ParaState:一文读懂公链扩容发展史，Layer 2会是区块链拓展的未来式吗？

可扩展性可以说是DApp开发者和用户最棘手的问题。当网络流量增加时，大多数流行的公链网络无法扩大交易规模。每当建立在以太坊上的应用程序流行时，网络上的交易费用高达数十美元！

Layer2解决方案已经成为解决这种可扩展性问题的实际解决方案。与试图提高区块链协议本身性能的Layer1解决方案相反，Layer2解决方案运行在Layer1区块链之上。它们继承了底层区块链的安全属性，并提供了更大的吞吐量(或交易处理能力)、更低的交易费用和更快的交易确认。

多年来，区块链项目采用Layer2扩容技术，如状态通道、侧链、Plasma和ZKRollup等，以取得了不同程度的成功。在这篇文章中，我们将研究流行的Layer2扩容技术以及Layer2领域的一些最新进展。

数据：Solana每日活跃地址数量跌至两年多以来最低:金色财经报道，根据The Block的数据仪表板，使用7天移动平均线计算，Solana上的每日活跃地址数量在8月31日骤降至204,000左右，这是自2020年底以来的最低值。去年11月加密货币交易所FTX破产以及美国证券交易委员会将Solana的原生SOL代币描述为证券后，Solana活跃用户的下降加剧。

根据CoinGecko的数据， SOL的价格目前约为20美元，在过去7天内下跌了约7% 。根据DefiLlama的数据， Solana目前在锁定总价值方面排名第十，目前锁定总价值约为3.11亿美元。[2023/9/6 13:20:39]

支付通道

当涉及比特币扩展时，我首先想到的就是闪电网络。该项目采用了支付通道，这使得大部分交易在链下进行结算，只留下节点的最终状态记录在区块链上。

美法官驳回Binance.US对SEC新闻稿的投诉:金色财经报道，一位美国联邦法官驳回了Binance提出的限制美国证券交易委员会（SEC）在新闻稿中使用与Binance.US的客户资金管理有关的语言的要求，该公司认为这可能会在审判中损害它。主持美国证券交易委员会起诉Binance.US案件的华盛顿特区地区法院法官Amy Berman Jackson驳回了这些要求，认为法院的任务不是对案件双方的公开声明进行文字处理。Jackson表示“现在显然不需要法院的干预，也不需要法院参与对双方的新闻稿进行文字处理，也不合适。也不清楚该机构迄今为止的公共关系努力将对本案的诉讼程序产生实质性影响。

以Binance.US为名运营的BAM交易公司的律师周五就美国证券交易委员会的新闻稿提出申诉，对美国证券交易委员会的误导性法外声明表示关注。[2023/6/27 22:02:07]

支付通道是所谓的状态通道的子集，它不仅支持支付，还可以支持常规的“状态更新”和数据广播。

GameStop与Elixir Games达成战略合作将为旗下Web3游戏分发平台“GameStop Playr”提供支持:金色财经报道，Web3游戏分发平台Elixir Games已宣布与“游戏驿站”GameStop达成战略合作，并将为GameStop旗下 Web3 游戏分发平台“GameStop Playr”提供支持，包括游戏托管、游戏竞赛管理、游戏社交、Web3游戏Launchpad等，旨在进一步提升Web3游戏可玩性和可发现性。Elixir Games此前也和《最终幻想》开发商Square Enix达成战略合作，旨在传统游戏玩家中提高 Web3游戏的知名度和采用率。（prnewswire）[2023/6/22 21:54:09]

由于仅需要参与交易的参与者知道其所有详细信息，因此无需在区块链中记录每笔交易。参与方可以通过状态通道继续进行交易，只有当状态通道关闭时，节点的最终状态才会广播到网络，并记录为单个链上交易。

Giga Energy正进行A轮融资，计划筹集1000万美元:金色财经报道，比特币挖矿基础设施初创公司Giga Energy正在进行A轮融资，计划筹集1000万美元，资金将帮助Giga Energy扩大其在美国及其他地区的业务。

一位直接了解此事的消息人士证实，Giga Energy正在筹集1000万美元的A轮融资，此前已经分两轮筹集了360万美元：2021年8月的Pre种子轮融资110万美元，2022年3月的种子轮融资250万美元。这两轮的投资者包括Magic Internet Money和Ten31。消息人士补充说，Giga Energy在种子轮融资时的投前估值为3000万美元。[2023/2/3 11:44:37]

闪电网络使用“惩罚”支付通道，该通道允许任何一个参与者离线签署交易，从而向双方输出不同的金额。如果一个参与者试图广播旧的状态，那么他/她将受到协议的惩罚，允许其他参与者获得该通道中的所有资金。

Trust Machines聘请前Kraken营销总监担任顾问:金色财经报道，Trust Machines于今年早些时候推出，今年2月从Breyer Capital、Digital Currency Group、GoldenTree、Hivemind和Union Square Ventures融资1.5亿美元。Trust Machines的网站显示，该公司的融资计划是“将比特币从仅仅是一种被动的价值储存手段，扩展为强大的新计算平台的最终结算层”。此外该初创公司聘请了丹?赫尔德(Dan Held)担任顾问，帮助该公司扩大营销部门规模，制定产品战略。赫尔德在周四的一篇博客文章中透露，他将辞去加密货币交易所Kraken的增长营销总监一职。（blockworks）[2022/7/22 2:30:56]

闪电网络减少了与交易中涉及的网络上的每一方建立通道的需求，进一步减少了链上交易的数量，并减少了交易所需的成本和时间。

通过使用支付通道，闪电网络允许极低的费用，并承诺在网络中进行大规模扩展。这可以降低链上的压力，并导致出现新的用例。

侧链

在以太坊Layer2的扩展解决方案上使用MaticNetwork已经有相当长的时间了。为了增加吞吐量，Matic在主链和Matic专有的侧链之间创建了一个双向挂钩，将工作量分配在在两者之间。

用户可以将主链的代币转移到该侧链上的代币以完成交易。在侧链上确认所有交易后，代币就会被转移回主链，从而使用户能够利用侧链的优势而无需更改主链的协议。由于侧链可以提供更强大的自定义智能合约和更高的交易速度，因此可以在侧链上更快地结算交易。

Matic的扩展技术包括一种改进的基于PoS侧链的Plasma。Plasma是一种框架，允许创建“子”区块链的框架，该区块链使用以太坊主链作为信任和仲裁层。子链可以配置为匹配特定应用程序的需求，从而进一步提高效率和吞吐量。

但是，侧链存在安全隐患，因为与主链相比，侧链缺乏足够的计算能力来维持共识。这就开辟了主链中矿工攻击侧链的可能性。

在最近的一次更新中，Matic宣布该项目将更名为Polygon，在那里他们将试验其他扩容技术，如ZKrollps和Optimisticrollps。Polygon还计划实现链间通信协议，并创建基于以太坊的区块链互联网。

xLumi

VSystems是一个区块链基础设施项目，旨在为Web3.0应用程序提供高网络吞吐量和安全性，最近推出了他们自己的支付通道版本。这种被称为xLumi的支付通道的改进版本可以在区块链上实现快速和安全的小额支付。

与传统的双向支付通道不同，xLumi只允许资金在一个方向上转移。通过让付款人签署交易并将交易传递给接收者，支付交易可以离线进行；接收人须将付款人的签名广播到区块链，以确保付款人确实有意进行该项交易。

由于支付给接收人的金额只能增加，因此单向支付通道可确保仅广播较新的状态。这确保了付款人不能通过签署离线交易，然后从通道中提取所有资金来进行。

参加者可以商定在开放支付通道之前接收者必须广播更新的到期时间。xLumi交易可以离线进行，这使得无需支付任何交易费用即可完成重复支付。这允许用户进行高频小批量小额支付，无需成本。

与闪电网络的惩罚支付通道相比，xLumi确保在不惩罚恶意方的情况下维护支付通道的正确状态。这大大降低了支付通道的复杂性，以及每次交易所需的交互次数和密钥存储。

ZKRollup

ZKRollup是一种相对较新的Layer2扩容技术。Loopring是开发者在以太坊上构建高吞吐量、非托管、基于订单簿的交易协议，它使用了ZKrollup。作为概念证明，Loopring已经使用ZKrollpps创建了一个达到2000+TPS的DEX。

在密码学中，零知识证明是一种方法，通过这种方法，一个人(“提供者”)可以向另一个人(“验证者”)证明他们拥有特定信息的知识，而无需透露信息本身。ZK-Proof是各种隐私技术发展的基础。

与此同时，Rollup是一种类似于Plasma的Layer2扩容解决方案，它允许数百个侧链交易离线处理，而在主链中只包含侧链区块的单个哈希。但是，当Plasma每次传输创建一个交易时，ZKRollup就将数百次转移捆绑为一个交易。

在ZKRollup中，所有资金都由主链上的智能合约持有，而链上执行链下的计算和存储。ZKRollup确保了侧链的有效性，使协议能够压缩聚合的交易，减少写入主链的信息量。

最近，Loopring公布了Layer2到Layer1环境的无Gas传输。启用此功能后，用户将不再局限于只能与其他Layer2协议进行交易；他们现在可以将资产从Layer2账户转移到任何以太坊Layer1钱包。

那么，Layer2领先了吗？

当许多新的区块链项目正在适应Layer2的运作方式时，并不是每个人都相信Layer2是未来的道路。ParaState是Polkadot的一个项目，它提供了一个智能合约虚拟机，可以用流行的编程语言编写与以太坊兼容的智能合约，并在Polkadot上运行它们。ParaState认为Layer2不如Layer1扩展。

在很多情况下，Layer2解决方案要求开发者学习和使用新的编程语言来在新的区块链上构建DAPP。此外，涉及与基础链上构建的多个Layer2协议交互的使用场景可能会降低用户体验，同时也会导致整体交易费用上升。

ParaState认为，Layer1解决方案本质上更安全、功能丰富且稳定。与Matic等流行的扩展解决方案不同，ParaState希望开发者使用以太坊上可用的所有工具和功能。

另一个例子是Harmony，它是一个用于部署Web3.0应用程序的快速、安全、高度可扩展的区块链。通过将分片和PoS共识机制相结合，Harmony通过Layer1框架本身提供了快速的确定性(<2s)。

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