DOT:深度丨一文速覽以太坊 Layer2 擴容方案異同

作者|AlexGluchowski翻譯|凌杰

我們提供了一份指南，用于評估各種以太坊Layer-2擴容解決方案，涉及多個因素。ZKrollup、optimisticrollup、側鏈、支付渠道、plasma、validium：哪個更適合你？

隨著越來越多的擴容解決方案的出現，以太坊Layer-2擴容方案的選擇對于開發者來說已經變得棘手。棘手之處在于，每個解決方案都宣稱是無信任、安全、經濟和易于使用，但背后卻不可避免地存在差別。我們建議開發者不要將這些宣稱當作事實，而是進行全面的調查，以挖掘每個解決方案所做的權衡。

為了簡化該任務，我們整理了一份問題清單，以幫助開發者評估不同的擴容解決方案，并采用最適合自己需求的方案。這些問題分為以下幾類：

安全性、性能/經濟性、易用性、其他

除了這些問題，我們還整理了一份對比表，為您與解決方案的提供商的對話提供一個起點。雖然我們盡最大努力保持對比的中立性和公平性，但要以表格的形式簡明扼要地表達不同方法的細微差別，仍然是一項艱巨的任務。我們希望用上下文能彌補這個不足。

HECO借貸平臺FilDA在MDEX LP深度突破1350萬美元，3日累積增幅高達650%以上:2月10日14點10分，HECO 借貸平臺 FilDA在MDEX LP深度達到1350萬美金，3日累積增幅高達650%以上，位居HECO項目前三，HECO借貸項目第一位。

據了解，FilDA作為首個基于Heco的跨鏈借貸DeFi項目，于2021年1月5日晚20:00開啟創世挖礦Fair launch，首發13種資產的借貸功能，同時也是Heco首個公開平臺各項APY數據，存借雙向實時透明數據的借貸項目。[2021/2/10 19:25:55]

非常感謝GeorgiosKonstantopoulos，JohnAdler，BenJones，JDKanani，PatrickMcCorry，JustinDrake和BrechtDevos，感謝他們對該表的審查和更正。

北京互聯網法院出臺意見：加快區塊鏈等現代科技與互聯網審判工作的深度融合:北京互聯網法院正式出臺《關于為促進北京數字經濟創新發展提供有力互聯網司法服務和法治保障的意見》（以下簡稱《意見》），以充分發揮互聯網司法職能作用，為促進北京數字經濟創新發展、國家服務業擴大開放綜合示范區建設提供有力司法服務和保障。《意見》提出，在互聯網司法智能化應用方面，加快實現人工智能、5G、區塊鏈等現代科技與互聯網審判工作的深度融合，持續落地互聯網技術應用的司法新場景，以北京互聯網法院建設成效，為世行評估提供新的最佳實踐樣本。（北京日報）[2020/9/21]

安全性

在線假設

協議是否需要用戶在線？換句話說：用戶是否需要自己或通過受信任的代表(如：瞭望塔)來監控擴容解決方案所有鏈上的活動？

在某些情況下，可以將在線委托給受信任方，并提供與其服務的用戶一致的激勵措施。但是，值得注意的是，這種受信任代表在行為不當的情況下，所能損失的金額總是限于他們為成為受信任代表而投入的相應"保證金"的大小。人們應該考慮是否有機會竊取比保證金中更多的價值，以及他們對這種風險的承受能力如何。

上海經信委：推動工業互聯網平臺與區塊鏈等深度融合:上海經信委：上海的目標包括，到2022年，實現工業互聯網對實體經濟引領帶動效能顯著，工業互聯網核心產業規模達到1500億元人民幣等等。具體任務包括：推動工業互聯網平臺與5G、人工智能、區塊鏈等深度融合，打造10個“5G＋工業互聯網”先導應用；建立長三角工業互聯網平臺應用創新體驗中心；聚焦航天航空、高端裝備、生物醫藥等區域重點產業，面向全球開放工業場景，培育工業互聯網標桿平臺和龍頭企業等等。[2020/6/19]

大規模退出假設

擴容解決方案的安全性假設是否包括所有用戶能夠在短時間內退出交易，退回到L1層。

當出于安全原因，某擴容方案的所有用戶需要在短時間內離開L2時，L2的大規模退出就會發生。如果他們選擇留下，攻擊者可能會進行一些操作，抽走仍留在L2中的資金。例如在Matic中，留給所有用戶退出的窗口是1周。

由于網絡擁塞和DoS攻擊，這可能非常麻煩。例如，在給定時間范圍內大規模退出，以太坊網絡可能會發生高度擁堵，可能導致交易無法及時打包。即使是在不擁堵，攻擊者仍可以嘗試操縱GAS價格以致交易不能及時處理。這是需要考慮到的攻擊手段。

動態 | Polkadot深度研究報告：架構設想錨定痛點?對比同類項目估值過高:TokenGazer發布Polkadot深度研究報告：Polkadot 創始團隊在區塊鏈開發和運營上有著豐富的經驗，對公鏈的局限和發展方向有著深刻的理解。基于此， Polkadot 的定位也非常明確，解決伸縮性和隔離性問題。Polkadot 采用異構多鏈的架構，解決該問題——平行鏈可以滿足在期上構建應用的特定需求，中繼鏈構建基礎層對平行鏈進行協調。

Polkadot 在經濟模型上的設計也相對合理。對驗證人、提名人、收集人、釣魚人的經濟激勵使得 Polkadot 的網絡完全能夠得到有效的維護。同時，該經濟模型下 DOT 有較多的使用場景，包括跨鏈交易手續費的支付、平行連插槽租用抵押、驗證者和提名者參共識機制時的抵押、去中心化治理中的選票等——多樣性的用途能夠對 DOT 形成較為穩定的價值支撐。但對比同類項目，Polkadot 12 億美金的估值或存在一定的高估。[2019/8/16]

托管

動態 | 人民日報：推進金融體系與區塊鏈等新興科技深度融合:人民日報在12月9日整版刊發了《破解民營企業融資難融資貴問題》一文，其中提到，推進金融體系與大數據、機器學習、區塊鏈等新興科技深度融合，探索利用大數據等新興技術手段完善征信機制，降低銀企間建立信任的成本，進而降低民營企業融資成本。[2018/12/9]

法定人數的L2驗證者是否能使用戶在不確定的時間內無法使用資金？他們可以占用用戶資金嗎？如果希望項目保持不受審查，那么這點尤其重要。

熱錢包密鑰的漏洞

這種L2方案中的資金安全是否取決于操作者是否有能力保護密鑰的安全。

眾所周知，熱錢包是很難保證安全的。

加密貨幣經濟攻擊漏洞

應對加密經濟攻擊的擴容方案是否脆弱，它是否依賴于博弈論假設？

涉及加密經濟激勵的攻擊有很多種，包括破壞L2驗證者、賄賂L1上的礦工、制造dark-DAO等。這些攻擊媒介正在迅速發展，而且在一個依賴博弈論假設的系統中很難被消除。

這還包括技術上不屬于盜竊，但實際上是等效的情況。例如，對Validium的雙花攻擊，攻擊者不能竊取其他人的資金，但仍然可以進行雙花。

密碼原語

該擴容方案是依靠標準密碼學還是利用新的密碼學研究，如SNARKs或STARKs？

通常，一種密碼學構造在世界上出現的時間越長，就越有機會被人破解。使用的原語越是先進和新穎，就要求實施和審計這些原語的團隊具備更高的能力，且需要更多的審核。

績效/經濟

最大產量

在以太坊1.0的邊界內，擴容方案的最大可能吞吐量是多少？在以太坊2.0中呢？

雖然今天擴容方案的吞吐量可能是令人滿意的，但同時也要展望未來，并預測你的項目能否滿足額外吞吐量的需求，以及你計劃采用的擴容方案是否適應未來。

資本效率

擴容方案的資本效率如何？是否需要大量資本才能運行？

相對于其他擴容方案，資本效率較低的系統會讓用戶付出更高的成本，并且可能會因為缺乏即時流動性而導致運營中斷。例如：支付通道的資本效率相對較低，因為運營商必須鎖定其通道平均交易量的倍數，以確保其不會達到容量上限。

開立新帳戶的成本

開始使用L2的新用戶是否需要在L1鏈上提交交易？

在對比表中，我們指出了每個系統的最佳方案，但個別方案可能效率較低。例如，zkSync和Loopring都使用zkRollups，但Loopring要求用戶在收到付款前進行L1交易來開戶，而zkSync則不需要。

易用性

提款時間

提款到L1需要多長時間？

為了解決爭端，某些解決方案中的取款可能需要等待一周或更長時間。為了減輕這種漫長的等待時間，是否有流動性提供者為用戶提供流動性以換取風險溢價？如果存在這樣的流動性提供者，它們的可靠性和成本如何？由于快速提款需要付出一定的代價，所以使用這種解決方案的真正代價是什么？

達到主觀最終性的時間

在協議的安全性假設下，交易多快能到達無法在L1上還原的狀態？

通過主觀最終性，我們的意思是說，即使L1智能合約仍不能依賴此狀態，也可以說服外部觀察者相信交易的不可逆性。例如，在OptimisticRollups中，您需要在以太坊上進行1項確認才能達到L1最終性，而達到完全最終性則需要大約1周的時間。

主觀最終性的客戶端可驗證性

能否與輕客戶端核實達到主觀最終性的時間？

繼續上面的示例，在OptimisticRollups中，進行1次確認就能達到L1最終性，但要確認交易是最終的，則必須下載整個Rollup狀態并執行上周的所有交易，以確保沒有OptimisticRollups塊是無效的。

即時交易確認

該方案能否提供完整的即時交易確認？還是擔保下的即時確認？

"即時表最終性"可以在大多數L2協議之上實現，即，交易似乎將在UX上得到了立即確認。只有支付通道為這些確認提供完整的安全保證，而在其他協議中，這些交易仍可以在L1中確認之前一段的時間撤銷。不過，撤銷它們需要付出代價，它們都會因此失去其安全保證金。

這個功能取決于擴容方案的具體實現細節。

其他方面

智能合約

L2是否支持任意可編程的智能合約，還是只支持使用某些謂詞實現的有限子集？

EVM字節碼的可移植性

你可以幾乎不做任何改動地移植現有以太坊合約的EVM字節碼嗎？

原生隱私支持

協議是否提供對隱私的原生支持？

如果沒有默認的低成本隱私交易，隱私保護將是幾乎無效的，這一點在各種平臺的關于去匿名的多項研究中已經被證明了。

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