爲什么有那么多Layer2鏈？

2023-08-09 08:59 白話區塊鏈

作者：Leandro Pereira (Sciammarella) ；翻譯：火火/白話區塊鏈

按市值計算的第二大加密貨幣以太坊將對其網絡進行重大升級，將引入 100 萬個新的第 2 層擴展解決方案。

Layer 2解決方案旨在緩解近年來困擾以太坊的網絡擁塞和高額交易費用。此次升級被稱爲以太坊改進提案 - EIP 1559，還將引入新的費用結構，該結構將燃燒一部分交易費用，從而隨着時間的推移增加以太幣的價值。

最新的費用結構將使以太幣持有者受益匪淺。部分交易費用將被銷毀，而不是僅僅獎勵給礦工，這預計將減少流通中的以太幣供應。隨着時間的推移，預計這將推高其價值。這種新的費用結構旨在使交易費用更加穩定和可預測，最終改善用戶體驗並使更廣泛的用戶可以使用以太坊。

1、但爲什么我們需要這么多 L2 呢？

區塊鏈是分層構建的，每個層都有特定的用途。基礎層，稱爲第 1 層，是區塊鏈網絡的基礎。這是處理交易並將其記錄在分布式账本上的地方。

雖然安全且去中心化，但由於用於驗證交易的共識機制，第一層區塊鏈在可擴展性和交易速度方面存在限制。這就是第 2 層解決方案的用武之地。

第 2 層是指構建在基礎區塊鏈之上的輔助框架或協議，以提高交易速度和可擴展性。第 2 層解決方案不是直接在第 1 層處理交易，而是在將交易捆綁並結算到主鏈上之前處理鏈下交易。這有助於減少基礎層的擁塞。

L2 解決方案的一些示例包括狀態通道、側鏈和匯總。

狀態通道通過打开支付通道來處理鏈下兩方之間的交易。
側鏈是並行運行並鏈接到主鏈的獨立區塊鏈。
Rollup批量處理鏈下交易並生成加密證明來驗證 L1 上的交易。

Cosmos、Polkadot 和 Cardano 等區塊鏈將自己稱爲 Layer 0 (L0)，因爲它們旨在作爲在網絡中構建多個互連區塊鏈的基礎。

這些第 0 層區塊鏈經過專門優化，允許不同的第 1 層鏈和第 2 層解決方案通過第 0 層基礎相互操作和通信。

它們還允許开發人員爲特定用例創建定制的 L1，利用底層 0 層的共享安全性和互操作性。通過協調跨鏈的消息傳遞和交易，L0 網絡可以在整個區塊鏈生態系統中實現更大的整體交易吞吐量。

L0 使安全性能夠從整個網絡中獲得，而不是每個鏈都必須在孤島中保護自己。所以“共享安全”，可以提供更有力的保障。

因此，L0 不僅僅是一條單一的鏈，它們還是區塊鏈互聯網的基礎。

2、回到 L2 的的優勢……

L2 解決方案的一些主要優勢包括：

與直接在 L1 上進行交易相比，提高了吞吐量和交易速度。這是 dApp 可擴展性的關鍵。
與在 L1 上支付 Gas 費相比，用戶的交易費用更低。
由於交易處理從主鏈上卸載，因此增強了可擴展性。

爲什么存在多個 L2 區塊鏈而不是單一標准化方法的激增？

我想說的是，不同的用例——狀態通道、Plasma、rollups 等每種 L2 技術都針對某些類型的交易、資產或區塊鏈交互進行了優化。沒有一種解決方案能夠全面發揮最佳效果。

例如，狀態通道最適合快速微支付、電子商務交易和遊戲用例。其中一些平台包括用於以太坊的Raiden Network和用於 NFT 傳輸的Counterfactual。

Plasma — 針對更復雜的智能合約和涉及資金池的應用程序進行了優化。一個例子是 Polygon Plasma，這是一種以太坊網絡的擴展解決方案，旨在提高其速度並降低交易費用。它的工作原理是創建多個側鏈，每個側鏈都能夠獨立於主以太坊區塊鏈處理交易。

用例還可以包括 Optimistic Rollups (OR) 和 ZK-Rollups (ZKR)。

由於捆綁傳輸的效率，OR 非常適合去中心化交易平台和以 NFT 爲重點的應用程序。例如，Synthetix和Loopring利用 Optimistic Rollups。ZKR 非常適合匿名支付和轉账等注重隱私的交易。以太坊的 ZKSync 2.0 使用 ZK-Rollups 進行低成本、私密的交易。

側鏈可以爲企業用例構建更快、更定制的區塊鏈。例如，RSK 側鏈通過智能合約功能實現類似比特幣的功能，而 Validium 則適用於機密 DeFi 應用和區塊鏈互操作性。隱私協議Railgun使用 Validium 來實現匿名。

正如您所看到的，每種第 2 層技術都有不同的用途。通過利用適合其目標用例的方法，應用程序可以優化交易吞吐量、成本和用戶體驗。

通過多種 L2 解決方案共存，可以根據應用程序需求有更多的實驗、演進和定制空間，避免集中的故障點，其中一種佔主導地位的 L2 解決方案由於技術問題或黑客攻擊而失敗，將嚴重影響整個生態系統。通過多樣化的解決方案，可以降低風險。

應用程序可能需要將多個 L2 結合起來用於其後端或事務流的不同部分。互操作性實現了這種可組合性。

不同的开發團隊正在同時創建第 2 層設計，而沒有一個集中的機構強制執行標准。這會帶來更多的多樣性。

競爭和資金動態——每個 L2 都在爭奪 dApp 开發者的採用。這推動了創新，因爲解決方案試圖在市場上脫穎而出。

仍處於早期階段——區塊鏈本身仍處於成熟階段。隨着時間的推移，隨着平台、技術和需求的發展，我們很可能會看到圍繞第 2 層出現更多的整合和標准。

第 2 層解決方案的激增提供了靈活性，降低了系統性風險，並支持針對這個快速創新的行業進行定制。但從長遠來看，增加協調和互操作性協議有助於爲這一新興領域帶來更多結構。

3、也存在挑战

在實施L2區塊鏈時，我們必須考慮一些挑战：

設計和安全考慮的復雜性增加。
潛在的安全權衡和集中化風險取決於 L2 設計。
跨多個 L2 解決方案的碎片，而不是統一的生態系統。
讓用戶採用新流程處理交易的技術障礙。

第 2 層解決方案對於使區塊鏈網絡能夠擴展以適應更大的交易量和用戶至關重要。但需要考慮以安全和去中心化的方式集成第 2 層。從長遠來看，正確的第 2 層解決方案可以釋放區塊鏈的重要功能和用例。

4、那么我們可以說L1是共識，L2是交易嗎？

這可能是一個很好的思考方式，但讓我提供一些額外的細節：

第 1 層是核心共識機制運行的地方，用於驗證交易並向區塊鏈添加新塊。它爲網絡建立信任和安全。然而，第 1 層還處理嵌入區塊鏈的交易。問題在於，由於區塊大小等限制以及需要支付高額汽油費，直接在第 1 層上進行交易可能會很慢且成本高昂。

這就是第 2 層的用武之地——它首先通過主區塊鏈處理交易，從而實現更快、更便宜的交易。

因此，L2 解決方案本質上是將許多交易批量處理在一起，並利用 Layer 1 的安全性進行最終結算，同時避免其在速度和費用方面的固有限制。從這個意義上說，兩層都處理交易，但 L2 針對交易吞吐量、用戶體驗和更低的成本進行了優化。

打個比方，第 1 層就像美聯儲的銀行結算系統，而第 2 層則類似於與消費者和商家交互的 Visa/萬事達卡支付網絡。

TLDR：第 1 層處理共識、安全性和一些基礎級別的交易，而第 2 層專門處理交易可擴展性。但它們攜手合作，提供區塊鏈的整體效用。

5、那么，我們是否需要更多的 L2？

非常簡單，我的答案是否定的。從長遠來看，我們不一定需要如此多的 L2 解決方案在區塊鏈領域激增，雖然多樣性和靈活性在早期階段可能是有益的，但太多孤立或分散的第 2 層協議可能最終會阻礙主流採用。

理想情況下，隨着時間的推移，隨着行業的成熟和領先實踐的出現，將會有更多的協調和標准化。這可能會導致出現一些針對某些功能（如支付、去中心化交易平台、NFT 應用程序等）量身定制的主流交叉兼容第 2 層框架。

互操作性標准和模塊化設計將使這些解決方案能夠無縫地協同工作。這可以在定制、降低風險和統一用戶體驗之間提供良好的平衡。

所有第 2 層實驗最初可能都是必要的，但從長遠來看並不是最佳的。一些標准的整合和集成可以幫助釋放 Layer 2 的真正潛力，以跨應用程序的靈活性和凝聚力來擴展區塊鏈技術。