以太坊2层生态如何？

以太坊八个扩建方案的生态全景图。

撰稿人：连文研究总监潘志雄

不要说我们没有提醒读者：现在是以太坊二层生态站的关键时刻。以太坊的扩张迫在眉睫，有很多扩展方案。这是投资者、开发者和用户选择的一个大问题。

我们得到的信息是，拥有最丰富金融资源的全球顶级区块链投资机构正在寻找以太坊Layer2扩展解决方案的核心开发团队，希望对其进行大量投资。其中，相对成熟的汇总解决方案开发团队是这些投资机构最觊觎的猎物。很多谈判正在进行，投资机构愿意投入巨资，让这些团队在他们的指挥之下。形势即将明朗。

同时，这些以太坊2层扩展解决方案的开发团队也希望自己的技术能够被开发者采用。如何在以太坊上吸引真正有用户的应用协议和DAPP，让他们成为自己的合作伙伴，显然是Layer2扩展方案开发团队攻城略地、占据未来有利竞争地位的关键。大多数人仍然站在这周围看着。

如果您不清楚汇总项目的背景和优势，以及目前各营地的竞争情况，我希望连文整理的生态地图能帮助您了解该领域的最新进展。

值得注意的是，这张地图可能在未来几周内发生巨大变化。届时，对新旧阵营的比较，将有助于您更好地了解这一热点领域的变化和发展脉搏。

从plasma到rollup，有8支球队不容忽视

早在三年前，以太坊社区就意识到了可扩展性的重要性，并引入了第一代扩展方案plasma或state channel的概念。然而，在去中心化金融（DeFi）的应用和用户迅速增长之后，社会各界真正意识到并感受到了吞吐量的瓶颈正制约着DeFi的生态发展。

越来越多的DeFi项目和钱包开始考虑选择哪种以太坊扩展方案，这样可以降低用户链上的交易成本，同时考虑到DeFi的可组合性和安全性。

此外，以太坊联合创始人vitalik buterin也开始呼吁社区以汇总计划为主导，推动以太坊2层的扩展。甚至可能会影响以太坊2.0的技术路线图。然而，自提出汇总方案以来已经两年多了。

在过去的两年里，汇总逐渐演变成两类。一种是从plasma的“欺诈证明”中派生出来的最优上卷，另一种是ZK上卷，它是在零知识证明技术的支持下实现的。

在这两种方案中，不同的团队推出了不同的实现方法。例如，链下实验室的方案比其他最优上卷中的“防欺诈”机制更复杂，因此他们称自己的方案为arbitrum rollup。另一个例子是零知识证明。Starkware的方案类似于ZK rollup或plasma。这是一个综合方案，他们称之为容量和安定。

到目前为止，已有十多个团队推出了汇总式扩容方案，其中最重要的是8个

如何选择扩建方案？

在这么多的解决方案中，以太坊的DeFi项目和wallet的开发者应该如何选择自己的Layer2网络？根据很多开发者的意见，除了Layer2是否会降低安全性的话题外，通常会讨论以下三个重要因素。

主网上线时间

虽然目前大部分扩容方案已经进入测试网，部分项目已经在主网上推出了一些功能，但主网何时推出全功能版可能是最重要的参考因素。由于扩张是现阶段的紧急情况，最快的在线解决方案可能会获得更多关注和红利。

生态发展

DeFi生态系统的一个重要优势是可组合性，允许应用程序在未经许可的情况下彼此交互。但是，当项目迁移到Layer2后，只有同一个Layer2网络中的项目才能以较低的成本合并。网络的整体价值可能与应用程序的数量相乘。

因此，很多项目都会考虑观察DeFi协议的主项目选择哪个二层网络，然后做出相应的选择。毕竟，head项目将带来更多的用户，并将资产保留在这个网络中。

开发难度

对于部分二层网络，为了尽可能降低开发者迁移到二层的成本，将尽量兼容以太坊的智能合约开发模式。然而，目前仍有许多扩展方案由于自身技术上的困难，需要引入新的编程语言，这将增加开发人员的时间成本。

生态全景

为了帮助开发者更好地跟踪二层目前的生态发展情况，连文总结了8个团队的主要投资机构，以及生态中一些公开和未发布的应用、钱包或基础设施。

从具体解决方案来看，可以分为一般解决方案和专用解决方案两大类。

通用解决方案将侧重于提供一套功能全面的智能合约开发能力，类似于以太坊主链或图灵完整的智能合约开发能力。每个团队可以选择在这个平台上开发自己的应用程序。

目前，专用解决方案主要中心化在某个或某些特定功能上，如传输或事务处理，因此其他应用程序无法在网络上开发自己的应用程序。但是，根据这些公司的后续计划，全功能智能合约支持仍在开发中，但应该会晚一些。例如，燃料实验室说，可能要到2021年底。

从一般解决方案生态应用的数量和质量来看，物质实验室、优化实验室和链外实验室可能是目前最受关注的三个团队。Starware也有许多应用程序，但它们都与事务相关。

顶尖选手：物质实验室

Matter Labs的zksync扩展技术只支持传输，已经在主网上推出，但通用解决方案和由此创建的新编程语言Zync的发布日期可能不会这么快。上卷技术是一种通用技术，实现起来非常困难。

但其优点是ZK-rollup用零知识证明了ZK-snarks密码技术的安全性，因此其安全性几乎相当于以太坊主链。

Optimism者

Optimism可能是主网络最早的解决方案之一，它也吸引了两个主要项目，如synthetix和Uniswap，而CoinBase wallet作为入口。

为了支持以太坊的智能合约，Optimism推出了一个与以太坊虚拟机（EVM）完全兼容、功能齐全的执行环境optimum virtual machine（OVM）。OVM是EVM中嵌入的一个副本，它允许开发人员在使用最优汇总时使用与EVM相同的开发工具集和智能契约语言。

使用OVM，应用程序开发人员的迁移成本将大大降低。他们可以直接编写坚实的智能合约，所以这可能是最重要的优化核心技术。

但是，由于采用了最优上卷，也就是从plasma继承来的“防欺诈”，默认的“乐观”认为节点会向主链发布最新准确的数据，因此安全性会略低于主网。虽然本金损失的风险很低，但可能需要时间（更长的退出期）。

热门玩家：链下实验室

Ed Felten，offchain labs的联合创始人和首席科学家，是普林斯顿大学计算机科学教授，也是奥巴马任期内白宫的首席技术官和高级顾问。他此前表示，链下实验室将专注于私有链、企业解决方案和游戏，但目前的产品将为以太坊构建一个双层网络。

链下实验室的arbitrium汇总方案也可以作为晨间主网络的解决方案。其他优势方面，类似于优化，智能合约的支持相对容易。

另外，arbitrum方案提供了一套更为复杂的“防欺诈”机制，通过多轮交互提高了系统的安全性，退出周期的设置也更加友好，增加了用户体验。

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