TVL年涨110倍的以太坊“Layer 2”怎么了？

从去年到今年，Layer 2 无疑是加密领域最热门的话题之一，而就 2021 年而言，它仍然是最值得关注的趋势。 在之前的文章中，我们介绍了Layer 2的概念和概述。Layer 2是一种链下扩容解决方案，旨在提高吞吐量，降低交易成本，提高网络运行效率。 众所周知，可扩展性问题一直是区块链发展面临的巨大挑战。 早在2017年，以太坊和比特币的扩容就引起了人们的关注。 开发者先后提出了状态通道、侧链、Plasma、Rollup、Validium、Hybrid方案等不同的链下扩容方案，有着不同的技术和方法，但其中一些方案在之前的尝试实施中暴露出明显的问题以及牛熊周期的转换，逐渐淡出投资，比如之前的Plasma、侧链等解决方案，基本都被淘汰了。

2020年上半年开始，随着DeFi和流动性挖矿的普及2021以太坊下半年还会涨吗，Gas价格一度飙升至700Gwei，以太坊网络的扩容变得更加迫切。 但是，ETH2.0短期内仍然无法落地。 因此，Layer 2被寄予厚望。 就连以太坊创始人V神也多次强调Layer 2是今年以太坊扩容的未来。 许多人甚至认为 Layer 2 将是未来。 宇宙发展的基石。

抛开未来不谈，着眼当下，我们可以看到，近两年来，在一些开发团队的坚持和努力下，不少基于代表性L2技术的项目已经逐步落地。 Layer 2 的整体发展方向在向好，而且发展趋势也超出了大家的预期。 据L2BEAT数据显示，截至11月17日，以太坊Layer 2总锁仓量达到53.6亿美元，继续刷新历史新高。

那么，目前主流的Layer 2解决方案和平台发展现状如何，取得了哪些重大进展？ 本文将带您深入了解以太坊目前主要的 Layer 2 技术方案的发展现状，以及基于这些技术的相关平台和项目的进展情况。

Rollup 技术概述

虽然Layer 2的解决方案都是以扩容为目的，但每个方案在技术和方法上都有所不同。 因此，从细分的角度来看，Layer 2 技术方案多而散。 但就目前的发展来看，在以太坊所有的 Layer 2 解决方案中，Rollup 取得了最显着的发展成果，也是目前唯一最受关注且对以太坊可行的可扩展解决方案。 根据 L2beat 数据，目前锁仓量排名前 10 的项目和协议中，有 70% 使用（基于）Rollup 技术。

L2网络及协议锁值来源：l2beat.com

Rollup 翻译过来就是“汇总”。 这个技术的原理其实就是把大量的交易打包在一起，然后发送到以太坊主链上。 这个打包过程发生在 Layer 2，可以减轻以太坊的容量负担，快速确认交易。 目前Rollup技术方案主要分为Optimistic Rollup和ZK Rollup两大关键技术，简称OR和ZR，两者各有优势。 下面分别介绍这两种技术的特点。

Optimistic Rollup 使用 OVM（Optimistic Virtual Machine，类似于 EVM）在 Layer2 运行智能合约，并受到 L1 链的保护。 它依赖于部署智能合约的聚合器，在“rollup blocks”中累积大量交易并将它们打包发布到 L1 链。 Optimistic就是“乐观”的意思。 它默认将所有参与者视为好人，倾向于认为节点不会作恶。 因此，Optimistic Rollup 技术的信任成本相对较高。

Optimistic-rollup 与 ZK-rollup 操作比较

ZK-Rollup使用零知识证明来保证节点验证的安全性（ZK是Zero-Knowledge的缩写），进行链下计算，将交易打包在“rollup block”中，生成SNARK加密证明，称为“ valid Proof of Sex”，然后发布到 L1 链。

ZK-Rollup 和 Optimistic Rollup 的区别在于它们的优点和缺点。 Optimistic Rollup 更灵活，兼容大多数 DeFi 应用。 缺点是交易打包时间较长，资产从 Layer 2 返回到 Layer 1 需要 2 周时间（ZK Rollup 只需要几分钟）。 ZK-Rollup 的安全性非常高。 中间操作员不仅充当运输者，还充当监督者。 他们将检查和验证其他运营商打包的数据。 如果发现运营商有恶意，他将被举报，并回滚这段时间的交易。 缺点是与现有的Layer 1智能合约体系兼容性较差，因此使用ZK Rollup技术的DeFi应用开发者需要开发专门的智能合约来匹配Layer 1，而不同DeFi团队开发的ZK Rollup智能合约并不通用，因此在技术实现上存在一定的困难和障碍。

Rollup项目进展

目前，基于ZK Rollup和Optimistic Rollup这两项关键技术，不同的开发团队推出了不同的解决方案，也得到了各类DeFi项目的青睐。 例如Uniswap、Synthetix、Bancor、MCDEX等知名DeFi应用选择Optimistic Rollup技术，Curve、dydx、Balancer、Immutable等项目选择ZK Rollup技术作为主要扩容方案。

目前从事Optimistic Rollup的团队包括Optimism、Fuel Labs、Off-Chain Labs等，并推出了Optimism、Fuel Network、Arbitrum等知名项目； 致力于 ZK-Rollup 技术的知名项目有 Matter Labs 和 Starkware 团队分别采用的 zkSync 和 StarkNet 方案。

那么，目前这些项目的发展状况或进展如何？ 在生态建设方面交出了怎样的答卷？

我们先来看著名的Optimism and Arbitrum。

乐天今年取得了显着进展，包括功能开放升级、生态融资等。 今年1月16日，Optimism主网启动软启动，在Synthetix上线了SNX质押服务。 2月24日，Optimism宣布获得A16Z领投的2500万美元融资。 7 月 14 日，Uniswap V3 也正式上线 Optimism 主网。 8 月 27 日，Optimism 宣布推出新的网关接口，允许用户将任何令牌从以太坊主网转移到 Optimism。 10 月 6 日，Optimism 发起了一项名为 retroPGF（可追溯公益基金）的实验。 截至 11 月 3 日，总计 100 万美元的 ETH 被分配给 58 个项目，以奖励这些项目对 Optimism 和以太坊生态系统的贡献。 做得很好。 11月11日，Optimism完成了OVM2.0的部署，随后在11月12日，Optimism宣布完成EVM等价（EVM Equivalence）升级。 据称，EVM 等价将与 EVM 规范完全一致，而不仅仅是兼容，可以简化开发者的开发流程，降低交易成本。

相对而言，Arbitrum在开发进度上推出相对较晚，但生态发展趋势迅速超越了Optimism。 今年8月31日，Arbitrum宣布正式推出主网公测版Arbitrum One，并推出了与区块链浏览器Etherscan合作的浏览器Arbiscan。 随后，Uniswap V3、Balancer、SushiSWePiggy、DODO等众多应用相继上线Arbitrum One主网。 但需要注意的是，目前Optimism和Arbitrum均未发行代币，投资者需谨防上当受骗。

从使用量和生态表现来看，Arbitrum似乎更受社区欢迎，增长势头远超Optimism。 据L2BEAT数据显示，Arbitrum网络已锁定价值超过26亿美元的数字资产，占整个Layer2生态锁仓量的48.42%，在L2网络中排名第一。 Optimism网络目前锁仓量为4.53亿美元，占总锁仓量的8.45%，在L2网络中排名第四。

Arbitrum 官方浏览器数据显示，截至 11 月 17 日，Arbitrum 网络上的唯一地址数量已超过 266,000 个，较上线初期（6,409 个）增长了 40 多倍。 当日成交量为24849笔，较上线伊始有所下降，近期变化不大。

Arbitrum 网络上唯一地址数量的趋势 来源：arbiscan.io

Arbitrum 网络每日交易数量的变化 来源：arbiscan.io

然而，目前（11月17日）Optimism网络上的唯一地址数量超过25800个，仅在过去一周内呈现快速增长趋势。 当日成交45959笔2021以太坊下半年还会涨吗，较过去一周增加73倍。

Optimism 网络唯一地址数量趋势 来源：optimistic.etherscan.io

乐观网络每日交易数变化 来源：optimistic.etherscan.io

结语

总体来看，Arbitrum后来居上，在生态项目和体量增长方面发展迅速，而Optimism增长相对缓慢，目前主要依赖Synthetix和Uniswap V3的生态贡献。 当然，除了Arbitrum和Optimism，其他Layer 2扩容项目如ZkSync、Loopring（LRC）、Immutable X（IMX）、Aztec、StarkWare、ZKSwap等也取得了一些重要进展。

例如L2扩展方案zkSync在今年6月推出了zkSync 2.0的第一个测试网版本，zkEVM已经实现了对Solidity的完全兼容，这意味着以太坊应用可以无缝迁移到zksync 2.0二层网络，11月11日其开发团队 Matter Labs 宣布与 OKEx 建立合作伙伴关系。 目标是OKEx将支持法币提现和充值直接到zkSync二层网络； 11 月 13 日，推特大 V“antiprosynthesis.et”发起的以太坊 Layer 2 方案投票中，zkSync 在四大 Rollup 技术方案中获得了 54% 的选票。 此外，StarkWare的StarkEx 3.0版本也已上线主网，支持DeFi Pooling、dAMM等新功能。 限于篇幅，其他项目本文不再详述。 读者可以加入欧意官方社区，获取更多福利和课程。

虽然 Rollup 技术的各个分支比较分散，独立发展，但可组合性和互操作性仍然不够强。 但可以预见的是，随着元界、DeFi、GameFi等领域的发展，以及以太坊上交易需求的不断增长，整个区块链生态只会加大对Layer 2的吸引力，Layer 2赛道潜力巨大出现大型项目。 不管能否彻底解决“不可能三角”问题，以太坊“Layer 2”仍有很大的发展空间和机遇。 当然，不同技术方案之间的差异也会对其未来产生重大影响，未来可能只有一两个项目占主导地位，所以对于投资者来说，分析和了解每个项目的技术差异和发展情况也是投资的参考之一。