N以太坊第二层的未解之谜和潜在解决方案

整理常见的以太坊Layer2问题和可能的解决方案。

作者：潘志雄

以太坊Layer2将于本月进入一个新阶段。基于汇总技术的优化网络将在主网正式上线。链外实验室的arbitrum解决方案最早将于本月或下月推出。

Layer2是以太坊社区的热门话题，但还有许多“未解之谜”。事实上，关于Layer2的许多问题都有可能得到解决。当然，还有一些问题没有得到明确回答。

根据我们的观察和社区对Layer2的公开讨论，我们编制了一份Layer2常见问题和潜在解决方案的清单

Layer2的用户体验更差吗？

这种可能性确实存在。毕竟，早期Layer2网络的钱包、应用程序和支持工具并不完美，就像早期的以太坊网络一样。尤其是从概念上理解和学习Layer2（两层网络）会增加认知负担。

幸运的是，随着Layer2网络的普及和设施的完善，这个问题可以逐步得到解决。此外，从长远来看，Layer2网络可以增加用户体验。例如，当用户进入以太坊生态系统时，钱包可以帮助用户解决多个Layer2账户的问题。在Layer2网络中，交易速度更快，交易成本更低。

因此，从钱包和应用的角度来看，最好的策略可能是不让用户感知Layer2。毕竟，这是一个大多数终端用户不应该学习和理解的技术术语。

资产从第2层退出到第1层需要一周时间吗？

一些基于防欺诈或博弈机制（如Optimism）的扩容方案存在一周的退出期，对于有实时交易和转账需求的用户来说确实不友好。

这也可能成为阻碍用户进入这些Layer2网络的最大疑虑之一。如果用户需要快速退出到第1层或其他第2层网络，他们必须给用户一些能够快速退出第2层的解决方案。

事实上，从长远来看，这应该不是一个大问题，因为第1层很可能成为一个更昂贵的结算层。大多数用户甚至不需要直接进入第1层。钱包、申请、兑换和场外交易渠道可在第2层完成。此外，如果未来只有一个主导的Layer2网络，用户将不需要跨越Layer2。

但是，如果未来是多层2网络，用户将有更多的跨层2需求。这个时候，如果还需要等7天，用户肯定不会接受。

因此，一些项目提供了跨越Layer2网络的资本桥梁。用户的资产可以实时地从一个Layer2网络跨越到另一个Layer2网络。同时，他们需要支付一些费用。毕竟，资金使用成本已经节省了7天。具体来说，例如，maker正在提供Dai的capitalbridge、connext、celer的cbridge、degate和hop协议，也在尝试提供这样一套通用的解决方案。

参考链接：为了避开集结战场，connext选择使用状态通道通过Layer2的“孤岛”

你需要开发Layer2的专用版本吗？移民成本高吗？

是的，对于大多数第2层应用程序，开发人员有额外的开发成本。他们可能需要了解网络的特定开发环境，例如zksync的zinc和starkware的Cairo。当然，政府应该提供一些基本的工具，这样开发者就可以很容易地将第一层应用程序转换成Layer2版本。

即使对于直接支持EVM的第2层网络，开发人员也需要部署一个独立于第1层的第2层版本。

然而，一些第2层解决方案考虑到了开发人员迁移的困难，因此“就地扩容”的概念被发明了。第1层应用程序可由第2层网络使用，无需额外调整。在这个场景中，Layer2更像是资金的指令层，专门用来分配资金。在这一领域做出贡献的主要团队是Layer2。赛勒的财务和星光的DeFi池。

参考链接：赛勒layer2.finance新扩容方案详解：不迁移DeFi应用的“原地扩容”

最后只有一个Layer2吗？

很多人认为Layer2最终也可能成为主导网络，因此应用程序开发人员正在考虑选择哪一层网络进行研发。毕竟，同一层2网络中的应用程序具有更好的可组合性。

然而，考虑到不同的Layer2技术之间的差异，如安全性、扩展效率等因素，最终可能不会只有一个寡头。例如，对于rollup，升级两个数量级是非常好的。但是如果你想实现更高的性能和更低的交易成本，也许等离子技术更合适。例如，由polygon（matic）构建的NFT游戏周围的生态可以独立于rollup生态。

ZK汇总是最终的解决方案吗？

在比较ZK rollup和最优rollup时，许多人认为ZK rollup可能是rollup扩展技术的最终形式，因为它更安全。

但考虑到ZK rollup双杰物质实验室和星火的主网上线时间尚未确定，保守估计其主网可能在年底或明年。今年的差距足以让其他项目在最佳汇总或等离子解决方案上构建应用生态甚至生态屏障。

此外，ZK rollup在性能方面还有很大的优化空间。零知识证明类的计算需要巨大的计算机能力。随着FPGA方案或通用CPU功耗的提高，ZK-rollup的性能将逐步提高。

当然，还有一种可能性，即最优汇总可以为今年或过去两年的扩张提供最直接的扩张效应。将来，它们还可以与ZK rollup方案合作或合并，以更安全的方式实现扩展。

Layer2的应用程序是可组合的吗？

是的，Layer2网络中的应用程序是可组合的，每个应用程序和智能合约可以互相调用。或者您可以使用一些第三方工具来实现应用程序之间的交互。例如，层1上的FuruCombo提供了类似的功能，这些工具也可能出现在层2上。

当然，并非所有的应用程序都需要是可组合的。例如，大多数WiFi应用程序和NFT不需要结合使用。

不同图层2的应用程序是否可组合？

不同的Layer2之间的应用是不可组合的，至少目前的一些Layer2解决方案没有考虑跨网络应用调用的能力。

目前，跨资产迁移有一些要求，如协议2、协议层等。

如何协调多个Layer2节点？是否需要达成共识？

Layer2网络中也有一些特殊的节点来帮助维护网络的运行和安全。这些节点可能需要定期向第1层发布第2层数据，可能需要监控所有第2层数据以防止作弊，还可能需要提供零知识证明算力，等等。

目前，很多二层工程都没有揭示多个节点如何相互协调的机制，即二层网络的节点之间达成什么样的共识。许多扩容网络初期将采用单节点或单运营商的方式运行。毕竟，它是安全可控的。

事实上，一些团队已经达成了一个相对简单的共识，比如HERMEZ提出的捐赠证明。所有节点通过投标获得打包权。最高价将支付协议的原始代币Hez，并可从用户支付的转让费中获得收入。

从长远来看，Layer2网络应该实现自己的一套共识解决方案，以满足去中心化和无许可的特点。

参考链接：快速查看以太坊ZK汇总扩展解决方案HERMEZ，重点关注高频场景

Layer2网络会发行代币吗？

目前，许多rollup网络还没有指明是否会发行代币，但发行代币的可能性并不低。

这个问题与上一个问题有关。如果网络的扩展需要加入共识，自然需要原生代币。否则，如何达成共识？当然，也许ETH也可以使用。

例如，HERMEZ达成共识的方式是通过协议代币Hez，matter labs也公开表示将为zksync网络发行代币。也有一些第2层方案以前发行过代币，如道路打印协议、celer、polygon（matic）等。

参考链接：material labs将为zksync推出本机代币，以达成共识并加速交易确认

目前，offchain labs（ambitrum）、optimization、starkware、fuel labs和Aztec尚未表明是否会发行代币，也不愿意谈论这一点。或许他们也在改进这一领域的设计，以提供博弈均衡的代币经济学解决方案。

私有交易或资产匿名化能否在第2层实现？

一些团队正在通过独立的第2层网络向以太坊添加隐私交易功能，以增强用户资产匿名化的效果，类似于混合货币工具龙卷风。现金.

阿兹特克是专注于这一领域的球队之一。他们刚刚在主网上推出了2.0版本（不稳定版本，不推荐用户使用），可以在以太坊2层汇总网络中实现私有事务。

参考链接：以太坊隐私技术解决方案Aztec启动Aztec 2.0汇总，并已启用ETH隐私汇总服务

尽管ZK rollup的“ZK”指的是零知识证明，但这个ZK并没有用于私有事务，而是使用ZK snarks技术的“成功”来提高可伸缩性。因此，Aztec将他们的技术命名为zk2rollup或zkzkrollup，并为zkrollup添加了零知识证明来实现隐私。

考虑到目前以太坊社区最重要的匿名产品龙卷风。现金1台ETH的耗气量较大，1台ETH的隐私操作可能会消耗至少20%的额外天然气（保守估计），这大大阻碍了项目的采用。所以，也许龙卷风。现金最后，还将考虑第2层解决方案。

在Layer2可以避免先发制人交易或MeV吗？

一些Layer2协议（如offchain labs、optimization和matter labs）已经开始研究并提出解决方案，但它们最终上线还需要一段时间。

随着WiFi在以太坊一层主网中的普及和复杂应用，交易排名的价值获取行为逐渐增加。一般来说，这种行为可以称为前置运行或MeV（最大可提取值）。

早些时候，offchain实验室表示，他们已经发表了研究论文，并将探索新的共识算法，以使事务排序更加去中心化，并最终降低MeV的可能性。而物质实验室则是通过零知识证明和VDF（verifiable delay function）来实现的。

参考链接：以太坊在产能扩张方面的顶级团队：材料实验室和链外实验室谈论汇总的未来

同时，也有一些团队试图在第1层提供MeV解决方案，比如研究团队flashbots。然而，在第2层解决这个问题可能比第1层共识更灵活、更高效，后者要求更高的安全性。