以太坊:Layer 2賽道群英薈萃 ETH2.0忙碌前行 未來公鏈如何發展

以太坊擁堵以及高昂的Gas費用讓其生態上的Dapp應用頭疼不已。

為了打破這種境遇，以太坊于2019年開始推進ETH2.0項目，引入了兩個在以太坊 1.0 中并不存在的部分：Casper FFG PoS機制和分片鏈（Shard Chains）。

ETH2.0整體規劃、進度

ETH2.0整體規劃至少分三個階段推出：Phase 0(階段 0)、Phase 1(階段 1)、以及Phase 2(階段 2)。

階段0于 2020 年上線，階段1和階段2將于隨后幾年發布。其中，只有階段0有充實的規范，并且定期會被更新。

階段 0：以太坊 2.0 的第一個階段，將實現 “信標鏈”（Beacon Chain）。以太坊2.0的設計者希望把信標鏈打造成以太坊2.0生態系統的中心，并成為所有其他分片的安全和驗證根源；

階段 1：以太坊2.0的第二個階段。階段1的目標，是關于分片鏈的內容達成共識，而不是就其意義達成共識。該階段將集成分片鏈（Shard Chains）。

StarkWare構建的Layer2 DeFi基礎設施CANVAS已上線測試網:9月29日消息，StarkWare構建的Layer2 DeFi基礎設施CANVAS已上線測試網，主網將于90天后上線。[2022/9/29 22:40:08]

分片鏈是一種可擴展性機制，它能實現并行交易、存儲、及信息處理。將大大提高運行效率；

階段 2：以太坊 2.0 的第三個階段，分片鏈會從簡單的數據容器過渡到結構化的鏈狀態。該階段或于 2021 年或 2022 年上線。該階段可能會加入類似狀態租賃（State rent）這類新鮮的概念，或者將重新引入智能合約，包括賬戶、合約以及ETH轉賬和取款等功能將恢復。

階段2將實現跨分片轉賬和合約調用、構建執行環境從而支持在以太坊 2.0 上構建可擴展的應用。除此之外，階段2還有未知性。

除以上三個階段外，ETH2.0可能會在階段3引入鏈下儲存狀態，將盡可能多的狀態轉移到鏈下處理，鏈上不用存儲整個狀態，而是存儲一些狀態信息和聚合器，用戶將負責在鏈下存儲完整的狀態。

當用戶想要與狀態進行交互時，他們會在交易中包含當前狀態的證明。這樣運行驗證節點的資源要求比原先會低很多，從而提高整個網絡的運行效率。

前任天堂北美總裁：自己是區塊鏈和Play-to-own技術的信徒:5月3日消息，前任天堂北美總裁Reggie Fils-Aimé上周在SXSW音樂節上被問及區塊鏈、加密貨幣和Play-to-earn技術在游戲的未來中扮演的角色，他表示，以玩家視角來看，他相信區塊鏈在游戲里能夠有所作為。

Reggie Fils-Aimé表示，“我是區塊鏈的信徒。我認為區塊鏈是一項很有吸引力的技術。我還是電子游戲‘Play to own’概念的信徒。這么說吧，一款游戲我有可能玩50個小時，100個小時，還有玩300個小時的，而在我棄坑的時候，之前的投入要是能換成錢，那豈不是太棒了嗎?我敢說，如果我能把自己在《動物森友會》上的小島掛出去賣，肯定有人愿意買。這些東西要是能還錢就好了。而區塊鏈技術正是從代碼層面上允許了這一行為。所以我成了區塊鏈技術前進方向的信徒。但我的觀點是有前提條件的，那就是要對玩家有用，不能只為了讓開發者多賺錢而存在。總而言之，就是要對玩家有好處，我看到了這樣的機遇。”（Eurogamer）[2022/5/3 2:47:05]

后續開發中分片智能合約也將成為ETH2.0的關鍵環節，每個分片獨立儲存，不能與另一個分片直接交互，屆時可能通過同步或擴容來解決分片間交互問題。

以太坊Layer2總鎖倉量突破73.1億美元:金色財經消息，據L2BEAT數據顯示，當前以太坊Layer2總鎖倉量突破73.1億美元，7日漲幅達10.42%。其中，鎖倉量前三分別為Arbitrum（40.4億美元）、dYdX（9.89億美元）和Optimism（6.51億美元）。[2022/4/1 14:31:38]

目前ETH2.0尚未成熟之際，但通過對以太坊2.0升級的梳理我們會發現，這次升級是一次將市場活躍的升級思路和架構疊加運用的過程，升級結果和兼容度可能將要交由市場來驗證了。

所以Layer 2在這個特殊的階段誕生。

主流Layer 2方案

1.Layer 2起源

前文已經提及以太坊低下的交易速度以及高Gas費給整個生態參與者帶來極大的不便利，在ETH2.0無法立即落地的背景下，Layer 2成為過渡階段最好選擇之一，V神也在社區推廣Layer 2的方案。

Layer 2方案是具備價值捕捉能力且有持續發展潛力的。

2. Layer 2各種技術分類及特點

Layer 2去中心化交易所ZKSwap V2已上線REI和zUSD:基于以太坊的Layer 2去中心化交易所ZKSwap宣布，ZKSwap V2已經于UTC時間8月5日7點（北京時間15點）上線Zerogoki原生系統代幣REI，支持充值、提現和兌換。此外，據報道，ZKSwap于同一時間開啟Zerogoki穩定幣zUSD的充值、提現和兌換服務。據悉，Zerogoki Protocol是基于以太坊的衍生品平臺。（U.Today）[2021/8/5 1:36:28]

顧名思義，Layer 2指建立在基礎層網絡上的第二層網絡解決方案，基于以太坊Layer 1負責處理所有部署在以太坊上應用的運算和轉賬，目前處于超負荷運轉的狀態。所以通過Layer 2解決擴容性問題和高Gas費問題。

目前主流的Layer 2有狀態通道、側鏈、Plasma、Optimistic Rollups、Zk Rollup等等。我們對這些解決方案做個簡單的闡述：

狀態通道（State Channel）

狀態通道指用戶之間直接建立一條通道，這類方案無法真正解決以太坊擁堵問題。

動態 | Kakao旗下區塊鏈平臺Klaytn6月底將正式公開:據韓聯社3月20日報道，3月19日，韓國互聯網公司Kakao集團的子公司Ground X在Kakao辦公大樓召開了事業說明會，公開Kakao旗下區塊鏈平臺Klaytn將于6月底正式亮相。Ground X韓在善代表對于通訊應用KakaoTalk上安裝加密貨幣錢包的方案表示，至于什么時候會以什么形式出示，還在討論中，目前正在準備和企劃中。他還就在Klaytn流通的加密貨幣表示，ICO也是一種選擇，都在考慮是否要打開。但并不是通過出售來提高銷售業績的結構，而是為提高服務打下基礎。[2019/3/20]

側鏈（SideChain）

基于以太坊另外運行一條公鏈，然后把大部分的運算都轉移到這條公鏈上，最后將結果反饋到以太坊上。但是側鏈的安全性問題卻無法得到保障，側鏈推廣難度較大。

Plasma

Plasma 指可擴容自主智能合約，Plasma技術操作思路是鏈下操作，將結果反饋至主鏈。通過跟主鏈的有效配合，來保證足夠的安全性。

但用戶必須對 Plasma 鏈進行監控，因此普通用戶體驗感不佳。

Optimistic Rollup

Optimistic Rollup是一種使用OVM在二層網網絡上啟用智能合約的結構。該構造大量借鑒了plasma和zkRollup設計 。

OR方案安全性能得到保障，但驗證期過長。需要等候兩周左右的時間，對使用者來說過長的周期影響太大。

ZK Rollup

ZK Rollup基于零知識證明的二層擴容方案(layer2)，ZK Rollup數據可用性可以讓任何人都能根據鏈上存儲的交易數據，還原出賬戶的全局狀態，從而消除由于數據可用性帶來的安全風險。

但其缺點是計算量大，技術難度高且難以支持虛擬機。

不過ZK Rollup正在推出圖靈完備的虛擬機，所以將來很有可能取代Optimistic Rollup。

Arbitrum Rollup

Arbitrum Rollup 是一個由以太坊鏈上合約管理的鏈下協議。

Arbitrum Rollup需要有驗證人（繳納保證金），驗證節點虛擬機的運行速度直接決定了虛擬機的運行速度。

發生爭議斷言時，節點會產生分叉，形成一棵平行的未來之樹。

以太坊的Layer2對公鏈格局的影響

以太坊的Layer2目前最大的問題是存在孤島效應，如果能打破這種孤島效應，DeFi項目會紛紛遷移到Layer2，從而極大緩解當前以太坊的擁堵和費用困局，可以有上百倍的空間提升。

基于以太坊的強大號召力，對其他的公鏈會產生一定的壓力。

在以太坊的擁堵無法解決之時，其他的公鏈可以充當以太坊的側鏈，幫助以太坊緩解擁堵壓力，從而在整個DeFi發展過程中獲得位置。

但如果Layer2能夠成功解決問題，那么，其他公鏈對于以太坊本身的價值會減少，而且以太坊會吸收更多的數字資產，使自己體量變得更大。

隨著基于以太坊上協議的增多，ETH可以捕獲更大的價值，整體市值的增加，以太坊就更安全。而以太坊更加安全可以促使它成為承載更大資產量的公鏈，如果能形成這種局面，以太坊有可能成為超級公鏈。

目前是其他公鏈彎道超車的最佳時機，不管是數據王者幣安智能鏈，還是項目增速巨大的波卡（Polkadot），都在對標以太坊擴大自有生態。

ETH2.0是否會發生共識分裂

在討論這個問題之前，我們先聊聊以太坊和以太經典。早年間，以太坊遭遇黑客攻擊，損失巨大，V神便提出硬分叉的想法。

這種分裂是一次技術上的分裂，兩種不同的競爭觀念，決定了兩個完全不一樣的發展方向。

ETH在V神等核心團隊的支持下，走上一條以以太坊基金會制定并開發區塊鏈核心決策、社區共同參與的道路。

而ETC則繼續堅持區塊鏈記錄和合約都不可修改，只能運行不可逆轉的智能合約的理念。

ETH從目前形式看，確實比ETC發展的更好，但我們也不能全盤否定ETC。這就是區塊鏈的魅力，項目的價值和前景都建立在共識的基礎上。

回歸ETH2.0，隨著開發進度的不斷深入，這種共識分裂也必然會出現。

ETH2.0階段0和階段1出現共識分裂的可能性不大，這兩個階段相當于打地基，而到階段2、階段3之后，不同的設計理念碰撞、沖突，形成兩種或多種共識可能性變大。所以ETH2.0在這個階段出現共識分裂的可能性最高。

從PoW工作量共識機制向CPos共識機制轉變，能提高整個以太網絡效率，也能吸引更多的參與者。這種轉變過程中一定會產生新的理念，新的想法。

至于能否分裂成功，目前也無法斷言。畢竟區塊鏈的價值來源是大多數人的共識，這種共識將轉化為參與，托起更大的價值。

結語

在ETH2.0尚未成熟之前，Polkadot、BSC等公鏈也是來勢洶洶，隨時在撼動以太坊的地位，Layer 2方案將成為解決以太坊龐大的應用體系面臨的問題。

倡導安全性和可持續性的Rollup系列應用相對會更廣，Rollup系列方案在ETH2.0上也有機會增強其吞吐量，而對安全要求沒那么高的場景，對于狀態通道、側鏈、Plasma、Validum的需求依然存在。

總的來說，Layer 2賽道有可能誕生規模很大的項目，保持關注，抓住機會。

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