解决方案，基于以太坊Layer 1负责处理所有部署在以太坊上应用的运算和转账，目前处于超负荷运转的状态。所以通过Layer 2解决扩容性问题和高Gas费问题。

Connext部署兼容以太坊Layer2的即时跨链通信功能Spacefold:以太坊二层网络Connext发布Spacefold功能，该功能是Connext节点顶部的一个UI设计，演示了使用状态通道进行即时跨链通信的功能。Spacefold可以折叠到以太坊Layer2解决方案xDai、Optimism、Matic以及即将推出的SKALE和Arbitrum。Spacefold是探索Layer2可组合性的第一个实验。Connext表示，因为其设计是一个可编程的点对点小型支付网络，因此不适合Reddit想要扩展的一些通用计算活动。由于状态通道的工作方式，Connext内部的平衡必须是每个用户私有的，因此决定与现有的Layer2合作。使用Connext，用户不需要知道他们在哪条链或者分片上就可以转移资金，甚至可以完全无缝地跨链自动调用合约。虽然Layer2解决方案通常是相互竞争的，但实际上是可组合的，当它们叠加在一起可以创造出更强大的生态系统，比它们各部分的总和还要强大。

此前报道，Connext基于Counterfactual框架，这是一种全新的开发区块链应用的方式，让通道尽可能模块化和链上交易最小化的方案，在首次充值和最后提款的操作之间，其他的操作不需要依赖链上交易。[2020/8/2]

目前主流的Layer 2有状态通道、侧链、Plasma、Optimistic Rollups、Zk Rollup等等。我们对这些解决方案做个简单的阐述：

状态通道（State Channel）

状态通道指用户之间直接建立一条通道，这类方案无法真正解决以太坊拥堵问题。

侧链（SideChain）

基于以太坊另外运行一条公链，然后把大部分的运算都转移到这条公链上，最后将结果反馈到以太坊上。但是侧链的安全性问题却无法得到保障，侧链推广难度较大。

Plasma

Plasma 指可扩容自主智能合约，Plasma技术操作思路是链下操作，将结果反馈至主链。通过跟主链的有效配合，来保证足够的安全性。

但用户必须对 Plasma 链进行监控，因此普通用户体验感不佳。

Optimistic Rollup

Optimistic Rollup是一种使用OVM在二层网网络上启用智能合约的结构。该构造大量借鉴了plasma和zkRollup设计 。

OR方案安全性能得到保障，但验证期过长。需要等候两周左右的时间，对使用者来说过长的周期影响太大。

ZK Rollup

ZK Rollup基于零知识证明的二层扩容方案(layer2)，ZK Rollup数据可用性可以让任何人都能根据链上存储的交易数据，还原出账户的全局状态，从而消除由于数据可用性带来的安全风险。

但其缺点是计算量大，技术难度高且难以支持虚拟机。

不过ZK Rollup正在推出图灵完备的虚拟机，所以将来很有可能取代Optimistic Rollup。

Arbitrum Rollup

Arbitrum Rollup 是一个由以太坊链上合约管理的链下协议。

Arbitrum Rollup需要有验证人（缴纳保证金），验证节点虚拟机的运行速度直接决定了虚拟机的运行速度。

发生争议断言时，节点会产生分叉，形成一棵平行的未来之树。

以太坊的Layer2对公链格局的影响

以太坊的Layer2目前最大的问题是存在孤岛效应，如果能打破这种孤岛效应，DeFi项目会纷纷迁移到Layer2，从而极大缓解当前以太坊的拥堵和费用困局，可以有上百倍的空间提升。

基于以太坊的强大号召力，对其他的公链会产生一定的压力。

在以太坊的拥堵无法解决之时，其他的公链可以充当以太坊的侧链，帮助以太坊缓解拥堵压力，从而在整个DeFi发展过程中获得位置。

但如果Layer2能够成功解决问题，那么，其他公链对于以太坊本身的价值会减少，而且以太坊会吸收更多的数字资产，使自己体量变得更大。

随着基于以太坊上协议的增多，ETH可以捕获更大的价值，整体市值的增加，以太坊就更安全。而以太坊更加安全可以促使它成为承载更大资产量的公链，如果能形成这种局面，以太坊有可能成为超级公链。

目前是其他公链弯道超车的最佳时机，不管是数据王者币安智能链，还是项目增速巨大的波卡（Polkadot），都在对标以太坊扩大自有生态。

ETH2.0是否会发生共识分裂

在讨论这个问题之前，我们先聊聊以太坊和以太经典。早年间，以太坊遭遇黑客攻击，损失巨大，V神便提出硬分叉的想法。

这种分裂是一次技术上的分裂，两种不同的竞争观念，决定了两个完全不一样的发展方向。

ETH在V神等核心团队的支持下，走上一条以以太坊基金会制定并开发区块链核心决策、社区共同参与的道路。

而ETC则继续坚持区块链记录和合约都不可修改，只能运行不可逆转的智能合约的理念。

ETH从目前形式看，确实比ETC发展的更好，但我们也不能全盘否定ETC。这就是区块链的魅力，项目的价值和前景都建立在共识的基础上。

回归ETH2.0，随着开发进度的不断深入，这种共识分裂也必然会出现。

ETH2.0阶段0和阶段1出现共识分裂的可能性不大，这两个阶段相当于打地基，而到阶段2、阶段3之后，不同的设计理念碰撞、冲突，形成两种或多种共识可能性变大。所以ETH2.0在这个阶段出现共识分裂的可能性最高。

从PoW工作量共识机制向CPos共识机制转变，能提高整个以太网络效率，也能吸引更多的参与者。这种转变过程中一定会产生新的理念，新的想法。

至于能否分裂成功，目前也无法断言。毕竟区块链的价值来源是大多数人的共识，这种共识将转化为参与，托起更大的价值。

结语

在ETH2.0尚未成熟之前，Polkadot、BSC等公链也是来势汹汹，随时在撼动以太坊的地位，Layer 2方案将成为解决以太坊庞大的应用体系面临的问题。

倡导安全性和可持续性的Rollup系列应用相对会更广，Rollup系列方案在ETH2.0上也有机会增强其吞吐量，而对安全要求没那么高的场景，对于状态通道、侧链、Plasma、Validum的需求依然存在。

总的来说，Layer 2赛道有可能诞生规模很大的项目，保持关注，抓住机会。

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