什么是Layer 2?让我们从Layer 1 开始说起
如同我们使用的互联网一般,区块链网络也有分成好几层,而我们常提到的公链如Solana、Avalanche、Ethereum 可以视为Layer 1,也就是区块链网络的第一层,第二层(Layer 2)是相较于第一层网络而言的名词,泛指针对区块链网络本身的问题(常看到的为以太坊)所提出的解决方案。
本质上,Layer 2 (第2 层解决方案)是建立在现有区块链之上的协议,旨在解决区块链主网的交易速度和可扩展性问题。其中对于资料存放于链上、链下,解决方案的安全性,以及节点的负担程度大小等差异又可以再细分成4-5个类别,主要有以下五种
Rollups
主要可以分为zkRollups 和Optimistic rollup 两大类,Rollups 的意思是
zkRollups(简称为ZK):ZK Rollup 与 Validum 所采用, ZK Rollup 无需信任或是检查执行者,靠著在主链完成零知识证明,保证无效的状态绝不会发生,在数据的存储上也有著较大程度的突破,很可惜因为 zKRollups 所采用的零知识证明在采用上有著一定难度,大众也不买单,因此采用率也不高。
应用代表: Loopring 的去中心化交易所以及zk Sync 使用zkRollups 技术
Optimistic Rollups(简称为OP):为Optimism、Arbitrium 所采用,与zkRollups 架构相似,不过Optimistic Rollups 却不是依靠“零知识证明”运行, 虽然可扩展性比zkRollups 以及Plasma 都稍嫌逊色,不过却是最好采用的一个Layer 2 技术,也因此受到许多DeFi 团队的青睐。
应用代表: Optimism、Arbitrium
侧链
于区块链网络的基础层再搭载一个链,用另外一套的验证节点,安全性与主网分开,程序代码与数据独立,运行快速但是安全性低,因为运行节点为侧链所有,与主链(Ethereum)无关,安全性也较弱,
应用代表:SKALE Network、Injective Protocol、xDai
状态通道(延迟低,实时性高)
透过状态通道能够发送的交易是秒级别的,不过缺点数用户人数有限,资金使用率低,因此虽然可以提升效率,却不能完全解决扩展性的问题,市场预测相关的DeFi 协议或是赛马、球赛等赛事博弈,是可以透过状态通道的技术去实现的,安全性会比侧链来的高一些。
应用代表:Celer Network、Raiden Network、Connext 等
Plasma
Plasma 曾是Vitalik 认为大有可为的一个解决方案,由Vitalik Buterin 和Joseph Poon 在2017 年共同提出,Plasma 能够在XM外汇平台xmforextrade.com支付方面的业务做好,但是却不能应付太过复杂的智能合约,同时,由于Plasma 的数据都在链下,用户跑plasma 的节点负担
许多人不知道,OMG Network 为早期以太坊的扩容龙头,为最早提出基于Plasma 的Layer 2 概念,主打快速支付的应用场景,不过当时的领先地位并没有使OMG 就此成为产业内的佼佼者,反倒是最近因为OMG Network 被Genesis Block Venture (GBV)收购,重新与Enya 团队开发出了基于Optimistic Rollup 的OMGX Network(随后改名为Boba Network ) 才又一度受到了市场关注。
Plasma 没有得到大量采用的主因为数据可用性( data availability )在实行上的困难,主网上记载的Layer 2 状态可能会被推进成为错误的状态,并且无法对执行者追究责任。
应用代表:Loom Network、OMG Network、Polygon
Validium
Validium 为2020年6月由StarkWare 团队推出的一个Layer 2 解决方案- StarkEx 所运用的技术架构,与 zkRollup 相似,不过数据可用性保持于链下,因此交易速度能够快上许多,扩展性更高,但是安全性却差于zkRollups,不过在验证计算方面上因为与zkRollups 一样是采用零知识证明,因此可采用率相较其他Layer 2 解决方案也是算低的
不过对于StarkEx 来说,在性能上确实能够超越许多DEX,这或许是专业交易员将会非常看重的一个优点,同时也比我们一般所使用的CEX 安全许多